電力工業(yè)的環(huán)境保護(hù)狀況分析

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1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,中國電力工業(yè)的環(huán)境保護(hù)狀況分析,主要內(nèi)容,中國電力工業(yè)的發(fā)展對(duì)可持續(xù)發(fā)展的影響,1,中國電力工業(yè)環(huán)境保護(hù)狀況,2,中國電力工業(yè)環(huán)境保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢,3,政策趨勢及建議,4,中國電力工業(yè)的發(fā)展對(duì)可持續(xù)發(fā)展的影響,1,電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，也是資源密集型和技術(shù)密集型的產(chǎn)業(yè)。,電能是最清潔的二次能源，在促進(jìn)能源（,Energy),、經(jīng)濟(jì)（,Economy),和環(huán)境（,Environment)“3E”,之間的平衡起著關(guān)鍵作用。,一次能源轉(zhuǎn)換為電能的比重、電能占終端能源消費(fèi)的比重、煤炭轉(zhuǎn)化為電能的比重已成為

2、衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、能源使用效率乃至整個(gè)經(jīng)濟(jì)效率高低、環(huán)境保護(hù)好壞、人民物質(zhì)文明和精神文明狀況的重要、綜合性標(biāo)志。,電力工業(yè)的發(fā)展在能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)中的作用,1.1,年全世界能源消費(fèi)量為億噸標(biāo)準(zhǔn)油，我國為億噸，約占世界消費(fèi)總量的 。,我國能源消費(fèi)與全球相比，總量大、人均少。,我國的能源結(jié)構(gòu)中，煤炭是主體，其消費(fèi)量約占全國能源消費(fèi)總量的,67%,。,中國不僅是世界第二大能源消費(fèi)國，也是世界上第二大能源生產(chǎn)國。,項(xiàng)目,煤炭消費(fèi)量,(,億噸,),石油消費(fèi)量,(,億噸,),天然氣消費(fèi)量,(,億立方米,),能源消費(fèi)量,(,億噸標(biāo)準(zhǔn)油,),人均能源消費(fèi)量,(,噸標(biāo)準(zhǔn)油,/,人,),世界,55,38,27

3、000,102,1.6,中國,18.7,21.4(05,年,),2.9,3.0,415,13.86,1.07,2004,年中國與世界能源消費(fèi)量對(duì)比,電力工業(yè)的發(fā)展在能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)中的作用,1.1,主要國家一次能源轉(zhuǎn)化為電能的比重,電力工業(yè)的發(fā)展在能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)中的作用,1.1,2000,年主要國家電能占終端能源消費(fèi)的比重,中國在,2003,年占,13.41%,電力工業(yè)的發(fā)展在能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)中的作用,1.1,中國發(fā)電供熱用煤占煤炭消費(fèi)的比重,2000-2004,年電力用煤分別達(dá)到,5.92,、,6.46,、,7.2,、,8.5,、,10.5,億噸,電力工業(yè)的發(fā)展在能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)中的作用,1.1,世界部分

4、國家能源強(qiáng)度,隨著電力比重的提高，中國能源強(qiáng)度（單位,GDP,能源消耗量）明顯下降。,2004,年，中國的能源強(qiáng)度萬元,GDP,能耗,1.43,噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是世界平均水平的,3.36,倍，美國的,4,倍多，日英德法等國的近,8,倍。,電力工業(yè)的發(fā)展在能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)中的作用,1.1,中國電力工業(yè)的發(fā)展,（裝機(jī)容量、電源結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平）,1.2,全國發(fā)電裝機(jī),GW,508GW,與,1949,年比，到,2005,年電力裝機(jī)增長了,273,倍。,自,1996,年底，中國發(fā)電裝機(jī)和發(fā)電量均躍居世界第二位。,中國電力工業(yè)的發(fā)展,1.2,2004,年中國電源結(jié)構(gòu),單位：萬千瓦,中國電力工業(yè)的發(fā)展,1.2,200

5、4,年中國發(fā)電量結(jié)構(gòu),單位：億千瓦時(shí),中國電力工業(yè)的發(fā)展,1.2,中國風(fēng)電發(fā)展?fàn)顩r,基本掌握了,600,千瓦和,750,千瓦風(fēng)電機(jī)組制造技術(shù)。,自主研發(fā)的直驅(qū)和引進(jìn)技術(shù)消化吸收研制的,1200,千瓦風(fēng)電機(jī)組已經(jīng)投入試運(yùn)行。,1500,千瓦和,2000,千瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組正進(jìn)入研制階段。,中國電力工業(yè)的發(fā)展,1.2,電力裝備、技術(shù)水平大幅度提高。,火電,30,萬千瓦、,60,萬千瓦火電機(jī)組已成為電力系統(tǒng)的主力型機(jī)組。,60,萬千瓦超臨界國產(chǎn)機(jī)組已經(jīng)投產(chǎn),(,華能沁北電廠,),。,100,萬千瓦超超臨界機(jī)組正在建設(shè),(,華能玉環(huán)電廠,),。,30,萬千瓦的,CFBC,已經(jīng)在我國投產(chǎn),(,四川白馬電廠,

6、),。,水電,三峽工程設(shè)計(jì)安裝,26,臺(tái)單機(jī)容量,70,萬千瓦的發(fā)電機(jī)組，機(jī)組全部投產(chǎn)后每年可發(fā)電,847,億千瓦時(shí) 。三峽工程首臺(tái)機(jī)組于,2003,年,7,月,10,日投產(chǎn)，截至,2005,年,9,月,15,日，已有,14,臺(tái)機(jī)組運(yùn)行發(fā)電，總裝機(jī)容量達(dá),980,萬千瓦，相當(dāng)于,3.5,個(gè)葛洲壩電站。其發(fā)電能力已位居全國第一、世界第三。,中國電力工業(yè)的發(fā)展,1.2,中國電網(wǎng)已初步形成西電東送、南北互供、全國聯(lián)網(wǎng)的格局。,形成了華北、東北、華東、華中、西北、南方共,6,個(gè)跨省區(qū)電網(wǎng)以及海南、新疆、西藏,3,個(gè)獨(dú)立省網(wǎng)。,截至,2005,年底，西電東送已形成輸電能力,3200,萬,kW,。,已擁有

7、,220,千伏及以上輸電線路,30,萬公里，基本形成了,500,千伏為主的主干網(wǎng)架。,國內(nèi)第一條,750kV,的輸變電示范工程已于,2005,年,9,月份在中國西北電網(wǎng)正式投入運(yùn)行。,中國電力工業(yè)的發(fā)展（,資源節(jié)約水平）,1.2,392g/kWh(2000,年,),374g/kWh(2005,年,),5.95%(2004,年,),電廠用電率,供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗,7.70%(2000,年,),7.55%(2004,年,),線損率,6.28%(2000,年,),資源節(jié)約水平有較大提高,中國電力工業(yè)存在的主要問題,1.3,1,人均發(fā)電、用電水平仍然較低,2005,年底人均用電水平相當(dāng)于世界平均水平的,70

8、%,中國電力工業(yè)存在的主要問題,1.3,2,煤炭轉(zhuǎn)化為電力的水平仍然較低,中國在,2004,年為,53.7%,中國電力工業(yè)存在的主要問題,1.3,3,電源和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理,發(fā)電能源結(jié)構(gòu)不合理,水電、核電比重過小。,大機(jī)組仍然過少，比重過小 。,(2004,年底，平均機(jī)組容量為,5.68,萬千瓦，,30,萬千瓦及以上機(jī)組占總?cè)萘?43.4,。全國,0.65,萬千瓦火電機(jī)組有,3796,臺(tái)，共計(jì),4666,萬千瓦，另有不上網(wǎng)的單機(jī),0.6,萬千瓦以下小火電機(jī)組接近,1500,萬千瓦，還有燃油機(jī)組約,2500,萬千瓦。,),中國電力工業(yè)存在的主要問題,1.3,發(fā)電設(shè)備技術(shù)參數(shù)相對(duì)落后。,2003,年

