2014年我国洁净煤技术前景分析

　　2012年，燃煤工业锅炉累计排放烟尘410万吨、二氧化硫570万吨、氮氧化物200万吨，分别占全国排放总量的32%、26%和15%左右。

　　据宇博智业市场研究中心了解，燃煤锅炉存在的问题：污染物排放量大面广，单体容量小，排放贴近地面，锅炉技术、主辅机不匹配，包括煤化工、煤制气、锅炉改造等技术的应用推广都将作为下一步节能环保工作的重点。

　　一直以来，火力发电牢牢占据我国煤炭消费的半数以上，但通过近两年有效的减排措施，各项污染物指标均呈现明显的下降。据中国电力企业联合会相关数据显示，截至2012年底，累计已经投运火电厂烟气脱硫机组占全国现役燃煤机组容量的90%，到2013年底，脱硝机组比例达到了49%，其余一半左右也将在今年7月底前完成脱硝改造。

　　管住了这只“大老虎”，谁又成为大气治理下一阶段的整治目标?

　　“‘大气十条’即国务院《大气污染防治行动计划》第一条第一项就是综合整治燃煤锅炉，可见我们对锅炉的综合整治相当重视。”在近日举行的城市新型高效洁净煤供热技术应用现场会(以下简称现场会)上，环境保护部污染防治司副司长汪键公开表示，燃煤锅炉的综合整治将成为下一步城市大气污染治理的重点。

　　锅炉整治成下一步大气污染治理重点，史上最严标准进入倒计时

　　“环境保护部常务会议目前已原则通过了新修订的《锅炉大气污染物排放标准》。新标准一旦发布，环保部门将严格实施。”据汪键透露，在环境保护部研究制定的针对“大气十条”的考核办法里，拟把燃煤锅炉的综合整治作为一项重要内容，对地方实施考核。“我们正在对相关要求进一步细化，使其更具有操作性。”

　　根据《锅炉大气污染物排放标准》(二次征求意见稿)，新标准拟于2013年7月1日起实施。

　　“这可以说是迄今为止最严的一个锅炉大气污染物排放标准。”中国环科院副院长柴发合在现场会上表示，标准的加严将对燃煤锅炉的综合整治起到非常积极的作用。

　　中国报告大厅、宇博智业市场研究员表示，现行的《锅炉大气污染物排放标准》是1983年首次发布、经2001年第二次修订的版本，距离现在已有13个年头。

　　“工业锅炉作为我国重要且普遍的装备，广泛应用于居民、工业供热、供气等，其中85%以上为燃煤锅炉，年耗煤量大，效率不高，大多数没有有效的治污措施，加强燃煤工业锅炉的大气污染治理刻不容缓。”国家发改委资环司副司长王善成在现场会上表示。

　　“在典型北方城市中，煤炭利用对环境的影响主要是来自于锅炉。之前我们在石家庄调查的结果表明，燃煤锅炉对当地空气污染的贡献是相当大的。从量上来说虽然不是最大的，但是对污染的贡献应排在第一位。所以对锅炉的污染防治非常重要，如果解决不好，我们要达到2017年的既定目标可能根本无望。”柴发合表示。

　　工信部节能与综合利用司副司长杨铁生透露，“2012年，燃煤工业锅炉累计排放烟尘410万吨、二氧化硫570万吨、氮氧化物200万吨，分别占全国排放总量的32%、26%和15%左右，是造成雾霾天气的主要原因之一。”

　　治理改造将带动千亿元投资，国家将加大对地方燃煤锅炉综合整治的资金支持力度

　　“目前燃煤锅炉存在几点问题：一是污染物排放量大面广;二是单体容量小，平均容量在8t/h左右，10t/h以下燃煤小锅炉的数量为42万台，占总数的 2/3;三是排放贴近地面，对环境质量影响很大;四是锅炉技术、主辅机不匹配，运行状况差。”汪键表示，从大气污染物的治理历史来看，“十五”和“十一五”期间主要抓的都是大型的工业园区，现在“大气十条”开始调整思路，提出大的排放源和小的排放源并重。

