龐 博

（國家電投集團協(xié)鑫濱海發(fā)電有限公司，江蘇 鹽城 224500）

引言

研究結(jié)果表明，通過改進和采用新的技術手段，結(jié)合法規(guī)政策的引導，可以有效地減少電廠灰硫排放，從而對環(huán)境進行有效保護，并為相關領域提供了重要的理論依據(jù)和實踐指導。

1 電廠灰硫排放的環(huán)境影響和重要性

電力生產(chǎn)是全球大氣污染的主要來源之一，尤其是煤炭電廠。當煤燃燒時，其中的硫會與氧結(jié)合形成二氧化硫，這是一種常見的空氣污染物，可以引起酸雨和呼吸道問題。過去幾十年里，許多國家都在努力通過各種方法減少電廠的硫排放[1]。這些方法包括使用低硫煤，安裝脫硫設備，或轉(zhuǎn)向更清潔的能源，如天然氣、核能或可再生能源。

電廠的灰硫排放對環(huán)境產(chǎn)生重大影響，不僅導致空氣質(zhì)量下降，而且還可能引發(fā)一系列的環(huán)境問題和健康問題。第一，灰硫排放對大氣質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。燃煤電廠產(chǎn)生的硫氧化物和顆粒物能導致空氣污染，加劇全球變暖[2]。在這些污染物中，二氧化硫是最主要的污染物之一，它可以與大氣中的水分子反應形成酸雨，導致森林，農(nóng)作物，水體的酸化，進而對生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生破壞性影響。第二，灰硫排放對人類健康構成威脅。高濃度的二氧化硫和顆粒物可以導致或加劇各種呼吸道疾病，如哮喘、慢性阻塞性肺病、肺癌等，嚴重威脅人類健康。此外，對易感人群如兒童和老年人的影響尤為嚴重。第三，灰硫排放對土壤和農(nóng)作物造成傷害。硫氧化物的沉降可以改變土壤酸堿度，影響土壤生物活動，從而影響農(nóng)作物的生長。同時，酸雨還會破壞建筑物，影響城市的美觀[3]。因此，控制電廠的灰硫排放對于保護環(huán)境，維護人類健康，以及保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的意義。

2 目前電廠灰硫排放的主要原因

電廠灰硫排放的主要原因包括以下幾方面：第一，電廠化石燃料的高消耗是導致灰硫排放問題的核心原因之一。由于我國能源結(jié)構以煤炭為主，熱電廠需要大量燃燒化石燃料來滿足電力需求，這導致了大量的灰塵和硫氧化物排放。在燃料燃燒過程中，硫分被轉(zhuǎn)化為二氧化硫等有害氣體，直接排放到大氣中，對環(huán)境造成了嚴重污染。第二，現(xiàn)有的污染控制技術和設備存在不足。盡管電廠已經(jīng)采取了一些措施來減少污染物排放，如安裝脫硫設備等，但這些設備和技術往往不能有效地去除所有的灰塵和硫氧化物。而且，由于高昂的運行和維護成本，電廠可能無法持續(xù)使用這些設備，從而導致污染物排放超標。第三，環(huán)保法規(guī)和政策的實施力度有待加強。雖然我國已經(jīng)制定了一系列環(huán)保法規(guī)和標準，但在實際執(zhí)行過程中，仍存在一些問題，如監(jiān)管力度不夠，罰款太輕，不能有效地遏制電廠的污染行為。

總體而言，目前電廠灰硫排放的問題主要表現(xiàn)在化石燃料的高消耗、污染控制技術和設備的不足以及環(huán)保法規(guī)和政策的執(zhí)行不力等方面。這些問題的存在嚴重影響了環(huán)境質(zhì)量，對人類健康和生態(tài)系統(tǒng)帶來了極大威脅，因此，必須立即采取有效措施來解決這些問題。

3 針對目前情況提出的解決方案

3.1 改進現(xiàn)有的灰硫排放控制技術

針對電廠灰硫排放的問題，改進現(xiàn)有的灰硫排放控制技術是一個重要的解決方案。下面是幾個可能的改進方法：

3.1.1 優(yōu)化現(xiàn)有的濕法煙氣脫硫（WFGD）技術

盡管WFGD技術已經(jīng)被廣泛應用于電廠，但在操作和維護過程中仍存在一些問題，比如硫酸鹽結(jié)晶堵塞，脫硫效率降低等。通過提高噴淋液的PH值，減少結(jié)晶，以及使用高效的霧化器和噴嘴，可以提高脫硫效率并減少設備的維護需求。