9、，超臨界機(jī)組只占火電總裝機(jī)容量的,2.2%,（美國、日本、俄羅斯已占,50,以上）。,2004,年，中、低壓參數(shù)機(jī)組占火電總裝機(jī)容量的,10,。,潔凈煤、新能源、可再生能源發(fā)電技術(shù)及設(shè)備與國際水平比尚有不同程度的差距。,電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)仍然比較薄弱,超高壓輸電線路比重偏低，變電站的站點(diǎn)布局不足。,輸電線損率比國際先進(jìn)電力公司高,2.0,2.5,個(gè)百分點(diǎn)，相當(dāng)于一年多損耗電量,450,億千瓦時(shí)，大體相當(dāng)于我國中部地區(qū)一個(gè)省一年的用電量。,中國電力工業(yè)存在的主要問題,1.3,中國電力工業(yè)存在的主要問題,1.3,4,單位電力產(chǎn)品的資源消耗過高，,電力消費(fèi)方式有待改進(jìn),我國新建機(jī)組的平均煤耗已與世界先進(jìn)

10、水平基本持平，但由于老機(jī)組技術(shù)水平低，使火力發(fā)電的平均供電煤耗與世界先進(jìn)水平,320,克,/,千瓦時(shí)相比，相差,50,多克，也就是說，按世界先進(jìn)水平，我國一年僅燃煤發(fā)電就多耗標(biāo)準(zhǔn)煤約,1,億噸。,火電用水量占工業(yè)用水總量,40%,，火電廠平均裝機(jī)耗水率比國際先進(jìn)水平高,40,50,，相當(dāng)于一年多耗水,15,億立方米,。,中國電力工業(yè)存在的主要問題,1.3,5,環(huán)境保護(hù)總體水平仍然較低,（在下一章論述）,未來能源展望全球,1.4,據(jù),世界能源統(tǒng)計(jì),：,以目前開采的速度計(jì)算：全球石油儲(chǔ)量可供生產(chǎn),40,多年，天然氣和煤炭則分別可以供應(yīng),67,年和,164,年。美國獨(dú)占世界煤炭儲(chǔ)量的,27.1%,，

11、俄羅斯和中國分別居第二位（,17.3%,）和第三位（,12.6%,）。,2025,年，全球能源需求仍主要依賴化石燃料，約占初級(jí)燃料的比重的,85%,，煤炭仍然是最主要的發(fā)電燃料。,至,2025,年，,OECD,國家約有,2/3,核能機(jī)組將退役，核能的發(fā)電比例將下降，水力發(fā)電比重減少；其他可再生能源的比重將增加，由,2002,年,2%,，增加至,2025,年的,6%,，特別是風(fēng)能及生物質(zhì)能的增長幅度最大。,未來能源展望中國,1.4,以煤炭的為主的能源結(jié)構(gòu)在較長時(shí)期不會(huì)改變，煤炭仍是主要發(fā)電能源 。,到,2020,年，一次能源的需求為,24 - 33,億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。采取節(jié)能措施，能源需求可能達(dá)到,3

12、0,億噸標(biāo)準(zhǔn)煤（約為當(dāng)時(shí)美國的,60 %,，印度的,3.29,倍,英國的,7,倍）。人均能源消費(fèi)水平約,2,噸多標(biāo)準(zhǔn)煤（約提高一倍），但低于當(dāng)時(shí)世界均值。,有關(guān)專家估計(jì)，,2010,年，我國全社會(huì)用電量將達(dá)到,3.64,萬億千瓦時(shí)以上，發(fā)電裝機(jī)總量將達(dá)到,8,億千瓦以上。其中，水電,1.64,億千瓦，抽蓄,1762,萬千瓦，煤電,5.90,億千瓦，核電,1049,萬千瓦，氣電,2471,萬千瓦和新能源發(fā)電,1050,萬千瓦。,2020,年，全社會(huì)用電量將達(dá)到,5.64,萬億千瓦時(shí)以上，需要的發(fā)電裝機(jī)容量在約,12,億千瓦左右。其中，水電裝機(jī),2.68,億千瓦，抽蓄,3052,萬千瓦，煤電,7.

13、76,億千瓦，燃?xì)?3252,萬千瓦，核電,4034,萬千瓦和新能源發(fā)電,4100,萬千瓦。,未來展望中國,1.4,中國電力工業(yè)的污染控制狀況,2,電力工業(yè)的環(huán)境保護(hù)問題,2.1,電力工業(yè)的環(huán)境保護(hù)問題有以下幾個(gè)方面：,火電廠尤其是燃煤電廠污染物控制,水電廠建設(shè)和運(yùn)行期的生態(tài)保護(hù),核電廠的廢料處理,輸變電過程電場、磁場、電磁場的影響,其它環(huán)境保護(hù)問題（如可再生能源環(huán)保）,電力工業(yè)的環(huán)境保護(hù)問題,2.1,中國當(dāng)前的重點(diǎn)是燃煤電廠的污染控制,大氣污染控制,水污染控制,固體廢物綜合利用,噪聲治理,其它,電力工業(yè)的環(huán)境保護(hù)問題,2.1,燃煤電廠大氣污染問題是重點(diǎn)中的重點(diǎn)，而二化硫控制是重中之重：,二氧

14、化硫（局地、區(qū)域酸雨）,氮氧化物（局地、區(qū)域酸雨）,煙塵（局地）,CO,2,（溫室氣體，全球環(huán)境）,PM,10,、,PM,2.5,（局地、區(qū)域）,其它：,VOC,（揮發(fā)性有機(jī)物）、汞等重金屬汞,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,2.2.1,污染控制技術(shù)水平和能力明顯提高,(1),燃煤電廠煙塵排放總量基本持平,煙塵排放量在二十年間仍基本持平，年排放量約,300,萬,t,。,新建電廠的除塵器效率平均在,99%,以上。一批新建機(jī)組的煙塵排放質(zhì)量濃度按,50mg/m,3,或更低的水平設(shè)計(jì)和建造,6000kW,及以上燃煤電廠平均除塵效率,98.5%,。,300MW,機(jī)組配套的布袋除塵器預(yù)計(jì),2006,

15、年,7,月份在內(nèi)蒙古金橋熱電廠投運(yùn)。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,(2),二氧化硫開始進(jìn)入以煙氣脫硫?yàn)橹饕胧┑碾A段,1,、煤的含硫量情況,中國煤炭資源動(dòng)力煤中全硫的分布,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,中國商品煤動(dòng)力煤中全硫的分布,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,2004,年中國電煤中全硫的分布,平均硫分含量：,1%,左右,我國平均含硫量較低，中低硫煤占絕大部分。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,電煤煤質(zhì)變化情況,近年來，由于電力供需形勢緊張，電煤煤質(zhì)下降。,與,2001,年相比，,2004,年電煤收到基熱值下降,11%,，灰分、硫分分別上升,17%,、,15%,。,中國