　　“因为大的工业园区除尘、脱硫和脱硝装置相当先进，反倒是这些量大面广的小锅炉不仅底数不清，统计的锅炉数和实际使用的情况相差很大，而且缺乏除尘、脱硫和脱硝装置，这就导致现在锅炉的二氧化硫和粉尘排放普遍不达标。”汪键强调。

　　在《锅炉大气污染物排放标准》(二次征求意见稿)编制说明里，对于10t/h以下的燃煤锅炉，建议有条件的要改为燃油和燃气锅炉，人口密集、锅炉量大的城镇、城市近郊，要结合旧城改造、城镇化进程改造为集中供热或并网，不具备条件的要发展优质型煤和生物质成型燃料锅炉。按照新标准，10t/h以上的在用锅炉大部分需要进行脱硫除尘改造。

　　根据上述治理改造方案，执行新标准直接带动的环保投资将达3700亿元～4500亿元，年环保设施运行费用约需33.5亿元～47.5亿元。

　　“从2012年开始，我们从排污费里拿出10亿元支持包括兰州和乌鲁木齐在内的十几个城市的锅炉改造，既包括煤改气，也包括淘汰小锅炉和锅炉的综合治理。尽管国家支持的资金不大，但是带动了地方资金的投入，取得了一定的成效。“汪键介绍说，根据部署，国家将加大对地方燃煤锅炉综合整治的资金支持力度。

　　减少污染还要在煤上下工夫，研究、开发和使用更加高效的煤炭燃烧和洁净煤技术尤为紧迫。

　　在现场会上，就目前国内部分地区在政策制定时纷纷以电代煤、以气代煤的趋势，不少官员及专家均持审慎态度。

　　“国内外一些专家都把雾霾天气的罪魁祸首归结到我国的能源消费，特别是燃煤利用比例太高。但是燃煤是我国特有的资源，让我们多烧油多用气，不具备条件。”杨铁生表示，个别地区如北京市有条件做到，但在其他城市就不一定完全能做到。“去年，个别一些城市也实施了煤改气，但是由于气源不足，影响了供暖。”

　　王善成表示：“富煤、贫油、少气一直是我国能源结构的特点。中国报告大厅、宇博智业市场研究中心的2013-2018年中国洁净煤行业市场深度调研及投资战略研究分析报告显示在石油、天然气能源短缺、主要依赖进口的局面暂无改观的形势下，研究、开发和使用更加高效的煤炭燃烧和洁净煤技术显得尤为紧迫。”

　　“目前，煤炭供应和消费占一次能源消费总量接近70%。每一个五年计划及同期的中央文件都在提调整能源结构，但就是调不动。”国家发改委能源研究所所长韩文科表示，从实际出发，应承认以煤为主要资源的能源结构。“大气十条”提出在一些主要区域要实现煤炭消费总量负增长，在不断提升清洁能源利用规模的同时，不妨从煤炭本身的清洁应用来降低煤炭的使用量。

　　“要想解决雾霾的问题，可能还要在煤上下工夫。”杨铁生透露，包括煤化工、煤制气、锅炉改造等技术的应用推广都将作为下一步节能环保工作的重点。

　　据韩文科介绍，煤炭的高效利用有很多途径。目前，国内外洁净煤技术已经成熟，高效煤粉燃烧、清洁煤气化、整体煤气化联合循环发电 (IGCC)技术可分别实现工业燃煤中小锅炉、工业燃料、发电领域的洁净化用煤，燃煤过程完全可实现大气污染排放指标低于现行火电行业国家标准，国内最新洁净煤技术已可实现排放水平和天然气发电相当。

　　距离辽宁省沈阳市桃仙机场不远的沙河2号热源厂是由沈阳供热企业沈阳城市公用集团去年投资新建的一期工程，安装两台58MW新型高效煤粉锅炉，作为桃仙机场的配套设施。

　　在采用山西蓝天集团新型煤粉工业锅炉系统改造的苏家屯沙河热源厂区，干净整洁的环境让人彻底改变了传统乌烟瘴气的锅炉房的印象。供热时，专用煤粉密闭罐装运输车通过管道将优质煤粉输送进煤粉塔，传送装置再将煤粉输送到煤粉炉燃烧室。煤粉将在炉膛内彻底燃烧，整个过程中煤渣采用浓相气力输送方式，通过密闭管道输送到灰仓储存，由密闭罐车运输到综合利用工厂制造建筑材料，无需堆放场地。