3.1.2 加增強電廠煙氣的預處理

可以通過優(yōu)化燃燒工藝，如低氮燃燒技術，以降低煙氣中NOx的生成。同時，可以使用高效的靜電除塵器或布袋除塵器等設備，來去除煙氣中的大部分灰塵，以提高后續(xù)脫硫設備的運行效率。

3.1.3 提高能源利用率，減少污染物的生成

提高鍋爐的熱效率，使用高效的蒸汽渦輪機，以及通過余熱回收和利用，可以減少化石燃料的消耗，從而減少污染物的排放。

改進現(xiàn)有的灰硫排放控制技術是一個復雜但必要的過程。通過優(yōu)化脫硫技術，增強煙氣預處理，以及提高能源效率，可以有效地降低電廠的灰硫排放，以實現(xiàn)電廠和環(huán)境的和諧共存。

3.2 減少化石燃料的高消耗

降低化石燃料消耗是應對電廠灰硫排放問題的關鍵措施之一。在實現(xiàn)這一目標上，有幾種可行的策略。

3.2.1 采用更高效的燃燒技術和設備,提高化石燃料的利用效率

通過采用超超臨界鍋爐技術，可以在更高的溫度和壓力下燃燒煤炭，從而提高熱效率，減少煤炭的消耗。

3.2.2 改進運行管理和維護設施，以減少能源的浪費

通過引入先進的數(shù)據(jù)分析和人工智能技術，電廠可以實現(xiàn)對設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，避免因設備故障或不適當操作導致的能源浪費。

3.2.3 通過應用余熱回收技術，進一步提高能源效率。

在電廠的發(fā)電過程中，會產(chǎn)生大量的余熱，這部分熱能在傳統(tǒng)的電廠中通常被視為廢熱排放到環(huán)境中。通過引入余熱回收設備，如熱電聯(lián)產(chǎn)或蓄熱式蒸汽發(fā)生器，電廠可以將這部分熱能轉(zhuǎn)化為電能或供熱能，從而進一步提高能源的利用效率。

通過以上的措施，電廠不僅可以降低化石燃料的消耗，減少灰塵和硫氧化物的排放，同時還可以降低發(fā)電成本，提高經(jīng)濟效益，實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)保的雙贏。

3.3 加強電廠環(huán)保政策和法規(guī)的執(zhí)行

為了控制電廠的灰硫排放，加強環(huán)保政策和法規(guī)的執(zhí)行力度至關重要?？梢酝ㄟ^以下幾種方式來落實灰硫排放的控制要求。

3.3.1 建立嚴格的排放標準

對于電廠的硫氧化物、顆粒物等污染物的排放，應制定嚴格的排放標準，并與電廠的運營許可和監(jiān)管相結(jié)合，形成有力的約束和激勵機制。

3.3.2 推行污染排放權交易制度

這種制度能夠通過市場機制，激勵電廠采取更有效的控制措施來降低污染排放。同時，對超出排放標準的電廠，應通過罰款等方式進行處罰，形成有效的遏制機制。

3.3.3 加強環(huán)保設備的檢查和維護

應定期對電廠的脫硫、除塵等設備進行檢查，并要求電廠定期進行設備的維護和更新，以確保設備的運行效率。

3.3.4 增強公眾的環(huán)保意識和參與度

可以通過公開電廠的排放信息，提高公眾對環(huán)保問題的關注，從而形成社會對電廠環(huán)保行為的監(jiān)督。

這些措施的實施，將對電廠產(chǎn)生強烈的激勵和約束，推動電廠更積極地參與環(huán)保行動，從而有效降低電廠的灰硫排放。同時，這也有利于建立更公平、透明和可持續(xù)的電力產(chǎn)業(yè)體系。