16、電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,美國電煤含硫量變化情況,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,2,、二氧化硫排放量情況,我國二氧化硫排放總量情況,我國已成為世界上二氧化硫排放量最大的國家，其中燃煤電廠二氧化硫放量已達(dá)到總排放量的,50%,以上。預(yù)計(jì),2005,年排放量為,2549,萬噸；火電廠約為,1400,萬噸,。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,我國歷年電力工業(yè)二氧化硫排放狀況,電力二氧化硫排放比例升高對(duì)于不斷增長的作為能源利用的煤炭來說并非壞事。說明二次能源結(jié)構(gòu)向好的方面變化。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,3,、二氧化硫排放量與環(huán)境質(zhì)量及酸雨的關(guān)系,我國電力二氧化硫排放量與環(huán)境

17、質(zhì)量的變化趨勢,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,新華社北京,月,日電題：,“,十五期間我國環(huán)境質(zhì)量總體狀況趨于好轉(zhuǎn)。,新華社記者顧瑞珍、陳菲、吳晶晶,中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)的一項(xiàng)調(diào)查顯示，的公眾認(rèn)為，與年前相比，自己所在城市的環(huán)境狀況有了不同程度的好轉(zhuǎn)。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,高架源與其他排放源二氧化硫排放量控制效果簡要分析,排放量比例,55,：,45(1200:1055),對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境質(zhì)量的影響責(zé)任,約,10,20,：,80,90,一定的控制費(fèi)用下對(duì)環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生的環(huán)境效果,控制電力排放的效果要差,從經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的角度應(yīng)當(dāng)控制的優(yōu)先次序,面源、低架源、高硫煤電廠、中硫煤電廠,對(duì)區(qū)域環(huán)境的

18、影響,(,酸雨,),的責(zé)任,與排放量線形相關(guān),對(duì)酸雨,控制方法的選擇,研究酸雨形成原因，然后有針對(duì)性對(duì)酸雨區(qū)影響大的污染源和污染物（包括,NO,X,）進(jìn)行控制；,區(qū)域內(nèi)排污權(quán)交易；,在環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo)條件下，按經(jīng)濟(jì)性和減排量大小的次序控制；,優(yōu)先控制低架源；將高硫煤電廠煙氣脫硫；將低硫煤用于其他領(lǐng)域。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,美國火電廠,脫硫容量、排放量和環(huán)境質(zhì)量的情況,1990,年，美國全國火電廠的煙氣脫硫容量僅為,0.72,億千瓦，占煤電機(jī)組容量的,17.3%,，但美國的環(huán)境空氣中,SO,2,濃度是全部達(dá)標(biāo)的。,1990,年美國,SO,2,排放總量約,2000,萬噸，其中電力,SO

19、,2,排放占,75%,，這充分說明控制低矮源,SO,2,的排放在環(huán)境空氣,SO,2,達(dá)標(biāo)中的重要作用。,控制火電廠的,SO,2,排放主要目的是為控制酸雨，要想使城市環(huán)境空氣,SO,2,地面濃度下降，重點(diǎn)還是要控制低矮源,SO,2,的排放。,部分國家電力二氧化硫占全國排放總量的份額,各國趨勢基本一致，電力二氧化硫排放份額不斷上升。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,4,、“十五”我國控制二氧化硫的主要措施及效果,換燒低硫煤,關(guān)停小火電機(jī)組,（關(guān)停了約,1300,萬千瓦小火電，相應(yīng)年減排,73,萬噸二氧化硫 ）,“以大代小”技術(shù)改造，降低煤耗,（約減排,66,

20、萬噸二氧化硫）,煙氣脫硫,（,2005,年底全國投產(chǎn)煙氣脫硫裝置超過,5000,萬千瓦，年減排二氧化硫約,130,萬噸。）。,進(jìn)入“十五”后，尤其是近,2,年，煙氣脫硫，特別是采用高效的石灰石,-,石膏濕法脫硫工藝（約,90%,以上）已成為控制火電廠二氧化硫排放的主要手段。,“十五”約減排,270,萬噸二氧化硫排放。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,5,、脫硫產(chǎn)業(yè)化取得巨大進(jìn)展,我國已擁有大型火電廠煙氣脫硫技術(shù)。,中國已有石灰石,-,石膏濕法、氨肥法、雙堿法、氧化鎂法、海水脫硫法、常壓循環(huán)流化床法、煙氣循環(huán)流化床、爐內(nèi)噴鈣尾部煙氣增濕活化法、旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法、電子束法、活性碳吸附法等十多種方

21、法。可以說世界上已有先進(jìn)、成熟的火電廠脫硫工藝技術(shù)在中國基本都有 。,通過自主研發(fā)和在引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行消化吸收再創(chuàng)新，我國已擁有了大型火電廠煙氣脫硫自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，并經(jīng)過了,30,萬千瓦機(jī)組配套脫硫工程一年以上的商業(yè)化運(yùn)行的檢驗(yàn),并有,1,千萬千瓦以上脫硫工程投運(yùn)。,脫硫設(shè)備國產(chǎn)化水平大大提高。,從設(shè)備采購費(fèi)用看，脫硫設(shè)備、材料的國產(chǎn)化率達(dá)到,90%,左右，部分工程達(dá)到了,95%,以上。原來依賴進(jìn)口的關(guān)鍵設(shè)備，如,GGH,、煙氣擋板門、漿液循環(huán)泵、真空皮帶脫水機(jī)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)，國內(nèi)已有研發(fā)和生產(chǎn)能力。如，某廠生產(chǎn)和系列脫硫漿液循環(huán)泵已應(yīng)用于,96,個(gè)脫硫工程，某廠的增加風(fēng)機(jī)用于,100,

22、個(gè)脫硫工程，某廠的,GGH,應(yīng)用于,60,個(gè)工程等。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,脫硫工程公司的能力已完全滿足煙氣脫硫工程建設(shè)的需要,據(jù)中電聯(lián)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，目前全國針對(duì)火電廠煙氣脫硫的工程公司有,100,多家，其中，具備一定的技術(shù)、資金、人員實(shí)力、且擁有,10,萬,kW,及以上工程總承包業(yè)績的公司近,50,家；具備單機(jī),20,萬,kW,及以上的煙氣脫硫工程投運(yùn)業(yè)績的公司約,20,家。另外，還有上百家從事煙氣脫硫設(shè)計(jì)、研究和設(shè)備制造的單位。超過,1,億千瓦的煙氣脫硫裝置正在建設(shè)中。,造價(jià)及運(yùn)行脫硫成本大幅度降低,由于推進(jìn)煙氣脫硫國產(chǎn)化和市場競爭的作用，煙氣脫硫設(shè)備的造價(jià)大幅度降低，新建大型燃

23、煤機(jī)組的煙氣脫硫千瓦造價(jià)已由“九五”末的,500,元左右，降至,200,元左右。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,脫硫裝置單位千瓦造價(jià)水平變化趨勢,價(jià)格均為當(dāng)時(shí)人民價(jià)格水平。,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,(3),氮氧化物排放控制初見成效,“十五”期間，新建機(jī)組按要求同步采用低氮氧化物燃燒方式，一批現(xiàn)有電廠結(jié)合技術(shù)改造安裝了低氮燃燒器。,單機(jī)容量,60,萬,kW,的商業(yè)化煙氣脫硝工程已投入運(yùn)行。,約有,600,萬,kW,的煙氣脫硝裝置進(jìn)入設(shè)計(jì)及建造階段。,約有,3000,萬,kW,的新機(jī)組按環(huán)評(píng)審批要求裝設(shè)煙氣脫硝裝置。,推進(jìn)煙氣脫硝國產(chǎn)化的,10,萬,kW,等級(jí)的示范工程正在建設(shè)。

