一、氮氧化物排放現(xiàn)狀分析
2013年,全國(guó)氮氧化物排放量2227.4萬(wàn)噸,比上年減少4.7%。
產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)發(fā)布的《2015-2020年中國(guó)脫硝市場(chǎng)評(píng)估與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》顯示,工業(yè)氮氧化物排放量1545.6萬(wàn)噸,比上年減少6.8%,占全國(guó)氮氧化物排放總量的69.4%。城鎮(zhèn)生活氮氧化物排放量40.7萬(wàn)噸,比上年增加3.6%,占全國(guó)氮氧化物排放總量的1.8%。機(jī)動(dòng)車(chē)氮氧化物排放量640.6萬(wàn)噸,比上年增加0.1%,占全國(guó)氮氧化物排放總量的28.8%。集中式污染治理設(shè)施氮氧化物排放量0.4萬(wàn)噸。
2011-2013年全國(guó)氮氧化物排放量:萬(wàn)噸
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全國(guó)氮氧化物排放量分布結(jié)構(gòu)
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2013年,氮氧化物排放量超過(guò)100萬(wàn)噸的省份依次為河北、山東、河南、內(nèi)蒙古、江蘇、廣東和山西,7個(gè)省份氮氧化物排放量占全國(guó)氮氧化物排放總量的44.7%。工業(yè)氮氧化物排放量最大的是山東,城鎮(zhèn)生活氮氧化物排放量最大的是黑龍江,機(jī)動(dòng)車(chē)氮氧化物排放量最大的是河北,集中式污染治理設(shè)施氮氧化物排放量最大的是廣東。
各地區(qū)氮氧化物排放情況
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二、脫硝技術(shù)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)分析
國(guó)家對(duì)燃煤煙氣脫硫脫硝系列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了立項(xiàng),對(duì)脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展加以引導(dǎo)。燃煤煙氣脫硫脫硝系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目組在充分吸收國(guó)內(nèi)外最新科學(xué)研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家火炬計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目等國(guó)家重大科研項(xiàng)目,對(duì)燃煤煙氣脫硫脫硝系列關(guān)鍵技術(shù)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行了深入研究,最終創(chuàng)新性地建立了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的與國(guó)際接軌的以3項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為主的重要脫硫脫硝裝備標(biāo)準(zhǔn)體系,填補(bǔ)了我國(guó)在燃煤煙氣脫硫脫硝方面缺乏標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀。
1、煙氣脫硫技術(shù)
煙氣脫硫作為目前世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方法,按脫硫的方式和產(chǎn)物的處理形式劃分,一般可分為干法、半干法和濕法三大類(lèi)。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)煙氣脫硫技術(shù)研究開(kāi)展較早,到20世紀(jì)90年代,美國(guó)、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)已廣泛采用了脫硫設(shè)施,其中以石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)應(yīng)用最為廣泛。
我國(guó)目前的燃煤煙氣脫硫技術(shù)以引進(jìn)為主,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,引進(jìn)技術(shù)常常因?yàn)榕c我國(guó)國(guó)情適應(yīng)性差,導(dǎo)致已建煙氣治理設(shè)施在運(yùn)行中出現(xiàn)性能不穩(wěn)定、投運(yùn)率不高、經(jīng)濟(jì)性差等問(wèn)題。通過(guò)對(duì)22家2008年底前建設(shè)的火電廠煙氣脫硫工程后評(píng)估結(jié)果的綜合分析,60%電廠脫硫機(jī)組實(shí)際燃煤含硫量超出設(shè)計(jì)值,67%氣-氣換熱器、44%除霧器等設(shè)備存在嚴(yán)重質(zhì)量問(wèn)題,且脫硫設(shè)備缺乏有效診斷系統(tǒng)性能的手段,造成重復(fù)建設(shè)和國(guó)家投資的浪費(fèi)。
脫硫脫硝國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編制項(xiàng)目組通過(guò)制修定《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第1部分燃煤煙氣濕法脫硫設(shè)備》(GB/T19229.1-2008),首次在脫硫脫硝技術(shù)裝備的核心設(shè)計(jì)、關(guān)鍵設(shè)備配置、運(yùn)行維護(hù)和安全問(wèn)題等各關(guān)鍵環(huán)節(jié)上通過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格全面的質(zhì)量控制,創(chuàng)新性地解決了系統(tǒng)的可用率低和設(shè)備腐蝕、結(jié)垢、堵塞、煙氣帶水等問(wèn)題,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,降低了成本。
