中国燃煤锅炉烟气治理技术需求与评估自然环境中有效水污染治理途径的探索

中国是世界上最大的燃煤消费国之一,二氧化硫排放量连续多年超过2000万吨,其中电厂锅炉和燃煤工业锅炉二氧化硫排放量约占全国总排放量的70%。对“十五”期间中国燃煤锅炉烟气治理技术市场需求、研究现状、行业发展进行了全面回顾。在调整能源结构、合理利用天然气以及积极推广洁净煤技术方面,我国提出了针对性策略,以促进火电厂脱硫国产化。

据统计,到2000年底,全国火电装机容量达到了3.19亿千瓦,而发电量则达到1.37万亿千瓦时,每年耗用近5亿吨的煤炭,并产生了约800万吨的二氧化硫排放。工业锅炉方面,全省共有50余万台,每年的耗用煤炭为4亿吨,导致640万吨的二氧化硫污染。这两类燃煤设备所产生的污染物是严重影响我国城市空气质量和造成酸雨环境问题的主要因素。

中国燃煤锅炉烟气污染治理技术需求分析

1.1 “十五”期间大气污染治理目标与任务

根据国家规划,“十五”期间将实现大幅减少主要大气污染物排放,比2000年降低10%,其中二氧化硫控制在1800万吨以内;粉尘(烟尘及工业粉尘)控制在2000万吨以内。对于酸雨区域和二氧化硫区域,将进一步减少20%,控制在1053万吨以内。此外,还将保护城市环境,大幅提高空气质量,使得70%以上城市中的SO2浓度达到国家标准;50%的地级市以上地区空气质量达到国家标准。

1.2 “十五”期间大气污染治理投资预测

为了应对这一挑战,我国政府投入大量资金用于环保项目。《国家环境保护“十五”重点工程项目规划》中,有182个大型环保项目计划投入974亿元,其中包括清洁能源替代、集中供热和污染治理等多个领域。大部分资金被用于北京市的大气环境改善,以及建立“两控区”的脱硫工程,这些措施预计能够削减每年20万元至30万元的SO2排放。

1.3 火电厂烟気污染治理解决方案

为了实现上述目标,我们必须采取一系列措施。一是严格限制新建火力发电设施中的SO2排放;其次,要有效削减现有设施中的SO2排放。这意味着需要安装或升级脱除氮磺酸成分(如氟磺酰胺)的湿法脱除装置,以及其他适用的工艺,如循环流动床式烟道灰处理系统或者旋转喷雾干燥器等。此外,还要加强水资源管理,以防止水体受到化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)等指标超标的情况发生。

2 中国燃 煤 锅 炉 烟 气 脱 硫 技 术 研 究 与 应 用 发 展 趋 势

早期我国就开始了火力发电厂及工业锅炉之于烟道灰处理技术研究工作,这项工作持续至今。我国已经开展了十余项不同工艺试验研究,并取得了一定的成果,不仅引进了一批先进工艺,而且培养了一批具有实践经验的人才。在此基础上,我国还会继续深入开发并应用各种高效率、高可靠性的湿法与半湿法脱除剂,如石灰石-石膏法及其他成本较低且性能稳定的一体化设备。此外,对于含有较高含碘活性炭吸附剂、二元碳酸盐钙质沉淀剂等特殊材料进行研制开发,以提升退役后的废弃物再利用率,从而更好地解决这类废弃物带来的生态危机问题,同时也能促使整个产业链更加绿色健康发展。

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