大气污染监测

环境保护部近日下发了《火电厂氮氧化物防治技术政策》(征求意见稿)和《火电厂大气污染排放标准》(征求意见稿)(以下简称新标准)，在新标准中，某些重点地区新建和改扩建火电厂的氮氧化物排放标准已经降至200mg/m3。我国现有火电厂的降氮技术是否能够满足这一标准？在众多降氮技术中，哪些又是符合我国当前市场及企业需求的主流技术？
　　带着这些问题，记者近日采访了中国国电集团下属的烟台龙源电力技术股份有限公司(以下简称烟台龙源公司)。烟台龙源公司是我国较早开始自主研发低氮燃烧技术的大型企业之一。
　　低氮燃烧技术日趋成熟，成为实现氮氧化物减排目标的主流技术选择
　　烟台龙源公司高级工程师王新光就当前市场上主要的降氮技术做了一个简要的分析:降低燃煤电厂氮氧化物排放的主要途径可分为低氮燃烧技术和烟气脱硝技术两种，前者通过改进煤粉燃烧方式和生产工艺脱氮，后者对已生成的氮氧化物进行处理。针对这两种技术路线的优缺点及市场应用性问题，王新光说，《火电厂氮氧化物防治技术政策》中提到的烟气脱硝技术主要有选择性催化还原技术(SCR)、选择性非催化还原技术(SNCR)、选择性非催化还原与选择性催化还原联合技术(SNCR－SCR)等。这类技术的工作原理是使还原剂(N　H3、尿素)在催化剂的作用下或不采用催化剂，选择性地与氮氧化物反应生成氮和水，而不是被氧气所氧化。虽然烟气脱硝技术对于氮氧化物的脱除率较高，如SCR能够达到85％左右，但是它们自身却存在着一些不可避免的缺陷:核心技术无自主知识产权、初始投资大、催化剂基本依赖国外进口、运行费用高以及液氨的安全储存与运输等问题。
　　因此，《火电厂氮氧化物防治技术政策》中明确提出:“低氮燃烧技术应作为燃煤电厂氮氧化物控制的首选技术。”这是因为，低氮燃烧技术是根据氮氧化物的生成机理，主要通过采用空气分级燃烧、燃料分级燃烧、烟气再循环和低氮燃烧器等方法降低煤粉燃烧过程中氮氧化物的生成量的技术。这类技术相对简单，投资、运行费用较低，是经济、有效的技术措施。所以，从技术成熟性和成本节约性的角度来看，低氮燃烧技术更加适合我国电力行业的现状。因此，王新光认为，随着这两个文件的出台，低氮燃烧技术必将成为今后我国火电行业控制氮氧化物排放的主流技术选择，市场前景远大。
　　等离子体低氮燃烧技术，可有效降低氮氧化物排放
　　“目前传统的低氮燃烧技术对降低氮氧化物排放浓度能力有限，有时还会造成锅炉飞灰含碳量增加，降低锅炉燃烧效率等问题。”王新光说，而烟台龙源公司的等离子体低氮燃烧技术，突破了这些难题，做到了既能够降低氮氧化物排放浓度，又能保证锅炉燃烧效率。
　　烟台龙源公司北京分公司总经理张永和解释说，等离子体低氮燃烧技术，是在煤粉锅炉等离子体点火及稳燃技术基础上发展起来的一种全新概念的低氮燃烧技术。煤粉锅炉等离子体点火及稳燃技术是烟台龙源公司自主研发的一种节能点火技术。利用温度很高的等离子体在燃烧器内直接点燃煤粉，可以节约大量的锅炉启停及稳燃用油。目前已在国内500余台机组应用，取得了大量工程应用经验。通过总结这些经验，公司将煤粉内燃技术，与主流低氮燃烧技术相结合，实现了大幅度降低锅炉氮氧化物排放浓度的目的。通过前期的示范项目运用证明，采用等离子体低氮燃烧技术，完全能够满足新修订的火电厂氮氧化物排放标准要求。与烟气脱硝技术相比，这项技术具有初始投资少，运行费用低等优点；同时，还可以取消煤粉锅炉的燃油系统，实现煤粉锅炉的无油启停和稳燃；在不增加运行成本的前提下，解决锅炉内的结焦、结渣和炉膛高温腐蚀问题。
　　张永和介绍说，这项技术于2008年在环境保护部立项，目前已在示范工程机组实现成功应用。通过实践表明，这项技术可以使氮氧化物排放浓度降低至200mg/m3以下。有关专家表示，这项技术在实现煤粉锅炉稳定燃烧，保证锅炉燃烧效率的基础上，能较大幅度降低氮氧化物排放，具有良好的应用前景。