4 案例分析

4.1 大型電力企業(yè)灰硫排放的控制實踐

在電力行業(yè)，火電企業(yè)作為主要的排放源，一直在積極通過技術創(chuàng)新來減少排放。對于大型電力企業(yè)來說，他們擁有更為豐富的資金和技術支持，因此在減排技術的應用上也更具優(yōu)勢。以某大型電力企業(yè)（以下簡稱“大型電力企業(yè)”）為例，它成功地實施了一項名為“富氧燃燒節(jié)能減排耦合煤炭分級分質(zhì)高效利用綜合生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈技術”的項目。

該項目以儲量大、價格低的低階粉煤為基礎原料，制取出清潔能源—干餾煤氣和水煤氣。而這兩種清潔能源是通過純氧與循環(huán)煙氣形成的混合氣體替代原有空氣供混合煤氣燃燒的方式，進行了零碳發(fā)電。這種方式不僅大大提高了燃料的利用率，降低了燃煤的消耗，而且通過優(yōu)化燃燒方式，顯著減少了灰硫的排放。同時，大型電力企業(yè)還利用IGCC系統(tǒng)以混合煤氣為燃料，實現(xiàn)了電力、煤焦油、一氧化碳母料等能源清潔生產(chǎn)、能源產(chǎn)品與碳脫鉤。這既提高了能源的利用效率，又為環(huán)保做出了重大貢獻。此案例說明，大型電力企業(yè)通過創(chuàng)新的技術和管理方式，成功地在保障電力供應的同時，有效地控制了灰硫的排放，為我國的環(huán)保事業(yè)作出了積極的貢獻。

4.2 中小型電力企業(yè)的灰硫排放控制實踐

對于中小型電力企業(yè)來說，他們在技術創(chuàng)新和資金投入上可能面臨更大的挑戰(zhàn)。然而，許多中小型電力企業(yè)仍然通過各種方式在灰硫排放控制方面取得了顯著成果。某小型電力企業(yè)在面對資金和技術資源有限的情況下，成功地通過改進燃煤工藝和強化日常運營管理，有效地減少了灰硫排放。

在改進燃煤工藝方面，該企業(yè)積極引進新型低硫煤炭作為主要燃料，以降低硫磺的初始含量。此外，該企業(yè)通過升級鍋爐設備，引入燃燒效率更高、排放更低的高效率鍋爐。而在燃煤過程中，企業(yè)還采取了精細化管理，對燃煤過程進行嚴格監(jiān)控，有效控制了硫磺的排放。在強化日常運營管理方面，企業(yè)建立了嚴格的環(huán)保制度，并對全體員工進行環(huán)保培訓，提高了員工的環(huán)保意識。同時，企業(yè)還定期進行設備維護和檢查，以及定期的環(huán)境評估，確保其在運行過程中的環(huán)保標準得到執(zhí)行。這個案例充分證明，中小型電力企業(yè)盡管在資金和技術上可能相對有限，但是通過創(chuàng)新思維和嚴格管理，依然可以在環(huán)保工作中取得明顯成果。這對于整個電力行業(yè)來說，無疑提供了一份寶貴的經(jīng)驗和參考。

4.3 實踐案例比較分析

大型電力企業(yè)依靠其雄厚的資金和技術實力，實施了一項高效、清潔的能源生產(chǎn)項目，通過創(chuàng)新的燃燒技術和優(yōu)化燃料利用，顯著降低了灰硫的排放。而中小型電力企業(yè)，面對資金和技術資源的限制，依然能夠通過改進燃煤工藝和強化日常運營管理，實現(xiàn)有效的灰硫排放控制。這兩種不同規(guī)模的企業(yè)在實踐中，雖有區(qū)別，但都體現(xiàn)出了對環(huán)保的重視和積極態(tài)度。對于大型電力企業(yè)，他們擁有足夠的資源去引進和應用新技術，對環(huán)保產(chǎn)生深遠影響；而對于中小型電力企業(yè)，他們在資源有限的情況下，通過改良現(xiàn)有工藝和強化運營管理，也實現(xiàn)了灰硫排放的有效控制。

這兩種不同的控制策略提供了灰硫排放控制的多元化途徑，證明了無論企業(yè)規(guī)模大小，只要有堅定的環(huán)保決 心和切實可行的行動策略，都可以在灰硫排放控制方面做出積極的貢獻。

