燃煤锅炉排放标准将收严
新闻眼
锅炉大气污染物排放新标将发布实施
环境保护部常务会议近日通过了对现行《锅炉大气污染物排放标准》进行的修订和完善。修订后将增加燃煤锅炉氮氧化物和汞及其化合物的排放限值，规定了大气污染物特别排放限值，取消了按功能区和锅炉容量执行不同排放限值的规定，以及燃煤锅炉烟尘初始排放浓度限值，提高了各项污染物排放控制要求。
燃煤锅炉年耗煤量大，效率不高，污染物排放量居高不下，是我国大气污染治理的重点之一。那么，现行排放标准有哪些不适应之处，我国工业锅炉有怎样的特点，国外有哪些标准制定可供参考？本期应知为您解读。
解读分析
我国工业锅炉有哪些特点？
根据工信部对我国工业锅炉的调研统计，2012年，我国工业锅炉总数达到62.4万台，年能耗消耗量约为6.4亿吨标煤，占全国能源消费总量的18%。2012年燃煤锅炉排放烟尘410万吨、二氧化硫570万吨、氮氧化物200万吨，分别占全国烟尘排放量的32%、二氧化硫排放量的26%和氮氧化物排放量的15%左右。因此燃煤锅炉是造成雾霾的主要原因之一。
另外，我国工业锅炉基础数据模糊，管理上相对薄弱；单台容量小，平均容量8.09吨/台，虽向大容量发展，但小吨位的燃煤工业锅炉仍然大量存在；锅炉单台容量越大，燃烧效率越高，污染排放越好管理；长期以来还将以燃煤为主，燃气锅炉和燃油锅炉的比重较小；工业锅炉用煤基本上不能满足设计要求，主辅机不匹配，运行水平低，热效率低；烟尘和二氧化硫达标率低。
工业燃煤锅炉如何影响环境？
工业锅炉数量多，分布分散，治理难度大，主要集中在供热、冶金、造纸、建材、化工等行业，多在人口密集的居住区和工业区，排放高度低，燃煤品质差、治理效率低，再加上煤炭消费中心远离煤炭资源中心，煤炭含硫量变化大，煤炭洗选率低等原因，都导致污染物排放强度高，环境影响大，对城市大气污染贡献率高达45%~65%。
热效率低，能源利用水平低
我国工业锅炉热效率较低，能耗大，设计经济运行热效率为72%~83%，实际运行效率60%~65%，远低于设计水平和国际平均水平。燃煤工业锅炉与电站锅炉相比，炉型构造和燃烧方式有很大不同，燃煤电站煤粒径较细，燃烧主要在炉膛空间进行，燃烧状况好。燃煤工业锅炉以链条炉为主，炉膛相对较小，燃烧方式为层燃，煤粒径大，燃烧集中在炉膛下部，燃烧条件相对较差。锅炉容量≤24.5MW（35蒸吨/小时）的锅炉约占工业锅炉总量的98.9%，在中小型燃煤锅炉中有90%以上的锅炉为层燃式炉排锅炉（即层燃炉）。
技术进步缓慢
多年来，国内就中小型燃煤锅炉进行了多次技术改进，由于技术、经济、操作、政策等多方面原因，达不到全面提高技术水平的效果，如对炉拱的改造技术、型煤燃烧技术、分层燃烧技术及小型脱硫除尘技术等，由于种种原因，进展缓慢。
答疑解惑
现行标准有哪些不适应之处？
我国现行《锅炉大气污染物排放标准》为GB13271-2001，在我国“十五”、“十一五”期间的大气环境保护中发挥了重要的作用。但随着社会经济进步，能源消耗增加，对大气环境保护提出了更高的要求，现行标准已不能满足环境保护工作的需要。
标准控制区的划分
现行标准中，二氧化硫和氮氧化物最高允许排放限值不实行分区控制，全国执行统一的排放标准。实际上，工业锅炉主要服务于工业生产和居民生活，其分布与经济发展和人口分布密切相关。
现行的标准没有考虑污染源与环境质量的关系以及不同区域的环境容量等因素，使得标准执行的过程中，部分地区不能充分利用环境容量；在另外一些地区，虽然做到达标排放，但环境质量达标和改善的效果仍不理想。我国现行标准体系中强调大气污染的区域控制，因此需要对现行标准中的分区体系进行调整。
