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专家解读:我国燃煤电厂烟气污染排放达到国际最好水平

日期: 2019-04-01
来源: 国家大气污染防治攻关联合中心
作者:

目前,我国燃煤电厂排放标准做出排放浓度规定的烟气污染物指标主要有SO2、NOX、颗粒物和汞。法规尚无排放限制的污染物主要有SO3、NH3、重金属、可凝结和可过滤颗粒物等。

大气重污染成因与治理攻关专题二课题6负责人、清华大学姚强教授通过对京津冀及周边地区“2+26”部分燃煤电站烟气污染物排放情况的监测分析发现,我国燃煤电厂烟气污染排放已达到国际最好水平。

研究发现:

1


我国法规中限制的污染物排放处于国际最严格排放控制水平

通过对现场抽检8个典型电厂总排口烟气中NOX、SO2和烟尘的平均浓度与在线监测值进行比较,结果显示,8个典型电厂总排口SO2、NOX和烟尘的现场测试排放浓度值都低于超低排放达标排放限值。达到国际最严格排放控制水平(本文给出的污染物浓度均按排放标准规定的基准氧含量进行了折算)

NOX、SO2和烟尘浓度在线监测与现场测试对比


2


法规中无限制的SO3最终排放浓度较低,处于国际领先水平

目前,世界上绝大多数国家的法规对SO3排放无要求,调研结果发现,14家测试电厂烟气中SO3平均排放浓度7.42mg/Nm3;71.43 %的机组烟气中SO3排放浓度低于平均排放浓度,烟气净化设备对SO3的协调脱除作用能够更大程度地降低SO3排放浓度。

烟气中SO3平均浓度分布


3


烟气中氨(NH3)的排放情况

测试结果发现,燃煤电厂烟气中NH3的平均排放浓度为0.75mg/Nm3, 远远低于排放标准3ppm(2.28mg/m3)

大型燃煤电厂烟气中NH3浓度分布


4


PM2.5/PM10排放情况

燃煤电厂PM10排放浓度约0.64-2.55mg/Nm3,平均浓度为1.90mg/Nm3;PM2.5排放浓度约0.5-3.9mg/m3,平均浓度为1.43mg/m3;PM1排放浓度约0.26-1.58mg/m3,平均浓度为0.85mg/m3,电厂排放的PM2.5占PM10的比例约为75%,空气动力学直径小于1μm的PM1占PM10的比例约为40%,表明极细颗粒物的占比不高。


5


烟气排放的所有种类颗粒物浓度之和很低

FPM是指能被滤膜直接拦截的颗粒物,其在烟气条件下就以颗粒物的形式存在,即本身就为固体颗粒物;CPM是指在烟气条件下以气态形式存在,当温度降低后随烟气中的水蒸气发生冷凝或自身冷凝形成的颗粒物;颗粒物排放总量是可过滤颗粒物(FPM)与可凝结颗粒物(CPM)之和。目前燃煤电厂在线监测方法和监督性检测方法都不包含CPM。

烟气中FPM与CPM浓度分布

调查显示,燃煤电厂FPM平均排放浓度约2.86 mg/Nm3,与燃气电厂接近;CPM平均排放浓度约5.62 mg/Nm3,CPM浓度总体大于FPM,二者之和为8.48 mg/Nm3,(这是烟气排放的所有种类颗粒物之和),1台300MW燃煤机组每小时排放量约9.3kg。

因此,国内燃煤发电厂燃煤烟气排放的所有污染物远远优于国家法规要求,对部分国内外尚无要求的烟气污染物,我国燃煤发电厂的排放水平处于国际领先地位,燃煤电厂湿法脱硫后并未排放大量的颗粒物和盐类。

专家简介


姚强  教授

       清华大学热能工程系教授,长江学者。热科学与动力工程教育部重点实验室主任,煤的清洁燃烧技术国家工程研究中心主任,清华-力拓能源资源和可持续发展中心主任,清华大学低碳能源实验室常务副主任,燃烧能源中心副主任。973项目“化石燃料燃烧排放PM2.5源头控制技术的基础研究”首席科学家。


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