導 讀

燃煤電廠煙氣三氧化硫主要來自煙氣中二氧化硫的燃燒氧化和SCR裝置的催化氧化，排入大氣后與氨等物質(zhì)反應生成硫酸鹽是PM2.5重要前體物，是“有色煙羽”的主要來源，逐步成為火電行業(yè)新的治理重點。

2020年度火電行業(yè)環(huán)境評估報告

帥偉 莫華 吳家玉

1.行業(yè)建設與運行

建設發(fā)展進度大幅放緩，裝機與發(fā)電量占比逐年降低。2015年以來，受政策調(diào)控與經(jīng)濟下行影響，火電裝機增速大幅降低，截至2019年底，火電裝機約11.90億千瓦，占電力總裝機比例首次降至60%以下，火電發(fā)電量50465億千瓦時，占發(fā)電總量比例首次降至70%以下。

結(jié)構(gòu)調(diào)整成效明顯，資源能源利用效率逐步提升。按照相關(guān)政策要求，火電行業(yè)繼續(xù)加大結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，提高資源能源利用效率。2019年共關(guān)停淘汰約2000萬千瓦火電小機組，30萬千瓦及以上機組裝機占比從2015年的77.8%提升至80.5%。行業(yè)平均供電煤耗從2015年的315克/千瓦時降至306.4克/千瓦時，平均發(fā)電水耗從2015年的1.40千克/千瓦時降至1.21千克/千瓦時。按全年發(fā)電量估算，行業(yè)煤炭消費量約占全國煤炭消費總量的49.8%，首次降至50%以下。

圖1 我國電力裝機容量與發(fā)電量變化情況

2.行業(yè)主要污染物排放情況

煤電超低排放改造的深入實施推動了煙氣污染物排放量與排放強度的“雙降低”。截至2019年底，累計完成超低排放改造燃煤機組約8.9億千瓦，約占全國煤電總裝機的86%，行業(yè)排放煙塵、二氧化硫和氮氧化物18萬噸、89萬噸和93萬噸，占全國相應污染物排放總量的比例降至2.40%、10.81%和7.85%。排放績效分別為0.036克/千瓦時、0.176克/千瓦時和0.184克/千瓦時，繼續(xù)處于國際領(lǐng)先水平。

圖2 我國火電行業(yè)煙氣常規(guī)污染物年度減排量變化情況

廢水污染控制與固體廢物綜合利用情況較好，通過節(jié)能減排減少了二氧化碳排放。截至2019年底，火電行業(yè)廢水排放強度為0.054千克/千瓦時，同比基本不變。粉煤灰和脫硫石膏綜合利用率分別為72%和75%，同比略有提升。通過降低煤耗行業(yè)二氧化碳排放強度由2015年的850克/千瓦時降至838克/千瓦時，累計減少二氧化碳排放約36.78億噸。

3.行業(yè)環(huán)境管理情況

排污許可證實現(xiàn)“全覆蓋”，企業(yè)主要分布在中東部地區(qū)，部分地區(qū)進一步加嚴了行業(yè)大氣污染物排放要求。截至2019年底，共核發(fā)了2223張火電行業(yè)排污許可證，企業(yè)主要分布在山東、江蘇、浙江、內(nèi)蒙古、山西和河北，占比接近50%。共涉及1315個大氣污染物主要排放口（煙囪）和75個廢水排放口，主要分布在山東、江蘇、浙江和河北4個地區(qū)，占比接近40%。2015年以來，河北、上海、河南、天津、浙江、陜西、山西、山東、遼寧等?。▍^(qū)）先后出臺了火電廠大氣污染物排放地方標準，部分地區(qū)提出了嚴于“超低排放”的排放要求。

圖3 火電行業(yè)核發(fā)排污許可證的企業(yè)分布情況

煙氣污染物自動監(jiān)控設施建設與運行情況較好，氮氧化物、二氧化硫和煙塵小時濃度達標率逐年提升。截至2019年底，火電行業(yè)全部安裝了煙氣污染物在線監(jiān)測設施，數(shù)據(jù)整體傳輸有效率均保持在90%以上。研究顯示，行業(yè)煙塵、二氧化硫和氮氧化物自動監(jiān)控數(shù)據(jù)1小時平均濃度達標率從2015年起持續(xù)提升，2019年已經(jīng)全部高于97.7%。

圖4火電行業(yè)煙氣污染物達標變化情況

注：1.2014年下半年-2016年：1198家火電企業(yè)2847個排放口在線監(jiān)測數(shù)據(jù)。2.2017年：112個企業(yè)329個排口在線監(jiān)測數(shù)據(jù)。3.2019年：1835家火電企業(yè)4048個排放口在線監(jiān)測數(shù)據(jù)。

4、煙氣三氧化硫排放與控制

火電行業(yè)煙氣三氧化硫等非常規(guī)污染物的排放控制成為“后超低時代”環(huán)境管理重點。燃煤電廠煙氣三氧化硫主要來自煙氣中二氧化硫的燃燒氧化和SCR裝置的催化氧化，排入大氣后與氨等物質(zhì)反應生成硫酸鹽是PM2.5重要前體物，是“有色煙羽”的主要來源，逐步成為火電行業(yè)新的治理重點。

燃煤電廠現(xiàn)有超低排放治理設施可以協(xié)同去除三氧化硫。全國不同地區(qū)290臺燃煤機組測試結(jié)果顯示：現(xiàn)有超低排放設施對煙氣三氧化硫協(xié)同去除率在70%以上，三氧化硫排放濃度平均值約8.86毫克/立方米，而超低排放之前，三氧化硫排放濃度平均值在30至40毫克/立方米。經(jīng)估算，超低排放改造前后火電行業(yè)三氧化硫減排幅度接近60%。若按照美國、新加坡等發(fā)達國家和我國北京、浙江杭州、上海等地區(qū)對燃煤鍋爐三氧化硫的控制限值進行管控（10毫克/立方米和5毫克/立方米），火電行業(yè)煙氣三氧化硫年排放量有望控制在20萬噸和10萬噸以內(nèi)。

圖5 我國火電行業(yè)煙氣三氧化硫排放研究結(jié)果