试析我国火电脱硫技术现状及发展

宋振勇 郑云宁

（1、济南热电有限公司，山东 济南 250000；2、莱芜市环境保护局，山东 莱芜 271100）

近年来，随着经济的快速发展，酸雨对我国造成的经济损失越来越大，每年都超过1100亿元。据调查，这些酸雨大面积产生的主要原因是二氧化硫超量排放：以燃煤为主的火电厂在电荒刺激下疯狂建设和火电脱硫技术落后导致脱硫能力跟不上、脱硫设备落后等等，这些原因直接或间接地导致我国酸雨的大量释放。鉴于此，文章就笔者所从事的工作和实践经验，分析了我国火电脱硫技术现状、改进措施及其发展。

1.我国火电脱硫技术现状

1.1 脱硫设备陈旧，缺乏自主研发和升级换代的产品

大量实践证明，火电脱硫在机理、技术上是成熟的，其主要风险在设备的制造、使用上。据业内人士介绍，随着国内环保设备行业的快速发展，国内生产的脱硫设备使每千瓦成本造价降至200-300元左右，这样就促使生产这些设备的厂家快速增加，形成年配套1亿千瓦火电脱硫工程设计、设备制造及总承包能力。

诚然，在巨大的商机面前，一些资质较差甚至没有资质的企业也纷纷入市生产脱硫设备，这些设备厂家为获取项目，不顾质量，恶意降价的后果一是设计、生产、安装的脱硫装置稳定性、可操作性低，故障率高，不仅使电厂被迫大幅提高运行成本，而且降低了脱硫效果，使企业不能完成节能减排任务，更好地履行社会责任。二是导致市场混乱，形成好品质的产品没市场，劣质产品异常火爆的混乱局面；三是这种局面除了对生产脱硫设备的正规厂商带来很大的冲击，而且在一定程度上阻滞了脱硫设备生产企业的自主研发和升级换代。

1.2 脱硫设备产业市场紊乱，导致技术不过关

据笔者调查发现，目前国内脱硫设备业正处于市场整合阶段，市场竞争和科技竞争的结果，将改变目前的产业格局，改变产业发展基础相对薄弱，产品和技术与国际先进水平存在较大的差距，企业规模小、生产力过于分散的不利发展的局面，并增强这一领域的科技创新能力，提升整体技术水平。众多小企业被迫纷纷退市，拥有较强的经济实力和投资能力，拥有较强的研发能力和引进消化吸收能力及产业化能力的企业逐步赢得市场，获得快速发展就是证明。

1.3 产业布局不合理，市场需求逐步萎缩

据调查，近年来，我国新建大中型火电厂，更多地集中在沿海地区。在火电厂密度陡然增加、制造业能力飞速增长的情况下，沿海地区酸雨污染增速已和经济增速一样，高达9%甚至高于9%。沿海地区已形成发展怪圈：出口额越来越高，火电厂越来越密，二氧化硫排放越来越重，酸雨污染面积越来越大。

我国大量的火电厂建设，主要出现在“十五”期间。由于电力行业对“稳定、安全”等有特殊要求，我国的火电脱硫技术主要从国外引进。但由于发达国家一次能源结构中燃煤比重偏低，市场需求逐步萎缩，致使其火电脱硫技术在几十年前产生石灰石法后，一直没有太大进步。而当时对环境和资源的要求，也不可与今天同日而语，这就使我国引进的石灰石法技术，从引进之日起就处于落后状态。

2.完善我国火电脱硫技术措施

2.1 利用天然的脱硫技术

利用天然海水脱硫技术。这项技术是由美国加州伯克莱大学L.A.Bromley教授1960年代提出，但由于美国的一次能源结构中燃煤比例不高，且沿海燃煤电厂相继关闭，该技术未能进入实用阶段。

这项技术适用于沿海火电厂；直接复用电厂排放的冷却用海水，其天然碱性可中和去除烟气中的二氧化硫等酸性气体；中和后海水中增加的极少量硫酸盐对海洋而言环境友好，因为海水的天然组份本来就有大量硫酸盐，脱硫前后的海水水质类别不变。与传统工艺相比，如按现有沿海发电装机容量计算，可得出如下结论：在可高效减排二氧化硫、保护大气环境的同时，该技术还能免除传统进口工艺引发的年数千万吨的废渣废水排放，年节约数百万吨矿石和数亿立方米淡水资源；脱硫总成本从传统工艺的每度电增加2分左右，下降到每度电增加0.5分。