填補(bǔ)了石灰石-石膏濕法燃煤煙氣脫硫設(shè)備缺乏國(guó)家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的空白,創(chuàng)新性地提出了人機(jī)安全要求,從脫硫設(shè)備的勞動(dòng)安全衛(wèi)生和人體功效角度要求防止職業(yè)健康危害,使武漢凱迪、北京博奇、國(guó)電龍?jiān)?、遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保、浙大網(wǎng)新等企業(yè)的脫硫產(chǎn)品走向國(guó)際市場(chǎng),成功出口歐洲、美洲和中國(guó)香港等地區(qū)。
2、SCR技術(shù)
SCR技術(shù)是脫硝效率高、最具市場(chǎng)前景的脫硝技術(shù),已成為國(guó)際上火電廠NOx排放控制的主流技術(shù)。目前,我國(guó)火電廠煙氣脫硝技術(shù)及相關(guān)政策還處于探索階段,國(guó)內(nèi)已建或在建的煙氣脫硝工程96%以上采用SCR工藝,基本是采用全套引進(jìn)SCR關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備的方法建設(shè),不僅投資及運(yùn)行成本高,且存在適應(yīng)性的難題。
因此,結(jié)合中國(guó)煤的特點(diǎn),開(kāi)展煤組分對(duì)催化劑的作用機(jī)理等關(guān)鍵技術(shù)的研究,開(kāi)發(fā)適合中國(guó)煤燃燒系統(tǒng)的煙氣脫硝相關(guān)工藝和設(shè)備,是實(shí)現(xiàn)我國(guó)煙氣脫硝技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化及產(chǎn)業(yè)化自主創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵。燃煤煙氣脫硫脫硝系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目組通過(guò)《燃煤煙氣脫硝技術(shù)裝備》(GB/T21509-2008)的編制,對(duì)SCR脫硝各關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行了規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化引導(dǎo),解決了SCR工藝及催化劑如何適應(yīng)中國(guó)燃煤復(fù)雜多變的難題。
該標(biāo)準(zhǔn)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)燃煤煙氣SCR脫硝裝備標(biāo)準(zhǔn)的空白,形成了SCR脫硝行業(yè)的準(zhǔn)入門(mén)檻,避免了不合格的SCR產(chǎn)品充斥市場(chǎng),打破了國(guó)外企業(yè)對(duì)SCR催化劑的壟斷,推動(dòng)國(guó)內(nèi)企業(yè)建立了SCR催化劑生產(chǎn)基地(如國(guó)電龍?jiān)?、中電投遠(yuǎn)達(dá)等),為我國(guó)“十二五”全面開(kāi)展脫硝工作提供了技術(shù)支撐。
三種脫硝技術(shù)簡(jiǎn)介
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3、脫硝電價(jià)預(yù)測(cè)
2014年1月,工業(yè)和信息化部就進(jìn)一步加強(qiáng)石化和化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排工作提出指導(dǎo)意見(jiàn)?!妒突瘜W(xué)工業(yè)節(jié)能減排指導(dǎo)意見(jiàn)》提出,到2017年年底,石化和化學(xué)工業(yè)萬(wàn)元工業(yè)增加值能源消耗比2012年下降18%,重點(diǎn)產(chǎn)品單位綜合能耗持續(xù)下降。
全行業(yè)化學(xué)需氧量、二氧化硫、氨氮、氮氧化物排放量分別減少8%、8%、10%和10%,單位工業(yè)增加值用水量降低30%,廢水實(shí)現(xiàn)全部處理并穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,水的重復(fù)利用率提高到93%以上,新增石化和化工固體廢物綜合利用率達(dá)到75%,危險(xiǎn)廢物無(wú)害化處置率達(dá)到100%。
為進(jìn)一步貫徹落實(shí)國(guó)務(wù)院《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》和《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》的部署,2014年2月19日,科技部、工業(yè)和信息化部聯(lián)合印發(fā)《2014-2015年節(jié)能減排科技專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)方案》,提出要堅(jiān)持以企業(yè)為創(chuàng)新主體,加大重點(diǎn)行業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān)與集成應(yīng)用力度,加速科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化,推動(dòng)新技術(shù)、新產(chǎn)品的大規(guī)模應(yīng)用,提升節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)化水平,有效支撐國(guó)家“十二五”節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
為發(fā)揮價(jià)格杠桿的激勵(lì)和約束作用,促進(jìn)燃煤發(fā)電企業(yè)建設(shè)和運(yùn)行環(huán)保設(shè)施,減少二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵排放,切實(shí)改善大氣環(huán)境質(zhì)量,國(guó)家發(fā)改委2014年4月發(fā)布《燃煤發(fā)電機(jī)組環(huán)保電價(jià)及環(huán)保設(shè)施運(yùn)行監(jiān)管辦法》。
《監(jiān)管辦法》明確,燃煤發(fā)電機(jī)組必須按規(guī)定安裝脫硫、脫硝和除塵環(huán)保設(shè)施,其上網(wǎng)電量在現(xiàn)行上網(wǎng)電價(jià)基礎(chǔ)上執(zhí)行脫硫、脫硝和除塵電價(jià)加價(jià)等環(huán)保電價(jià)政策。目前,脫硫電價(jià)加價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為每千瓦時(shí)0.015元,脫硝電價(jià)為0.01元,除塵電價(jià)為0.02元。