24、,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,2.2.2,污染物排放績效及清潔生產(chǎn)指標(biāo)不斷改善,每千瓦時(shí)排放的煙塵、二氧化硫、廢水及每千瓦發(fā)電量水耗等績效指標(biāo)逐年好轉(zhuǎn),中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,2.2.3,灰渣、廢水等污染控制和綜合利用成效顯著,新建灰場基本上都采用了調(diào)濕灰碾壓技術(shù)、灰場防滲技術(shù)和防揚(yáng)塵技術(shù)。,全國灰渣綜合利用率達(dá)到,66%,以上。,部分電廠的脫硫石膏開始用作高附加值的建筑材料。,電廠沖灰新鮮水用量及廢水外排量大幅度下降。,新建機(jī)組加大了節(jié)水力度，結(jié)合節(jié)水技術(shù)改造，一批火電廠采用了工業(yè)廢水“零”排放技術(shù)。,全國火電廠廢水重復(fù)利用率達(dá)到,70%,以上。,脫硫石膏在我國的應(yīng)用,用

25、于水泥工業(yè),用于建筑墻體粉刷,用于紙面石膏板制造,用于石膏建筑砌塊生產(chǎn),用于自流平地面、粘結(jié)石膏、裝飾體及線角,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,天然石膏與脫硫石膏的化學(xué)成分及細(xì)度比較,項(xiàng) 目,CaO,SiO,2,Al,2,O,3,SO,3,Fe,2,O,3,MgO,Loss,篩余（）,0.045mm,天然石膏,31.5,4.3,1.73,41.1,1.15,1.30,17.2,8.8,脫硫石膏,31.6,2.7,0.7,42.4,0.5,1.0,19.2,1.0,中國電力工業(yè)的污染控制現(xiàn)狀,2.2,天然石膏與脫硫石膏性能對(duì)比,石膏品種,水膏比（）,初凝（,min,）,終凝（,min,）,抗

26、壓強(qiáng)度（,MPa,）,抗折強(qiáng)度（,MPa,）,脫硫,/,天然石膏,50/50,6.5/7.0,11.0/11.5,9.8/8.5,4.9/3.9,脫硫,/,天然石膏,56.7/56.7,7.0/7.5,12.0/12.5,8.7/5.6,4.3/3.2,脫硫,/,天然石膏,60/60,7.25/8.0,12.8/13.0,7.2/4.2,3.9/2.4,脫硫,/,天然石膏,70/70,7.75/8.5,12.8/13.7,5.4/3.0,2.8/2.0,存在的主要問題,2.3,從總體和宏觀上看,粗放型的經(jīng)濟(jì)增長方式尚未得到根本轉(zhuǎn)變，仍普遍存在資源消耗高、浪費(fèi)大、環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。,與國外先進(jìn)

27、水平比其技術(shù)水平和環(huán)境保護(hù)方面的差距仍十分明顯。,隨著經(jīng)濟(jì)全球化加速、中國經(jīng)濟(jì)市場化程度提高、新技術(shù)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展影響日益深化，資源環(huán)境約束矛盾不斷加劇。,存在的主要問題,2.3,2.3.1,污染物排放的控制任務(wù)艱巨,二氧化硫,新建電廠的二氧化硫控制不斷趨嚴(yán)。,從審批要求上看，沒有十分特殊的情況，幾乎全部要求煙氣脫硫，包括含硫量低于,0.5%,電廠甚至是,0.2%,的電廠，而且,90%,都是采用石灰石,-,石膏濕法。,現(xiàn)有電廠超標(biāo)排放的問題仍然較為突出。,現(xiàn)有超標(biāo)電廠、高硫煤的電廠脫硫進(jìn)行緩慢。超標(biāo)電廠的煙氣脫硫發(fā)展不平衡，東部發(fā)達(dá)地區(qū)的脫硫情況要好于西部、中部欠發(fā)達(dá)地區(qū)；中、低硫煤的企業(yè)脫硫好于

28、高硫煤企業(yè)（由于新建電廠的脫硫電價(jià)都是每千瓦時(shí),0.015,元的引導(dǎo)作用）；環(huán)保監(jiān)督嚴(yán)的地區(qū)好于監(jiān)督寬的地區(qū)；與新建項(xiàng)目捆在一起來解決老廠的脫硫企業(yè)好于單獨(dú)老讓老廠改造的企業(yè)。,存在的主要問題,2.3,現(xiàn)行的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)寬嚴(yán)問題值得討論。,2003,年,12,月底頒布的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，基本與發(fā)達(dá)國家處于同一水平線上。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測算，,2010,年前約,26177,萬千瓦現(xiàn)役機(jī)組須進(jìn)行達(dá)標(biāo)改造。超標(biāo)排放是相對(duì)的，取決于排放標(biāo)準(zhǔn)寬嚴(yán)。,美國,日本,歐盟,中國,1971,年,8,月,17,日至,1978,年,9,月,18,日之間建成的發(fā)電機(jī)組,1.2 Ib/Mbtu,（,1480

29、mg/m,3,）,1978,年,9,月,18,日以后建成的發(fā)電機(jī)組,1.2 Ib/Mbtu,（,1480mg/m,3,）,(90%,的脫硫效率,),；,0.6-1.2 Ib/Mbtu,（,740-1480mg/m,3,）,(90%,的脫硫效率,),；,0.6 Ib/Mbtu(740mg/Nm,3,)(,如果控制后的排放水平低于,260g/GJ,，要求最大的脫硫效率為,70%),根據(jù)國家定義公式分別確定（,170-860mg/m,3,）：,Q=K10-3He,2,He-,煙囪有效高度,m,；,Q- SO,2,的允許排放量，,m,3,/h,；,K-,地區(qū)系數(shù)，根據(jù)各地區(qū)的污染程度、地理情況而定，,

30、m/h,新建燃燒裝置 ：,100 MW 2000 mg/m,3,101-499MW,2000-400,mg/m,3,500 MW,400mg/m,3,新廠：,400,mg/m,3,（特定地區(qū),800,，,1200,）,老廠：,2005,年,1,月,1,日起，,1,200-2100 mg/m,3,2010,年,1,月,1,日起，,40,0-1200 mg/m,3,（取值按時(shí)段、城鄉(xiāng)區(qū)分）,不同國家燃煤電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn),存在的主要問題,2.3,“,十五”二氧化硫排放總量指標(biāo)沒有完成。,電力行業(yè)降低,1020%,“,兩控區(qū)”降低,20%,十五計(jì)劃,電力二氧化硫排放,2005,年比,2000,年增長

31、了,75%,完成情況,對(duì)火電廠二氧化硫的增長問題，應(yīng)科學(xué)分析,1,、,目標(biāo)定得過高，基數(shù)不一定準(zhǔn)確，且比當(dāng)時(shí)的法規(guī)要求要嚴(yán)，是一個(gè)不能完成的目標(biāo)。,2,、電力發(fā)展速度大大超過“十五”計(jì)劃速度，比原計(jì)劃高出約,30%,。,3,、煤質(zhì)量下降，發(fā)熱量降低，硫分增高，此部分貢獻(xiàn)約,17%,。,4,、建設(shè)脫硫裝置需要一個(gè)周期，且投運(yùn)規(guī)模較小、時(shí)間較短，未形成較大穩(wěn)定的減排量。,5,、“十五”計(jì)劃中的項(xiàng)目與排放標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的要求不一致。,6,、配套的經(jīng)濟(jì)政策沒有得到應(yīng)有落實(shí)。,7,、電力體制改革，對(duì)脫硫項(xiàng)目的落實(shí)中受到一定程度的影響。,存在的主要問題,2.3,綜合控制二氧化硫的排放還有很大潛力,在結(jié)構(gòu)調(diào)整、

