煤電降塵標(biāo)準(zhǔn)提高 監(jiān)測技術(shù)亟待跟進(jìn)

春節(jié)前，華電集團(tuán)天津軍糧城國家煤電機(jī)組環(huán)保改造示范項(xiàng)目設(shè)計總工程師沈煜暉，帶來了中國華電集團(tuán)工程有限公司和北京匯豐隆經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)有限公司簽署的戰(zhàn)略合作協(xié)議，同時，他隨身帶著國家煤電機(jī)組環(huán)保改造示范項(xiàng)目軍糧城電廠9號機(jī)組當(dāng)天實(shí)測煙塵排放的瞬時值：PM2.5，0.15mg/m3；PM10，0.27mg/m3；煙塵總量，1.05mg/m3。

根據(jù)國家發(fā)改委、環(huán)保部和國家能源局2014年9月聯(lián)合印發(fā)的《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃（2014?2020年）》，我國東部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機(jī)組煙塵排放濃度要基本達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值，即10mg/m3。到2020年，東部地區(qū)現(xiàn)役30萬千瓦及以上公用燃煤發(fā)電機(jī)組、10萬千瓦及以上自備燃煤發(fā)電機(jī)組以及其他有條件的燃煤發(fā)電機(jī)組，改造后煙塵排放濃度也要基本達(dá)到10mg/m3。

“煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)提高了，這對監(jiān)測設(shè)備靈敏度的要求也提高了。過去的老設(shè)備沒法測出燃煤發(fā)電機(jī)組在新標(biāo)準(zhǔn)下的實(shí)際除塵效果。”沈煜暉告訴記者，匯豐隆在我國最先研制成功微塵在線測量系統(tǒng)，他此行的目的是建立企業(yè)戰(zhàn)略合作，把匯豐隆的技術(shù)同華電集團(tuán)的應(yīng)用結(jié)合起來，讓它更加適應(yīng)華電集團(tuán)不同地域和技術(shù)條件下燃煤發(fā)電機(jī)組的煙塵監(jiān)測需求。

業(yè)界專家指出，隨著環(huán)保意識的不斷提高，我國對燃煤發(fā)電機(jī)組煙塵排放濃度的要求會越來越嚴(yán)苛，未來全國超過4600個燃煤發(fā)電機(jī)組都將面臨煙塵排放的監(jiān)測問題。

過去監(jiān)測的不是排放量，而是過程值

“雖然上馬了很多脫硫脫硝設(shè)備，但是煤電尾氣排放中仍含有硫酸鹽、硝酸鹽的細(xì)粒子，礦物質(zhì)氣溶膠，以及少量的無機(jī)碳、有機(jī)碳等細(xì)顆粒物。目前，我國煤電企業(yè)大都采用濕式電除塵法對燃煤污染物進(jìn)行終端治理，這已得到環(huán)保部的認(rèn)可?！敝锌圃荷鷳B(tài)環(huán)境研究中心研究員牟玉靜更為關(guān)注的是濕法除塵對煤電煙塵監(jiān)測帶來的問題?！盁o論是振蕩天平法、β射線法，還是光透過率法，濕度對煙塵監(jiān)測都會產(chǎn)生很大的影響?！?/P>

過去的解決方法是，用濁度儀測量濕法脫硫前干煙氣的煙塵總量，再根據(jù)除塵效率按比例折算出燃煤發(fā)電機(jī)組的煙塵排放值?！皾岫葍x測的是過程值，而不是煤電尾氣最終的煙塵排放量?！眳R豐隆總經(jīng)理劉強(qiáng)強(qiáng)調(diào)。

業(yè)內(nèi)專家提醒記者注意，前些年我國對燃煤發(fā)電機(jī)組煙塵排放總量的要求并不那么嚴(yán)苛，煤電企業(yè)采用濁度儀來監(jiān)測煙塵排放狀況，有一定的合理性。但是，2011年發(fā)布的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求燃煤發(fā)電機(jī)組“超低排放”，2013年我國五大發(fā)電集團(tuán)又紛紛試水“近零排放”，濁度儀顯然已經(jīng)不能滿足煙塵監(jiān)測的需要。

在采訪中，沈煜暉反復(fù)強(qiáng)調(diào)，我國的燃煤基數(shù)非常大，包括華電在內(nèi)的各大煤電企業(yè)都投入了巨資進(jìn)行技術(shù)革新和升級，“我們一定要知道這些技術(shù)和設(shè)備的除塵效果到底怎么樣，我們花的錢到底值不值?！?/P>

除了煙塵總量，還要掌握細(xì)顆粒物的排放狀況

2014年6月，國家能源局發(fā)布了當(dāng)年煤電機(jī)組環(huán)保改造示范項(xiàng)目名單，華電集團(tuán)位于天津的軍糧城9號機(jī)組位列其中。

2014年9月，中國華電工程（集團(tuán)）有限公司率先在我國燃煤電廠行業(yè)內(nèi)進(jìn)行“脫硫脫硝除塵改造項(xiàng)目濕式除塵后微塵測量儀”招標(biāo)。美國賽默飛世爾科技公司、德國西克麥哈克儀器有限公司、德國杜拉格有限公司和北京匯豐隆公司共四家企業(yè)參與投標(biāo)。華電集團(tuán)提出了一個非?？量痰臈l件：中標(biāo)企業(yè)的監(jiān)測設(shè)備必須在電廠裝備上無故障運(yùn)行一個月，并且其監(jiān)測值按照國家標(biāo)準(zhǔn)方法比對達(dá)標(biāo)后，方可進(jìn)行商務(wù)匯款。