2.2 加强行业规范管理

针对火电厂脱硫行业市场混乱、恶性竞争严重的局面，一些专家提出加强行业规范管理的具体措施，以加快脱硫行业健康发展，保证火电厂脱硫顺利实施。火电厂二氧化硫控制是一项复杂的系统工程，必须采用综合措施治理。在推进烟气脱硫中，要制(修)订符合我国技术经济条件以及可以明确操作的排放控制标准，配套与脱硫要求相适应的经济政策，建立、健全一系列的相关规则和适合中国特点的脱硫技术的综合性评价体系、加强脱硫技术的不断创新、提高企业把握脱硫技术选择的自主权以及加快形成符合市场经济运行规律的脱硫产业。

有专家认为，火电厂在大气污染治理上应当采取工程措施和非工程措施综合治理，同时要调整一次能源结构和电力结构，关停小火电，发展高效益低污染的大机组，改造现有的运行机组，并加强立足燃煤的新机组的研制开发。应进一步发展电网，努力提高全社会电气化水平，在更大范围内实现资源的优化利用。

2.3 继续加大政策支持力度

在我国要一如既往地支持一批烟气脱硫关键技术与设备本地化示范项目，尽快形成拥有自主知识产权的烟气脱硫工艺技术，提高烟气脱硫工艺技术与设备本地化率和装备水平。

继续支持发展拥有自主知识产权的脱硫技术。对拥有发展潜力、具有自主知识产权，特别是已完成50MW及以上机组试验工程的脱硫技术，国家将加以重点扶持，组织落实更大容量机组的示范工程或试验工程建设，并加大推广应用力度。

2.4 建立完善地市场准入机制

火电脱硫行业最大特点是市场机制失灵，发达国家也不例外。如果市场调节机制难起作用，政府监管职能又同时缺失，国家必然蒙受多重损失。因此政府应在有关酸雨污染治理的审批、电厂立项审查、火电脱硫产业化过程中，将具有资源节约和环境友好优势的自主创新技术，作为重点支持和推广对象，使其尽快产业化。

另外，根据《国家发展改革委关于印发加快火电厂烟气脱硫产业化发展的若干意见的通知》(发改环资[2005]757号)，国家发改委委托中国电力企业联合会在开展火电厂烟气脱硫产业化发展情况登记调查的基础上，增加主要设备运行使用情况登记调查，以便进一步摸清有关情况，有针对性地研究解决问题。本次调查的重点是石灰石，石灰一石膏湿法烟气脱硫工艺的设备。为此，全国电力行业脱硫脱硝技术协作网配合中电联，围绕政府工作要点，针对当前脱硫设备市场的混乱局面，开展了脱硫设备运行使用现状的调查。

3.火电脱硫技术市场前景

世界上发达国家很重视火电厂二氧化硫排放问题,目前日本的电厂已全部安装了烟气脱硫装置,德国已有90% 的机组安装了烟气脱硫设备,美国、芬兰等国亦正在火电厂中大力推广脱硫技术。美国从上世纪七十年代中期开始,每年的脱硫市场都高达100亿美元以上,即使目前脱硫市场已趋于成熟的情况下,每年也还有60亿-80亿美元市场。

我国的火电厂烟气脱硫还刚刚起步,据不完全统计，目前我国火电厂脱硫工程已投入运行的装机总容量才5105MW,仅占全国火电厂装机容量的2.1%,绝大多数火电厂还没有采取脱硫措施。要在今后几年燃煤机组继续增加、发电量继续增长的情况下,实现污染达标排放和减排,任务十分艰巨。国家经贸委根据我国《大气环保法》及《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-1996)等的政策要求,依据2010年的治理目标和现有火电厂在"两控区"及大中城市的分布状况,到2010年国家电力公司所属火电厂有120台机组需要安装烟气脱硫装置,装机容量28000MW。国家电力公司所属火电厂占全国火电装机容量的63.6%,以此推算全国至少有约180台,装机容量为44000MW的火电装机容量需安装烟气脱硫装置。目前国际上脱硫设备费用平均为每KWl000元以上,考虑到我国实际情况,目前大型电厂的平均脱硫价格约为每KW750元。未来10年市场容量约300亿,即使按国际平均价的50%,其未来的市场容量也有200亿元左右，市场前景可见之大。

[1]韩伟.《我国脱硫形势、政策及其产业化》.中国环保产业协会秘书长.

[2]张彦锋,沈天临,任国柱,等.国内外主流烟气脱硫技术现状及发展趋势[J].辽宁城乡环境科技,2004,24(5):53–56.

[3]杨官平.锅炉燃烧与污染[M].北京:中国电力出版社,1999.

[4]金晶.火电厂对脱硫工艺的选择[J].电力环境保护,2001,(1):28-29,32.

[5]《脱硫产业的发展机遇和面临的挑战》.中国环保产业协会锅炉炉窑脱硫除尘委员会主任.徐凤刚.