32、節(jié)能降耗、控制其它行業(yè)的二氧化硫排放的效果上與發(fā)達(dá)國家還較大差距,排污交易有很大空間（從脫硫成本分析中可以看出）,日本綜合減排,SO,2,效果,存在的主要問題,2.3,美國超標(biāo)機(jī)組采取的達(dá)標(biāo)方法,項(xiàng)目,機(jī)組臺(tái)數(shù),容量,MW,1995,年與,1985,年相比排放削減份額（,%,）,更換燃料,136,47280,59,FGD,27,14101,28,獲得排放權(quán),83,24395,9,退役,7,1342,2,其它,8,1871,2,總計(jì),261,88989,100,存在的主要問題,2.3,中美脫硫情況對(duì)比,中國,2005,年，投運(yùn)的,的煙氣脫硫容量約占煤,電裝機(jī),13%,燃煤電廠二氧化硫排放,績效約

33、,6.5g/kWh,美國,2003,年，投運(yùn)及在建的煙氣脫硫機(jī)組容量占煤電裝機(jī),30%,1999,年，燃煤電廠二氧化,硫排放績效約,4.6kg/kWh,存在的主要問題,2.3,硫含量（,%,）,單位投資,(,元,/kW),處理每千克,SO,2,費(fèi)用,(,元,/kg),電價(jià)增加,(,分,/kWh),總成本,經(jīng)營成本,折舊,0.2,394,7.54,4.01,2.67,1.74,0.5,398,2.79,1.50,0.97,1.77,1.0,419,1.50,0.83,0.51,1.84,1.5,450,1.21,0.67,0.41,1.96,2.0,482,0.88,0.49,0.29,2.08

34、,3.0,503,0.69,0.39,0.23,2.12,排污交易空間分析：,脫除每千克,SO,2,費(fèi)用及脫硫電價(jià)增量表,（新建,2,臺(tái),30,萬千瓦測算）,表中的經(jīng)營成本為總成本費(fèi)用減去折舊、攤銷和利息支出，相當(dāng)于通常所說的運(yùn)行成本，主要包括物耗費(fèi)用（水、電、石灰石）、人員工資福利和修理費(fèi)。,成本分析圖,煤含硫量變化對(duì)脫除每千克二氧化硫費(fèi)用的敏感性分析,單位投資,(,元,/kW),200,300,419,500,600,脫除每千克,SO,2,費(fèi)用,(,元,/kg),1.01,1.24,1.50,1.68,1.91,電價(jià)增量,(,分,/kWh),1.13,1.46,1.84,2.12,2.45

35、,不同動(dòng)態(tài)投資的脫除每千克,SO2,的費(fèi)用及電價(jià)增量（含硫量,1%,，,2300MW,）,上述規(guī)律和水平實(shí)際運(yùn)行的結(jié)果也得到了證實(shí),據(jù)測算：,我國在實(shí)現(xiàn)同等環(huán)境效果的前提下，投資及煙氣脫硫的運(yùn)行費(fèi)用可下降一半，可節(jié)省靜態(tài)投資,400-500,億元，年運(yùn)行費(fèi)用可節(jié)約,150-200,億元。,存在的主要問題,2.3,煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還存在不少問題,自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)還不多,200MW,及以上火電機(jī)組 煙氣脫硫技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)絕大部分仍是國外公司所有；,濕法工藝的一些關(guān)鍵設(shè)備仍需從國外進(jìn)口,;,脫硫市場還不規(guī)范,投運(yùn)的脫硫裝置的可靠運(yùn)行存在諸多問題,存在的主要問題,2.3,2.3.2,強(qiáng)化氮氧化物控制

36、的問題排到議事日程,2.3.3,水電建設(shè)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題和移民問題需引起進(jìn)一步關(guān)注,2.3.4,國際環(huán)境問題壓力不斷增大,京都議定書,已經(jīng)生效，盡管沒有規(guī)定我國的減排義務(wù)，但對(duì)我國能源工業(yè)將產(chǎn)生巨大而深遠(yuǎn)的影響。,一是中國是世界第二大溫室氣體排放國，具有巨大的溫室氣體減排潛在壓力，將影響到電力工業(yè)的發(fā)展；,二是在世界范圍內(nèi)的資源配置和產(chǎn)業(yè)分工中，中國作為制造業(yè)基地的角色日益形成，出口規(guī)模的不斷擴(kuò)大，在一定意義說上也將一種電力的出口，這勢必增加我國電力的需求，從而進(jìn)一步加劇電力工業(yè)對(duì)環(huán)境的影響。,有關(guān),CDM,機(jī)制,京都議定書,第二十條的規(guī)定中，,CDM,的目的是為了達(dá)到“三贏”即協(xié)助發(fā)展中國

37、家實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、有益于,公約,的最終目標(biāo)實(shí)現(xiàn)、協(xié)助發(fā)達(dá)國家遵守議定書規(guī)定的量化的限制和減少排放的承諾。根據(jù),CDM,的原則，發(fā)達(dá)國家可以出錢在發(fā)展中國家實(shí)施減少溫室氣體排放項(xiàng)目，由此而減少的排放量經(jīng)過一定的認(rèn)定等程序而劃轉(zhuǎn)給項(xiàng)目的出資方。,存在的主要問題,2.3,CDM,執(zhí)行情況,2004,年,5,月,30,日發(fā)布了暫行辦法，,2005,年,10,月,12,日為正式辦法。,第四條 在中國開展清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目的重點(diǎn)領(lǐng)域是以提高能源效率、開發(fā)利用新能源和可再生能源以及回收利用甲烷和煤層氣為主。,截止到,2006,年,5,月,12,日，,已經(jīng)有,21,個(gè)風(fēng)電的,CDM,項(xiàng)目得到國家批準(zhǔn)，涉及了荷蘭

38、、英國、日本、西班牙、瑞典等多個(gè)國家。,存在的主要問題,2.3,中國電力環(huán)境保護(hù)的技術(shù)發(fā)展趨勢,3,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,第三層面,電力工業(yè)的污染控制,第二層面,電力工業(yè)的清潔生產(chǎn),第一層面,以電力工業(yè)為核心的區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì),電,力,環(huán),境,保,護(hù),區(qū)域?qū)用娴难h(huán)經(jīng)濟(jì),按照工業(yè)生態(tài)學(xué)原理，通過企業(yè)間的物質(zhì)集成、能量集成和信息集成，在企業(yè)間形成共生關(guān)系，如,卡倫堡生態(tài)工業(yè)園區(qū)模式。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,在區(qū)域?qū)用嫔?，大力推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電力工業(yè)將起著基礎(chǔ)和核心作用,（區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)）,3.1.1,區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)層面,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面（區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)）,3.1,卡

39、倫堡生態(tài)工業(yè)園區(qū)模式,3.1.1,區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)層面,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,（區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)）,3.1,3.1.1,區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)層面,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)）,3.1.1,區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)層面,山西安泰循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D,國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展,“,十一五,”,規(guī)劃綱要,提出 ：,大型高效清潔發(fā)電裝備：,百萬千瓦級(jí)核電機(jī)組、超超臨界火電機(jī)組、燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組、整體煤氣化燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組、大型循環(huán)流化床鍋爐、大型水電機(jī)組及抽水蓄能機(jī)組、大型空冷機(jī)組、大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)組等。,以大型高效環(huán)保機(jī)組為重點(diǎn)優(yōu)化發(fā)展火電。建設(shè)大型超超臨界電站和大型空冷電站。推進(jìn)潔凈煤發(fā)電