現(xiàn)場測試，比對論證，歷時近兩個月，我國唯一一家參與投標(biāo)的企業(yè)匯豐隆，一舉中標(biāo)?！捌渌髽I(yè)的監(jiān)測設(shè)備只能測出煙塵總量，匯豐隆研制的微（顆粒物）測量儀不光能測煙塵總量，還能測PM2.5和PM10的排放量，實(shí)時在線測量，靈敏度高?！痹谏蜢蠒熆磥恚瑢τ谏钍莒F霾侵?jǐn)_的我國而言，掌握細(xì)顆粒物的排放狀況，對于研究燃煤發(fā)電機(jī)組一次致霾因子的貢獻(xiàn)率及其未來的霧霾治理都具有十分重要的意義。

匯豐隆是目前國內(nèi)唯一一家具有生物安全監(jiān)測預(yù)警裝備研制開發(fā)資質(zhì)的國家級高新技術(shù)企業(yè)。2011年年底，當(dāng)驅(qū)之不散的霧霾籠罩在我國東部地區(qū)時，匯豐隆開始研究怎樣把生物監(jiān)測方法應(yīng)用于大氣環(huán)境監(jiān)測。在國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)和北京市科技計劃項(xiàng)目支持下，匯豐隆2012年成功研制出空氣動力學(xué)粒徑譜儀。

2014年2月，匯豐隆總經(jīng)理劉強(qiáng)在北京市科委偶遇正在四處尋找煤電煙塵監(jiān)測設(shè)備的沈煜暉。“針對煤電企業(yè)的監(jiān)測需求，我們在空氣動力學(xué)粒徑譜儀前增加了一個前處理裝置。”劉強(qiáng)介紹說，前處理裝置對電廠尾氣做了稀釋處理，使其達(dá)到和大氣污染氣溶膠相似的濃度，并保證進(jìn)行無損取樣。根據(jù)稀釋倍數(shù)反算空氣動力學(xué)粒徑譜儀實(shí)測稀釋樣氣中的煙塵含量，就可以得到燃煤發(fā)電機(jī)組尾氣排放的煙塵測量值?！拔覀冄兄频奈ⅲw粒物）測量儀不光能測出每立方米不同粒徑有多個克，還能測出有多少個。”

2014年11月，匯豐隆與中國華電工程（集團(tuán)）有限公司簽訂了采購合同，隨后完成了天津軍糧城電廠9號燃煤鍋爐的現(xiàn)場安裝調(diào)試，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，已正式交付用戶使用。

推廣低濃度煙塵監(jiān)測技術(shù)，需更多支持

“事實(shí)上，對煙塵的監(jiān)測不僅限于燃煤電廠，它還可以拓展到鋼鐵、水泥、建材等行業(yè)的工業(yè)燃煤鍋爐，這個市場非常大?！敝袊h(huán)境監(jiān)測總站研究員楊凱說。

目前，美國賽默飛世爾、德國杜拉格、西門子等世界知名企業(yè)已紛紛對低濃度煙塵監(jiān)測設(shè)備開展技術(shù)研究，意圖進(jìn)軍中國市場。

楊凱強(qiáng)調(diào)，針對這個大市場，我們一定要關(guān)注不同行業(yè)、不同地域的個性化要求。他舉例說，“我國五大發(fā)電集團(tuán)的燃煤電廠和鋼鐵、水泥、建材等行業(yè)的工業(yè)燃煤鍋爐所采用的生產(chǎn)工藝、選用的煤質(zhì)各不相同，又分布在全國各地，它對低濃度煙塵監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備的工程化和環(huán)境適應(yīng)性的要求就更高?！?/P>

“我們已經(jīng)和中科院生態(tài)環(huán)境研究中心、中科院半導(dǎo)體研究所、中國環(huán)境科學(xué)研究院等科研單位合作，就低濃度煙塵監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備的工藝、工程化、環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，并分別和華電、國電在燃煤電廠大氣污染物在線監(jiān)測和防控方面建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。我們的目標(biāo)就是要讓這項(xiàng)自主創(chuàng)新的技術(shù)在更大范圍得到推廣和應(yīng)用?！眲?qiáng)說。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，我國未來對節(jié)能減排扶持力度會不斷加大，環(huán)保電價補(bǔ)貼政策將隨之而推廣，很有可能上升為國家層面的政策。靈敏、精準(zhǔn)的低濃度煙塵監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備對國家環(huán)保政策的執(zhí)行情況是一個有力的監(jiān)督和支持。

“煙塵監(jiān)測設(shè)備雖然是電廠購買，但它與當(dāng)?shù)丨h(huán)保局聯(lián)網(wǎng)，直接關(guān)系到以后的環(huán)境監(jiān)督執(zhí)法，實(shí)際上是一個執(zhí)法設(shè)備。環(huán)保部、各地環(huán)保局、環(huán)境監(jiān)測總站應(yīng)當(dāng)給予監(jiān)測設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)更多的支持?！鄙蜢蠒熃ㄗh。