　　据沈阳城市公用集团董事长孙连政介绍：“改造后的热源占地面积只有传统热源的1/3，不仅节省成本，还避免了煤炭灰渣扬尘的二次污染，也减少了煤炭储存的损耗。”

　　中国报告大厅、宇博智业市场研究员表示，2013年，沈阳城市公用集团共投资4.7亿元新建和改扩建沙河2号热源厂等8座热源。此外，还新建了3条煤粉生产线，年产煤粉100万吨，30台密闭罐车负责向各个热源配送煤粉。

　　据技术提供方山西蓝天集团总裁郎鹏德介绍，煤粉燃烧是先进的燃煤技术，具有燃烧速度快、燃尽率高、烟气热损失低等优点，首先被广泛应用于大型电站锅炉，20世纪90年代开始应用于工业锅炉。

　　“实践证明，煤粉燃尽率达到98%以上，锅炉运行热效率达到88%以上，与传统燃煤锅炉相比，可节能35%。”郎鹏德介绍说，通过采用“燃前煤质监控、低氮燃烧及固硫、布袋除尘脱硫、尾部烟气脱硫”在内的多段组合高效污染物脱除技术，具有显著的低硫排放的特点，总除尘效果在99%以上，其中对PM2.5 的净化率可达到98%以上。

　　据他介绍，公司于2010年6月启动的新疆乌鲁木齐热力翠泉路片区煤粉锅炉项目，采用3×14MW煤粉锅炉取代原片区各单位自行管理的锅炉房。经乌鲁木齐环境监测站对排烟的检测显示，烟尘浓度为9.8mg/m3，SO2浓度为 14mg/m3，NOX浓度为19mg/m3，均远远低于锅炉大气污染物排放新标准。

　　据了解，近年来，煤粉工业锅炉已实现装备成套化，其中包括煤粉接受、储备、输送、点火及燃烧、锅炉换热、烟气净化、自动控制等核心装备和其他辅助设备。

　　“现在已形成的煤粉工业热水锅炉系列的容量在2.8～154MW，煤粉工业蒸汽锅炉的容量在4～220t/h。在已经形成新型煤粉工业锅炉专业化研发、生产及市场服务的基础上，将有更多的企业关注这一技术的发展和应用，将此作为产品升级、企业转型的方向。”据郎鹏德透露，目前国内已有1000余台煤粉工业热水锅炉和蒸汽锅炉运行，总容量达20000t/h以上。

　　谁能稳定达标，谁就有市场推广应用需探索新机制

　　“若将现有燃煤工业锅炉的30%改造为新型高效节能环保煤粉工业锅炉，每年可节约煤耗0.5亿吨，减少碳排放1.25亿吨、二氧化硫排放130万吨、氮氧化物排放22万吨。”郎鹏德非常看好煤粉锅炉的发展前景。

　　“新排放标准的实施对新技术的发展带来了非常好的契机，未来谁的技术能够稳定达到这样的标准，就会在市场上有存在的价值，反之就会被淘汰。”柴发合也表示：“我们很期待这种技术。解决中国燃煤锅炉的污染问题是一个庞大且综合性的问题，希望通过在沈阳和各个地方的示范、试点，能进一步提高系统的整体稳定性，然后在全国进行推广，特别是在相对缺气的地方进行推广，使得城市大气污染防治的进程加快。”

　　杨铁生透露，工信部节能与综合利用司下一步的主要工作即是把煤粉锅炉的推广应用纳入正在制定的工业锅炉系统相关计划中，并开展高效煤粉锅炉的试点示范。“按照大气治理要求，一些地方比如甘肃、山西、内蒙古、辽宁在此方面已做了大量工作，也有在全省推广这一技术的强烈需求。工信部和其他有关部门将以北方地区为主体，选择适应的地区或者有条件的集团联合开展新型技术的试点，在充分发挥市场机制的条件下，积极推广合同能源管理、设备租赁，探索包括环境服务在内的新机制。”

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