40、，建設(shè)單機(jī),60,萬千瓦級(jí)循環(huán)流化床電站，啟動(dòng)整體煤氣化燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電站工程。鼓勵(lì)發(fā)展坑口電站，建設(shè)大型煤電基地。適度發(fā)展天然氣發(fā)電。加快淘汰落后的小火電機(jī)組。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1,提高發(fā)電效率、降低資源消耗、減少污染物的排放、提高廢物的綜合利用率的電力技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,超高壓輸變電設(shè)備,：,掌握,500,千伏直流和,750,千伏交流輸變電關(guān)鍵設(shè)備制造技術(shù)，開發(fā),1000,千伏特高壓交流和,800,千伏直流輸變電成套設(shè)備。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,電力和電力環(huán)保

41、技術(shù)發(fā)展重點(diǎn),-,根據(jù)國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要,(2006,2020,年,),開發(fā)安全可靠的先進(jìn)電力輸配技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大容量、遠(yuǎn)距離、高效率的電力配套。,800KV,大容量遠(yuǎn)距離直流輸電技術(shù),1000KV,級(jí)特高壓交流輸電技術(shù)與裝備,間歇式電源并網(wǎng)及輸配技術(shù)電能質(zhì)量監(jiān)測與控制技術(shù),大規(guī)?；ヂ?lián)電網(wǎng)的安全保障技術(shù),電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù),高效配電和供電管理信息技術(shù)和系統(tǒng),研究高效發(fā)電技術(shù)與裝備。,重型燃?xì)廨啓C(jī),整體煤氣化聯(lián)合循環(huán),(IGCC),高參數(shù)超超臨界機(jī)組,超臨界大型循環(huán)流化床,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,開發(fā)非常規(guī)污染物控制技術(shù)、

42、廢棄物等資源化利用技術(shù)、重污染行業(yè)清潔生產(chǎn)集成技術(shù)、建立發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的技術(shù)示范模式。,開發(fā)燃煤污染物綜合控制和利用的技術(shù)與裝備。,開發(fā)大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、沿海與陸地風(fēng)電場和西部風(fēng)能資源密集區(qū)建設(shè)技術(shù)與裝備、高性價(jià)比太陽光伏電池及利用技術(shù)、太陽能熱發(fā)電技術(shù)。,電力和電力環(huán)保技術(shù)發(fā)展重點(diǎn),-,根據(jù)國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要,(2006,2020,年,),（續(xù)）,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,優(yōu)先安排可再生、高效、污染排放低的機(jī)組發(fā)電,重點(diǎn)對(duì)火電機(jī)組進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度，鼓勵(lì)煤耗低、排放少、節(jié)水型機(jī)組發(fā)電,已到關(guān)停期限或違反國家有關(guān)規(guī)定的機(jī)組，不

43、得進(jìn)入電力市場交易，電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)不得調(diào)度其發(fā)電,大電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)，以“以熱定電名義”建設(shè)的,13.5,萬千瓦以下熱電聯(lián)電機(jī)組不帶熱負(fù)荷時(shí)，原則上不得調(diào)度發(fā)電。,在電力市場交易模式中和現(xiàn)行電力調(diào)度規(guī)則進(jìn)行調(diào)整,(,八部委文件,),電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,未來能源技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn),重點(diǎn)研究規(guī)?；臍淠芾煤头植际焦┠芟到y(tǒng)。,先進(jìn)核能及核燃料循環(huán)技術(shù)。,開發(fā)高效、清潔和二氧化碳近零排放的化石能源開發(fā)利用技術(shù)。,低成本、高效率的可再生能源新技術(shù)。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,清潔發(fā)

44、電技術(shù),超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù),(USC),日本已投運(yùn)十多臺(tái)蒸汽參數(shù)為,593,C,，單機(jī)容量,700,1050MW,級(jí)的超超臨界發(fā)電機(jī)組，效率都達(dá)到,43%,以上。,丹麥目前正在進(jìn)行的,EC Joule-THERMIE,計(jì)劃，將發(fā)展蒸汽壓力為,37.5MPa,，蒸汽溫度為,700,C,的更先進(jìn)的超超臨界機(jī)組，其發(fā)電效率將超過,50%,。,2004,年,11,月，華能玉環(huán)電廠開工建設(shè)國內(nèi)第一個(gè)國產(chǎn),100,萬千瓦超超臨界機(jī)組，預(yù)計(jì)首臺(tái)機(jī)組于,2007,年底投產(chǎn)。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,蒸汽初參數(shù)與機(jī)組效率關(guān)系的估計(jì),資料來源：,李

45、 波，火力發(fā)電機(jī)組超臨界化的發(fā)展趨勢,.,中國科協(xié)學(xué)術(shù)年會(huì)電力分會(huì)場暨中國電機(jī),工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,超超臨界發(fā)電機(jī)組和常規(guī)發(fā)電機(jī)組節(jié)能和減排潛力對(duì)比,資料來源：,趙欽新,.,高能效低排放鍋爐技術(shù),.,西安交通大學(xué)熱能工程系鍋爐研究所,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,循環(huán)流化床燃燒發(fā)電技術(shù)（,CFBC,）,循環(huán)流化床燃燒,控制,SO,2,排放,抑制,NOx,生成,加入石灰石,850,左右的燃燒溫度,分級(jí)送風(fēng)方式,具有系統(tǒng)較簡單、適應(yīng)煤種范圍廣、綜合經(jīng)

46、濟(jì)、環(huán)境效益高的優(yōu)點(diǎn),電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,CFBC,應(yīng)用實(shí)例,國際上在運(yùn)行的,CFBC,鍋爐有,240,余臺(tái)。,最大的是法國,STEIN,公司制造的配,25,萬千瓦機(jī)組的,CFBC,鍋爐。,我國自芬蘭引進(jìn)配,10,萬千瓦機(jī)組的,410,噸時(shí),CFBC,鍋爐，安裝在四川內(nèi)江火電廠，,1997,年投入運(yùn)行。,東方鍋爐廠生產(chǎn)的首臺(tái)配,10,萬千瓦機(jī)組的,410,噸時(shí)鍋爐，安裝在四川宜賓電廠運(yùn)行。,一臺(tái)國外引進(jìn)的,30,萬千瓦級(jí),CFBC,示范工程也是世界首個(gè),30,萬千瓦循環(huán)流化床示范工程，于,2005,年底在四川白馬電廠首次并網(wǎng)發(fā)

47、電。,正在研究開發(fā),60,萬千瓦級(jí),CFBC,鍋爐。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,增壓流化床燃燒聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù),（,PFBC-CC,）,特點(diǎn)：煤炭在,10,16,個(gè)大氣壓和,800,900,的條件下燃燒，加入石灰石去除燃燒產(chǎn)生的二氧化硫。,1969,年,PFBC,技術(shù)首先在英國研究成功以來，瑞典,ABB Carbon,公司開發(fā)的,P200,型模塊為基礎(chǔ)的四座,PFBC-CC,電站已先后投運(yùn)，其發(fā)電功率為,70MW,左右。,日本九州電力公司正在建設(shè)以,P800,模塊組成的,350MW PFBC-CC,機(jī)組，北海道電力公司正建設(shè)由三菱公