标准值偏松
现有标准值偏松主要体现在3个方面：在执行现行标准达标的情况下，局部地区各种污染物的排放总量增加，出现了环境质量超标的现象；根据环境管理工作的需要，很多地方已经编制和正在编制严于国标的地方标准；未来10年是我国实现全面小康社会的关键阶段，也是我国控制污染蔓延的重要时期，城市及区域环境质量的改善与总量控制同为环境保护的约束目标，要求对工业锅炉的排污行为从严控制。
缺少氮氧化物和汞的排放限值
目前，我国大气污染出现新形势，复合污染代替煤烟型污染；以灰霾和光化学烟雾为特征的区域环境问题突出；国家要求进一步加强二氧化硫总量控制，氮氧化物也纳入总量控制范畴；环境空气质量标准进一步收严，对污染源排放提出了更严格的要求。
知识链接
汞在大气污染中的贡献
汞及其衍生物有机汞，具有持久性、易迁移性、高度的生物富集性和高生物毒性，可在大气和食物链中持久存在，并可远距离迁移。根据《汞污染防治技术政策（征求意见稿）》，2007年汞在大气中的排放量约为643吨，其中工业锅炉的排放量占33%，是继燃煤电厂之后的第二大排放源。燃料煤中的汞燃烧过程中56.3%~69.7%随烟气排放，23.1%~26.9%进入飞灰，仅有2%进入灰渣，可见煤燃烧过程中烟气里汞的排放也是大气污染的重要来源之一。
整治措施
全面整治燃煤锅炉
根据《大气污染防治行动计划》部署，我国将全面整治燃煤锅炉。具体措施为：加快推进集中供热、“煤改气”、“煤改电”工程建设，到2017年，除必要保留的以外，地级及以上城市建成区基本淘汰每小时10蒸吨及以下的燃煤锅炉，禁止新建每小时20蒸吨以下的燃煤锅炉；其他地区原则上不再新建每小时10蒸吨以下的燃煤锅炉。在供热供气管网不能覆盖的地区，改用电、新能源或洁净煤，推广应用高效节能环保型锅炉。在化工、造纸、印染、制革、制药等产业集聚区，通过集中建设热电联产机组逐步淘汰分散燃煤锅炉。
加快重点行业脱硫、脱硝、除尘改造工程建设。所有燃煤电厂、钢铁企业的烧结机和球团生产设备、石油炼制企业的催化裂化装置、有色金属冶炼企业都要安装脱硫设施，每小时20蒸吨及以上的燃煤锅炉要实施脱硫。除循环流化床锅炉以外的燃煤机组均应安装脱硝设施，新型干法水泥窑要实施低氮燃烧技术改造并安装脱硝设施。燃煤锅炉和工业窑炉现有除尘设施要实施升级改造。
小知识
国外锅炉排放限值有哪些规定？
美国
美国锅炉标准的排放限值单位为ng/J（热输入）或磅/MMBtu，燃料输入单位热排放的污染物量，隐含了对锅炉热效率的要求。同时，美国对于大陆地区执行标准严于非大陆地区。对于主要污染物，如果采用低污染燃料或燃烧过程中采取污染控制，规定一种污染物排放限值；如果不属于这种情况，则规定初始排放浓度不得超过一定的标准，并规定了具体的治理效率要求。
日本
日本对大气污染物控制分为一般控制区和特殊控制区。日本对每个区域都进行含硫量的规定，并根据排放总量削减计划对每个区域作出排放量的规定。日本对锅炉排放的烟尘和氮氧化物，按锅炉容量（排放烟气量）规定了不同的排放限值，排放量大的锅炉遵循的排放限值较为严格。
欧盟
欧盟现有的排放标准规定了成员国各自现存设备和新建设备使用固、液、气3种燃料时，二氧化硫、氮氧化物粉尘的排放浓度限值。同时，欧盟也根据燃料设备使用的不同气体燃料类型，制定了不同的排放标准，而我国所有的燃气锅炉执行同一个标准，没有燃料类型的区别。欧洲小型燃烧设备以燃烧木材为主，另有部分燃油和燃气设备，燃煤设备较少。
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