火電脫硝之路該咋走
7月7日，國家環保部公布了《火電廠污染物排放標準》（征求意見稿）及編制說明。新標準中，二氧化硫、氮氧化物、粉塵3種污染物的排放標準更趨嚴格，其中氮氧化物控制首次成為約束性指標，要求重點地區內新建、改建和擴建的火電鍋爐，必須同步配套建設煙氣脫硝裝置，氮氧化物執行200毫克/立方米的排放濃度限值；其他地區的同類電廠，執行400毫克/立方米的排放濃度限值。該標準將于明年1月1日起實施。
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火電全面脫硝是大勢所趨
“目前，火電廠脫硫建設正處于高峰期。隨著氮氧化物排放的顯著上升，即將修改的《大氣污染防治法》必然涉及氮氧化物的脫硝問題。煙氣脫硝將成為我國控制火電廠污染排放物的又一個重點領域。”中國環保機械行業協會秘書長王亦寧告訴記者。
隨著全國各個電廠脫硫設施的建設，二氧化硫的治理效果顯現，氮氧化物正逐漸成為第一大酸性污染氣體。據統計，2000—2005年我國氮氧化物排放從1100萬噸增加到1900萬噸，年均增長10%。2005年后，空氣中氮氧化物濃度仍在不斷上升。
中國電力企業聯合會副秘書長王志軒指出：“氮氧化物的大量排放，一是增加了空氣中氮氧化物的濃度，導致城市或區域灰霾、光化學煙霧等復合型空氣污染加重；二是增加了酸雨的污染程度，這幾年隨著二氧化硫排放量的減少，我國酸雨中硫酸根比例在減少，但硝酸根比例在增多；三是通過干、濕沉降的作用，加重了水體富營養化的影響。諸多因素，堅定了國家進行脫硝的決心。”
在氮氧化物的總體控制路線及途徑方面，很難做到一步到位。因此，煙氣脫硝的國家目標、區域目標與城市目標應該結合起來。同時，從各國控制氮氧化物排放的實踐經驗來看，首先要控制重點行業的排放。
統計數據顯示，我國氮氧化物排放量主要來自火電、交通部門及工業部門。2007年火電廠排放的氮氧化物總量已增至840萬噸，比2003年的597.3 萬噸增加了近40.6%，約占全國氮氧化物排放量的40%。根據火電廠未來增容的預測和燃煤增量的預計，“十二五”期間火電廠氮氧化物的排放總量將由 2010年的1050萬噸增加到1200萬噸左右。
6月26日，環保部發布了《火電廠煙氣脫硝工程技術規范選擇性催化還原法（征求意見稿）》和《火電廠煙氣脫硝工程技術規范選擇性催化還原法（征求意見稿）》兩項國家環境保護標準及兩項標準的編制說明。這兩項技術對火電企業如何開展煙氣脫硝作了詳細規定，并提出二次污染的防控措施。
從空間分布來看，我國氮氧化物排放主要集中在東部地區。據測算，全國80％以上的氮氧化物排放量來自于人口密集、工業集中、經濟發展較快的中東部地區。數據顯示，我國氮氧化物排放量超過100萬噸的省份依次為廣東、山東、河北、江蘇和河南，這 5省的排放量占全國排放總量的43.5％。從單位面積排放強度來看，排放量最大的地區依次是上海、天津和北京。而且，這些地區大氣中二氧化氮的總負荷呈快速增長的趨勢。
對此，2009年3月23日，環保部印發的《2009—2010年全國污染防治工作要點》指出，京津冀地區、長江三角洲和珠江三角洲地區，新建火電廠必須同步建設脫硝裝置，到2015年前，現役機組全部完成脫硝改造。
國內環保企業能否占領脫硝市場
中電聯的統計數據顯示，截止2008年底，全國已投運的煙氣脫硝機組約1962萬千瓦，只占煤電機組容量的3.4%。據估算，至2010年，全國電力行業約需新建改建煙氣脫硝（SCR）機組總容量達上億千瓦，脫硝領域將迅速形成一個總量達到1100億元的大市場。由此可見，脫硝將成為新的利潤增長點。但是，眾多國內企業能抓住這一商機嗎？
目前，煙氣脫硝已經進入大規模工業示范階段。據不完全統計，到目前為止約有90多家電廠近200臺總裝機容量為1.05億千瓦的機組已通過環評，其中已建、在建或擬建的火電廠煙氣脫硝項目達5745萬千瓦裝機容量。從事脫硝的公司大部分由過去的脫硫公司衍變而來，也有一部分鍋爐廠在做脫硝。如龍源環保、上海鍋爐廠等實力雄厚的企業紛紛通過與國外廠商合資等方式加入到脫硝市場的爭奪中。
與發達國家相比，我國燃煤電廠的氮氧化物排放控制尚處于起步階段，脫硝的核心技術主要掌握在日本日立、德國魯奇、丹麥托普索等外國公司手里。因此，國內脫硝工程基本采用全套進口或引進技術和關鍵設備的方法建設，這些裝置建成投產的效果比較好。但同時，又存在建設投資大、運行費用高，而且，采用引進技術需要支付高額的技術使用費。