48、司研制的,84MW PFBC,機(jī)組。加前置煤氣化裝置，提高燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)口初溫的第二代,PFBC-CC,機(jī)組和增壓循環(huán)流化床聯(lián)合循環(huán)機(jī)組還處于研究階段。,我國目前正在進(jìn)行,15MWPFBC,的示范試驗(yàn)，,100MW,工業(yè)示范機(jī)組正在籌備建設(shè)之中。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)（,IGCC,）,IGCC,發(fā)電技術(shù)通過將煤氣化生成燃料氣、對(duì)煤氣進(jìn)行凈化后驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、其尾氣通過余熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，使燃?xì)馀c蒸汽聯(lián)合發(fā)電。,IGCC,技術(shù)具有系統(tǒng)效率高、環(huán)保性能好、易大型化、燃料適應(yīng)性好等特點(diǎn)，但其投資也

49、較一般燃煤電站高。,世界上第一臺(tái)工業(yè)規(guī)模的,IGCC,機(jī)組,1972,年在德國建成，容量為,170MW,。,已運(yùn)行的容量最大的,IGCC,機(jī)組為荷蘭,Buggenum,電站，機(jī)組容量,253MW,，凈效率,43.2%,。,規(guī)劃中最大的,IGCC,機(jī)組容量為,500MW,。,我國已經(jīng)已批準(zhǔn)立項(xiàng)在山東煙臺(tái)采用引進(jìn)方式建設(shè)一座,400MW,等級(jí),IGCC,示范電站 。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù),燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電站具有能源利用率高、占地面積少、造價(jià)低、建設(shè)周期短、運(yùn)行和維修成本低、調(diào)峰性能好以及能適應(yīng)于缺水地區(qū)等

50、優(yōu)點(diǎn)。,近年來燃?xì)廨啓C(jī)及其聯(lián)合循環(huán)技術(shù)獲得突飛猛進(jìn)的發(fā)展，,21,世紀(jì)初聯(lián)合循環(huán)的單機(jī)功率和供電效率已經(jīng)分別達(dá)到,480MW,和,60,。,2005,年,6,月,27,，我國首臺(tái)國產(chǎn)化,35,萬千瓦級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組，在江蘇省張家港市正式投入商業(yè)運(yùn)行，發(fā)電效率可達(dá),50%,以上 。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,熱電冷多聯(lián)產(chǎn)技術(shù),實(shí)踐證明，先進(jìn)供熱技術(shù)主要是常規(guī)的熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù),( CHP),和區(qū)域供熱,(DH),；冷凝式鍋爐,(CB),供熱技術(shù)，家庭微型熱電聯(lián)產(chǎn),(Micro CHP),技術(shù)，再生能源供熱技術(shù)（如太陽能供熱技術(shù)

51、、生物質(zhì)供熱,(BH),技術(shù)）。,冷凝式鍋爐是指能夠從鍋爐排放的煙氣中吸收水蒸氣所含的汽化潛熱的鍋爐。常規(guī)鍋爐將煙氣中大部分顯熱傳遞給水或蒸汽，而冷凝式鍋爐不僅將更大一部分顯熱傳遞給水或蒸汽，而且還吸收了部分煙氣中的水蒸氣冷凝后釋放的汽化潛熱。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,三種燃?xì)怆姀S生產(chǎn)有效能量的比較,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,以煤為能源先進(jìn)發(fā)電技術(shù)的熱效率及環(huán)境影響,資料來源：,趙欽新,.,高能效低排放鍋爐技術(shù),J.,西安交通大學(xué)熱能工程系鍋爐研究,2004,常規(guī)燃煤發(fā)

52、電機(jī)組,(PC),、加壓循環(huán)流化床發(fā)電技術(shù),(PFBC),、超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù),(USC),、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù),(IGCC),、燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù),(ACC),的熱效率及環(huán)境影響,(,按,1997,年的數(shù)值計(jì)算,),。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,各種煤清潔利用方式相對(duì)評(píng)比比較表,注：,10,分為滿分,資料來源：,黃其勵(lì),(,中國工程院院士國電東北公司總工程師,) 2003-07-31,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,未來電力技術(shù)展望,-,美國未來電力項(xiàng)目,電力

53、環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,未來電力技術(shù)展望,-,華能綠色煤電項(xiàng)目,綠色煤電公司由華能集團(tuán)聯(lián)合大唐集團(tuán)、華電集團(tuán)、國電集團(tuán)、中電投集團(tuán)、神華集團(tuán)、國家開發(fā)投資公司、中煤能源集團(tuán)等國內(nèi)發(fā)電、煤炭、投資骨干企業(yè)，在政府的大力支持下共同發(fā)起、投資組建，投資比例為華能占,51%,，其余,7,家各占,7%,。,計(jì)劃用,15,年時(shí)間研究開發(fā)并示范推廣以煤氣化制氫、氫氣輪機(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和燃料電池發(fā)電為主，并對(duì)二氧化碳進(jìn)行收集和封存的煤基能源系統(tǒng)。,大幅度提高煤炭發(fā)電效率，使煤炭發(fā)電達(dá)到包括二氧化碳在內(nèi)污染物的近零排放。,建成一座,40,萬千瓦級(jí)氫氣輪機(jī)

54、和燃料電池發(fā)電的綠色煤電工程。,工程總投資預(yù)計(jì),58,億元，分三階段進(jìn)行。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,未來電力技術(shù)展望,-,華能綠色煤電項(xiàng)目,第一階段，“十一五”期間，主要建成,10,萬千瓦級(jí)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的示范工程；,第二階段，“十二五”期間主要建成,40,萬千瓦級(jí)煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的示范工程；,第三階段，,2020,年前完成大規(guī)模煤制氫、燃料電池發(fā)電、氫氣燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和二氧化碳分離等技術(shù)的工程化研究開發(fā)；,建成,40,萬千瓦級(jí)的“綠色煤電”工程，形成系統(tǒng)和關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)集成技術(shù)；,達(dá)到能源轉(zhuǎn)

55、化的高效和包括二氧化碳在內(nèi)的污染物近零排放，提高“綠色煤電”系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，為商業(yè)化作好技術(shù)準(zhǔn)備。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,3.1.2,電力清潔生產(chǎn)層面,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)清潔生產(chǎn)）,污染物控制技術(shù)屬末端控制技術(shù)，是過去、當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期電力工業(yè)依法減少污染物對(duì)環(huán)境影響的關(guān)鍵措施。,迄今為止，火電廠污染控制基本上是走發(fā)達(dá)國家污染控制模式的老路，并沒有充分體現(xiàn)發(fā)展中國家的后發(fā)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染控制技術(shù)的跨越式發(fā)展。究其原因是污染控制技術(shù)主要掌握在發(fā)達(dá)國家手中，而我國沒有相應(yīng)的成熟技術(shù)，難以滿足飛速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)的需要。如火電廠

56、煙氣脫硫。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,污染控制技術(shù)的發(fā)展方向,污染控制技術(shù)的發(fā)展方向受著環(huán)保法規(guī)變化以及人們的環(huán)境意識(shí)的影響；同時(shí)，污染控制技術(shù)對(duì)環(huán)保法規(guī)的變化和人的環(huán)境意識(shí)的提高也產(chǎn)生重大的影響。,發(fā)達(dá)國家環(huán)境污染控制標(biāo)準(zhǔn)，基本是依據(jù)最佳技術(shù)而制定，考慮了技術(shù)的先進(jìn)性、成熟性和經(jīng)濟(jì)性。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,污染控制技術(shù)的發(fā)展方向,我國污染控制標(biāo)準(zhǔn)的制訂，基本上是以發(fā)達(dá)國家的排放標(biāo)準(zhǔn)為引導(dǎo)，如二氧化硫、煙塵、氮氧化物的標(biāo)準(zhǔn)等。因此，發(fā)達(dá)國家的污染控制技術(shù)發(fā)展