5 電廠灰硫排放問題的研究成效

5.1 環(huán)保解決方案的應用成效

環(huán)保解決方案在應對電廠灰硫排放問題上的應用成效顯著。通過改進現(xiàn)有的排放控制技術和引入新型的灰硫排放控制技術，電廠已經(jīng)實現(xiàn)了對硫氧化物、顆粒物等主要污染物的有效控制。采用濕法脫硫設備和改進后的干法脫硫設備，電廠的SO2排放量已經(jīng)明顯降低。通過降低化石燃料的消耗和使用清潔能源，電廠的污染排放已經(jīng)得到了進一步的減少。以超超臨界鍋爐技術和余熱回收技術為例，它們不僅提高了電廠的能源效率，降低了煤炭的消耗，同時也減少了污染物的排放。強化環(huán)保政策和法規(guī)的執(zhí)行，使得電廠的環(huán)保行為得到了有效的規(guī)范和約束。嚴格的排放標準和污染排放權交易制度的實施，推動了電廠更積極地投入環(huán)保行動，從而實現(xiàn)了環(huán)保目標。通過增強公眾的環(huán)保意識和參與，社會對電廠環(huán)保行為的監(jiān)督得到了增強，有助于推動電廠更好地履行社會責任，保護環(huán)境?？傮w而言，環(huán)保解決方案的應用，已經(jīng)在實踐中取得了顯著的成效，有效降低了電廠的污染排放，保護環(huán)境的同時提升了企業(yè)的效益。

5.2 環(huán)保解決方案的潛在效益

環(huán)保解決方案不僅在應對電廠灰硫排放問題上取得了顯著的效果，更帶來了深遠的潛在效益。首先，環(huán)保解決方案的實施有助于提高電廠的運行效率和經(jīng)濟效益。例如，通過采用更高效的燃燒技術和設備，以及實施余熱回收，電廠可以提高能源的利用效率，降低燃料消耗，從而減少運行成本，提高經(jīng)濟效益。其次，環(huán)保解決方案的應用有助于改善環(huán)境質(zhì)量，對人們的健康和生活質(zhì)量產(chǎn)生積極影響。減少硫氧化物和顆粒物的排放，可以減少酸雨和霧霾的發(fā)生，改善空氣質(zhì)量，從而有助于防止呼吸系統(tǒng)疾病等公共健康問題。再次，環(huán)保解決方案的實施有助于應對全球氣候變化問題。降低化石燃料的消耗，可以減少溫室氣體的排放，有助于減緩全球氣候變化，保護生態(tài)環(huán)境。第四，環(huán)保解決方案的應用有助于推動電力產(chǎn)業(yè)的技術進步。新型的排放控制技術、高效的燃燒技術、余熱回收技術等，都是電力產(chǎn)業(yè)技術進步的體現(xiàn)。同時，強化環(huán)保政策和法規(guī)的執(zhí)行，也有助于建立更公平、透明和可持續(xù)的電力產(chǎn)業(yè)體系。環(huán)保解決方案在應對電廠灰硫排放問題的同時，還帶來了廣泛的社會、環(huán)境和經(jīng)濟效益，為電力產(chǎn)業(yè)開辟了新的道路。

6 結(jié)語

電廠灰硫排放問題對環(huán)境健康構成了嚴重的威脅。該問題的主要原因在于過度依賴化石燃料，以及對環(huán)保政策執(zhí)行力度不足。然而，隨著環(huán)保意識的提高和科技的進步，各類電廠已經(jīng)開始采取行動，尋找解決方案。大型電力企業(yè)通過技術創(chuàng)新和高效利用資源，成功實現(xiàn)了灰硫排放的顯著降低；中小型電力企業(yè)則在資源有限的條件下，依靠優(yōu)化工藝和強化運營管理，也實現(xiàn)了有效的環(huán)保措施。兩種不同規(guī)模的企業(yè)的實踐，都證明了各類電廠在環(huán)保上的決心和能力，以及環(huán)保政策的執(zhí)行力度對環(huán)保成效的影響。未來，盡管灰硫排放問題的解決還存在許多挑戰(zhàn)，但隨著技術的進步和環(huán)保意識的普及，可以預見，更多的電廠將會采取有效措施，實現(xiàn)環(huán)保和經(jīng)濟效益的雙贏。