當然，少數國內環保企業具備了一定的脫硝能力和技術，也有一些不錯的自主知識產權，而核心技術依然掌握在國外公司手里。如2006年，蘇源環保公司自主研發出“OII－SCR”技術應用于國華太倉發電有限公司2×600MW超臨界發電機組，這標志著蘇源環保公司掌握了大型火電機組煙氣脫硝核心技術。據介紹，這種技術的市場價格為150元/千瓦，是目前市場均價的2/3。但是，蘇源環保仍面臨著催化劑的自主研發與工業應用研究的技術難點。
“脫硝是一個巨大的產業，因為技術水平跟不上，很多企業還無法切分這塊大蛋糕。”中國環保產業協會鍋爐爐窯脫硫除塵委員會秘書長楊明珍表示。王亦寧也告訴記者：“煙氣脫硝系統復雜、技術含量高、投資大，短期內難以形成我國自主知識產權的煙氣脫硝技術。對于國內企業來說，攻克脫硝難點技術需要國家出面組織協調。煙氣脫硝不能再走煙氣脫硫只引進不吸收的老路。同時，脫硝工藝的選擇和裝置的設計與鍋爐型式、還原劑供給條件、預熱器等因素都有一定的關系，照搬國外的技術不一定完全適合我國國情。”
此外，實施脫硝改造存在經濟上的風險。由于催化劑需要進口，液氨價格高企，脫硝裝置的投資、運行成本高，安裝脫硝裝置后，需要補貼的電價可能大于脫硫電價補貼。因此，投資可能暫時得不到回報，運行成本無法消化。
火電脫硝政策亟待完善
氮氧化物控制技術的進步和工業裝置的應用狀況在很大程度上取決于環保立法的健全程度。目前，我國已經建成一些煙氣脫硝裝置，但經有關部門現場調查后發現，這些已建成的脫硝裝置只有少數電廠能堅持運行。究其原因，一是目前我國對氮氧化物排放的要求較低，火電廠只要采用低氮燃燒技術就可以達到國家要求的排放標準，沒有減排壓力；二是沒有相應經濟政策的支持，沒有減排動力。
正因如此，國內已經有部分省市（北京、上海、山東等省市）頒布了新的有關氮氧化物的地方排放標準，其中以北京市制定的標準最為嚴格。對于已投運機組，北京市要求自2008年7月1日起燃煤機組氮氧化物排放低于100毫克 /立方米；上海、山東等地要求自2010年1月1日起燃煤機組氮氧化物排放低于400毫克/立方米。
今年5月12日，國務院發布了《裝備制造業調整和振興規劃》（規劃期為2009—2011年）。規劃提出，適應環境保護和社會民生需要，大力發展污水污泥處理設備、脫硝脫硫設備、余熱余氣循環再利用設備、環境在線監測儀器儀表等。規劃還提出鼓勵使用首臺（套）的政策，即第一臺（套）能滿足工程需要的國產設備，在國家重點工程、重點項目優先使用。這打破了以往環保設備需要有業績、運行多年才能參加競投標的機制。
《火電廠氮氧化物防治技術政策（征求意見稿）》中透露，電價補貼仍將是氮氧化物防治的主要經濟手段。“脫硝等環保裝備的特點是社會效益大于自身利益，而且，行業消化吸收和自主創新的能力比其他裝備制造業要弱。因此，這需要國家在政策上大力支持。”王亦寧表示，“例如，國家可以鼓勵環保裝備企業以BOT（建設—經營—轉讓）的方式進入工業領域，從設計、制造、安裝、調試到脫硝設備運行，由企業全部負責。”
2009—2012年是中國脫硝脫硫設備行業發展的關鍵時期，也是我國從“十一五”邁向“十二五 ”的過渡期，在全球金融危機風暴大環境及國內嚴峻經濟形勢下，一系列新的政策將會陸續出臺，一批國家重大工程項目將陸續開工建設。而且，從長遠看，鋼鐵廠、化工廠、垃圾焚燒爐等工業窯爐生產時也產生大量氮氧化物，這些領域的煙氣脫硝市場同樣廣闊。因此，盡快做強、做大有國有自主產權的煙氣脫硝產業意義重大,同時也有著巨大市場。
名詞解釋
【脫硝】火電廠燃煤機組運行時，為防止爐內煤燃燒后產生過多的氮氧化物污染環境，要對煤進行脫硝處理，分為燃燒前脫硝、燃燒中脫硝、燃燒后脫硝。燃燒前脫硝主要是加氫脫硝、洗選；燃燒過程中脫硝，主要采用低氮燃燒器等控制氮氧化物的生成；燃燒后脫硝即煙氣脫硝技術，是將生成后的氮氧化物從煙氣中脫除。煙氣脫硝也是目前發達國家普遍采用的減少氮氧化物排放的方法，能達到較高的氮氧化物脫效率，主要包括干法煙氣脫硝技術和濕法煙氣脫硝技術。
其中，干法脫硝技術主要有：選擇性催化還原技術（SCR）、選擇性非催化還原技術（SNCR），以及SCNR/SCR混合法、電子束照射法等。濕法脫硝技術主要有：利用火電廠鍋爐已安裝的煙氣脫硫裝置，進行適當調整來實現脫硝；另一種是將一氧化氮氧化為二氧化氮，再用液體進行吸收。后者脫硝效率高，但用水量大，存在水污染，很少使用。
采取何種技術，需要根據國家和地方排放標準、政策及中長期的發展趨勢、區域環境保護的重要性、政府補貼等情況而定。目前，國內外煙氣脫硝大部分采用SCR法，我國江蘇闞山電廠（2×600MW）實施的是SNCR/SCR混合脫硝法，廣州瑞明電廠采用的是SNCR法。
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