57、水平，實(shí)際成為我國環(huán)保技術(shù)發(fā)展的方向。,受環(huán)境、資源的壓力和國際環(huán)保形勢的壓力，我國在污染控制技術(shù)引進(jìn)和研發(fā)上，除了更加考慮經(jīng)濟(jì)性、可靠性等因素外，對(duì)技術(shù)本身的節(jié)能、不產(chǎn)生二次污染等體現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要素的要求將更為嚴(yán)格。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,污染控制技術(shù)的預(yù)測分析,二氧化硫控制技術(shù),大型濕法脫硫技術(shù)的吸收消化和創(chuàng)新。,適用于低硫煤的經(jīng)濟(jì)可靠的二氧化硫控制技術(shù) 。,適用于副產(chǎn)品能夠得到有效綜合利用，或者能夠作為區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)環(huán)節(jié)中電廠下游產(chǎn)業(yè)的原料的脫硫技術(shù)，如氨法、硫資源回收技術(shù)。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工

58、業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,煙塵控制技術(shù),現(xiàn)有電效除塵器穩(wěn)定運(yùn)行和提效改造的電源控制和本體改造技術(shù)；輔助荷電裝置技術(shù)。,60,萬千瓦機(jī)組布袋除塵技術(shù)。,滿足,50mg/m,3,排放標(biāo)準(zhǔn)要求的，針對(duì)干法脫硫、脫硝后，由于煙塵特性改變的煙塵（顆粒物）干（濕）式電除塵（回收）技術(shù)。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)。,(SNOx,法 、,NOxSOx,法、,SOx-NOx-ROx-BOx,法等,),粉煤灰、脫硫石膏、脫硫渣大用量、高附加值綜合利用技術(shù)（包括硫酸銨肥料的應(yīng)用技術(shù)）。,高可靠性、便于維護(hù)的,C

59、EMS,技術(shù)和設(shè)備。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,氮氧化物控制技術(shù),低氮氧化物燃燒技術(shù)，尤其能夠,降低貧煤、無煙煤,的低氮氧化物燃燒技術(shù)。,SCR,、,SNCR,脫硝技術(shù)吸收消化、創(chuàng)新。,煙氣脫硝的催化劑技術(shù)。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,污染控制的前沿技術(shù),研究通過常規(guī)大氣污染控制設(shè)備（如脫硫設(shè)備）脫除汞的污染控制技術(shù),研究,CO,2,的捕集、貯存技術(shù)。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,汞的污染控制技術(shù)研究

60、,根據(jù)估計(jì)，環(huán)境中的汞污染大約有一半是人為造成的，燃煤發(fā)電廠仍然是汞排放問題的主要人為根源，汞排放問題引起廣泛關(guān)注。,美國環(huán)保署,2005,年,3,月,10,日頒布,清潔空氣洲際法案,（,CAIR,）；,2005,年,3,月,15,日頒布,汞污染排放交易法,（,CAMR,）。,存在問題,-,汞連續(xù)排放監(jiān)測。,汞控制技術(shù)包括：,燃燒前脫汞洗煤技術(shù)、煤的熱處理技術(shù),燃燒中脫汞循環(huán)流化床鍋爐,燃燒后脫汞吸收劑脫汞,(,活性炭吸收劑、飛灰、鈣基吸收劑、螯合吸收劑,),、,利用現(xiàn)有的煙氣控制設(shè)備脫汞,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,部分現(xiàn)有大氣

61、污染物控制設(shè)備脫汞效率數(shù)據(jù),控制設(shè)備,溫度,（,）,煙煤,無煙煤,褐煤,合計(jì),除汞率,除汞率,除汞率,除汞率,冷側(cè)除塵器,130170,56%,12%,47%,42%,熱側(cè)除塵器,250400,27%,9%,20%,布袋除塵器,130170,85%,75%,58%,82%,濕法脫硫,+,冷側(cè)除塵器,130170,51%,27%,48%,45%,濕法脫硫,+,熱側(cè)除塵器,130170,35%,35%,濕法脫硫,+,濕式洗滌,130170,12%,18%,16%,噴霧干燥,+,布袋除塵器,130170,53%,53%,噴霧干燥,+,布袋除塵,130170,83%,22%,25%,53%,電力環(huán)境保

62、護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,其他環(huán)境保護(hù)技術(shù),以節(jié)水為核心的水務(wù)管理技術(shù)和以防治灰場對(duì)地下水污染的清潔生產(chǎn)技術(shù)和防滲技術(shù)。,研究高壓（超高壓）輸、變電系統(tǒng)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)與防治技術(shù)。,研究水電建設(shè)項(xiàng)目的生態(tài)保護(hù)技術(shù)水及水土保持技術(shù)。,研究能源,(,電力,),規(guī)劃中環(huán)境評(píng)價(jià)與規(guī)劃技術(shù)，為逐步開展區(qū)域能源規(guī)劃和流域梯級(jí)電站的開發(fā)提供技術(shù)支撐，進(jìn)而促進(jìn)全國范圍的能源資源的優(yōu)化配置。,城市電廠噪聲控制技術(shù)。,電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的三個(gè)層面,3.1,（電力工業(yè)污染控制）,3.1.3,電力工業(yè)污染控制層面,技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),不同發(fā)電方式下主要污染物控制技術(shù)組合的

63、經(jīng)濟(jì)性分析,收集國內(nèi)外資料,發(fā)電企業(yè)調(diào)研,科研機(jī)構(gòu)調(diào)研,制造企業(yè)調(diào)研,煙氣,二氧化硫,氮氧化物,PM2.5,汞,二氧化碳,常規(guī)燃煤機(jī)組,燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組,CFBC,IGCC,超臨界機(jī)組,超超臨界機(jī)組,描述污染控制技術(shù)特征，進(jìn)行技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)、適用范圍比較,研究分析火力發(fā)電技術(shù)動(dòng)態(tài),電力環(huán)境保護(hù)技術(shù)的綜合分析研究,3.2,政策趨勢分析,4,政策目標(biāo),4.1,“十一五”規(guī)劃綱要對(duì)電力工業(yè)要求,注：國內(nèi)生產(chǎn)總值為,2005,年價(jià)格；,帶, ,的為五年累計(jì)數(shù)；,主要污染物指,SO,2,和,COD,。,政策目標(biāo),4.1,“,十一五”規(guī)劃綱要對(duì)電力工業(yè)要求（續(xù)）,加強(qiáng)大氣污染防治的要求,加大重點(diǎn)城市大氣污

64、染防治力度。,加快現(xiàn)有燃煤電廠脫硫設(shè)施建設(shè)，新建燃煤電廠必須根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)安裝脫硫裝置。,在大中城市及其近郊，嚴(yán)格控制新（擴(kuò)）建除熱電聯(lián)產(chǎn)外的燃煤。,環(huán)境治理重點(diǎn)工程,增加現(xiàn)有燃煤電廠脫硫能力，使,90%,的現(xiàn)有電廠達(dá)標(biāo)排放。,二氧化硫,排放總量減少,10%,以上（五大電力集團(tuán)公司減少幅度要大）。,平均排放績效指標(biāo)下降,20%,以上，即相當(dāng)于,5.0g/(kW,h),左右。,投運(yùn)及建成的煙氣脫硫機(jī)組容量將達(dá),3.2,億,kW,，其中現(xiàn)役機(jī)組（指,2004,年底）脫硫約占,1.25,億,kW,。,煙氣脫硫裝機(jī)容量約占燃煤機(jī)組的,60%,。,依據(jù)政策目標(biāo)預(yù)測電力環(huán)保指標(biāo),4.2,氮氧化物,新建火電機(jī)組全面安裝低氮燃