雷會斌
(大唐陜西韓城第二發電有限責任公司,陜西韓城715400)
我國是一個燃煤大國,大氣中排放的二氧化硫有90%左右是由燃煤產生,而燃煤電廠排放的二氧化硫總量達到了全國排放總量的50%,從而使得火電機組脫硫成了二氧化硫減排的重點[1,2]。
近年來,在國家政策的引導下,火電脫硫行業得到了長足的發展。據不完全統計,截至2006年末,全國已建成和在建中的火電廠煙氣脫硫裝置累計總裝機容量已達3.142億kW,約占當年火電廠總裝機容量的72.7%;其中已建成的煙氣脫硫裝置裝機容量為1.043億kW,占當年火電廠煙氣脫硫裝置裝機容量的33.2% ,占火電廠總裝機容量的 24.1%[3]。
脫硫行業的迅猛發展,顯著降低了大氣中二氧化硫的排放,為環境的改善作出了重要的貢獻。脫硫行業出現了一批擁有自主知識產權的煙氣脫硫主流工藝技術,脫硫關鍵設備國產化率也大大提高,已達90%以上,但是同時也存在一些問題與不足[2,4]。
近年來,脫硫工程公司如雨后春筍,企業數量迅速增加,導致了脫硫行業的競爭日趨激烈。但行業準入條件無明確規范,對脫硫公司資質、人才、業績、融資能力等方面亦無明確規定,脫硫公司良莠不齊。很多公司,尤其是技術薄弱、資金短缺的中小型脫硫企業為了能夠拿到項目,不惜以低價競標,造成脫硫市場的低價惡性競爭。
此外,一些發電集團擁有自己的脫硫公司,在招標時對集團外的脫硫企業加以排斥,脫硫工程的招投標得不到有效的監管,部分工程招投標甚至存在走過場現象,產生了所謂的“關系標、領導標”等不規范現象,也無形中加劇了脫硫市場的惡性競爭。
脫硫市場監管方面的法律目前還不完善,導致市場缺乏有效的監管機制,這將對后期脫硫工程建設產生負面的影響。
惡性的價格競爭導致了中標項目單位工程造價的急劇下降,某些項目的造價甚至低于100元/kW,施工時設備與材料質量得不到保證,施工質量也不合格,導致了脫硫設施存在很多質量問題與安全隱患。
此外,很多企業為了趕進度、壓縮人力成本等原因,片面壓縮工期,導致脫硫裝置施工過程中產生了諸多問題。
一些脫硫設施剛投運就出現防腐材料脫落、管道堵塞、設施腐蝕嚴重,或者脫硫效率達不到設計要求等問題,更有甚者,某些裝置建成后成了擺設,根本運行不了。這些都給國家和企業造成了巨大損失。
我國脫硫行業起步較晚,技術薄弱,很多公司為了迅速占領市場,花費大量資金引進國外脫硫技術,此類技術的核心是工程經驗和設計技術,而不少企業還未真正掌握核心技術,便開始總承包脫硫工程,在脫硫系統設計方面經驗不足,存在一定的盲目性。比如:某些脫硫工程漿液循環泵設計余量偏大、引風機設計余量偏高等造成施工成本和運行費用的同時增加;為了節約工程成本,省卻一些必需的備用設施,造成系統檢修的困難;脫硫主體與一些輔助系統設計不匹配,造成整個脫硫系統可靠性下降,運行成本增加。
目前,我國脫硫系統中關鍵設備的國產化率雖然得到了顯著提高,但是還有一些設備如:煙氣換熱器(GGH)、漿液攪拌機、除霧器等設備故障率較高,導致了系統可靠性的下降,影響了脫硫設施的正常運行。
由于國內脫硫產業起步晚,技術不夠完善,很多脫硫設施達不到設計參數,導致脫硫效率偏低,脫硫設施運行不正常,腐蝕、堵塞等問題頻繁發生,脫硫設施經常需要停機檢修,投運率較低。
另外,某些發電企業故意閑置脫硫設施,認為脫硫設施運行成本太高,寧可接受罰款,繳納排污費,也不愿意運行脫硫設施,這也是脫硫裝置投運率不高的原因之一。
目前脫硫行業中存在的諸多問題如:市場混亂、投運率不高、設計盲目、可靠性偏低等,在很大程度上也與政府的引導不足和監管措施不夠完善有關。
近幾年來,環境保護部和發展改革委出臺了一系列文件規范脫硫行業,監管脫硫設施的運行過程,取得了顯著的成效。如:南京市電監辦組織研發的“燃煤機組煙氣脫硫實時監控及信息管理系統”,實現了對脫硫發電機組的在線實時監控,取得了“兩高一降”的顯著成績,即脫硫系統的投運率、脫硫效率大幅提高,二氧化硫的排放濃度大幅下降。2007年下半年,脫硫設施平均投運率由2006年的60.7%增加到98%,比2006年提高61%,比2007上半年提高51%,脫硫設施的運行情況明顯好轉;平均脫硫效率也從52%左右提高到93.8%;二氧化硫排放濃度由2006的952.24mg/m3下降到140 mg/m3,降幅超過85%。
建立脫硫行業的準入規范,實施脫硫公司資質管理制度,完善脫硫市場的競爭機制,防止脫離工程實際的惡性價格競爭,防止不規范的招投標活動。
建立全面的煙氣脫硫工藝設計、制造、安裝、調試、運行、檢修、后評估等技術標準和規范。脫硫設施投運以后,由政府牽頭開展對脫硫設施的全面評估,評估結果不但用于考核電廠企業的脫硫實施情況,更用于脫硫公司的設計資質的評估、技術成熟程度認定與脫硫系統可靠性評價的依據。
事實證明,煙氣脫硫實時監控系統顯著改善了脫硫設施投運率低、脫硫效率低、二氧化硫排放濃度高等不足,應進一步推廣與完善。
同時建立嚴格的懲罰措施,嚴懲惡意停運脫硫設施的企業,嚴懲修改上傳數據的行為。對于違規的電力企業,在進行經濟處罰的同時,還應予以曝光批評,并不再審批該企業其他新、擴建火電機組。
國外的脫硫技術經過長期的發展,業已成熟,脫硫設施一般一年一次大檢修。而我國脫硫行業發展時間短,技術不夠完善,脫硫設施運行過程中出現的問題較多,如:因除霧器堵塞頻繁進而引起脫硫效率下降;煙氣換熱器堵塞、腐蝕現象嚴重導致脫硫設施運行不正常,吸收塔體以及設備管道腐蝕現象嚴重、防腐材料脫落等引起脫硫系統漏漿的發生,一些管道閥門、彎頭、法蘭接口等部件腐蝕、損壞嚴重等。
這些問題如果不及時處理,引發的問題將越發嚴重,進而對整個脫硫系統產生巨大的隱患。
由于目前脫硫行業監督管理條例所限,如果想對脫硫設備進行更換或系統檢修,必須先向環保局等政府部門提前申請,10個工作日才會有具體答復,回復時間不是很及時,而且很多電廠業主擔心因脫硫設施停運檢修而造成脫硫電價的扣除和排污罰款,使得問題繼續擱置,只有等到年底大檢修之時,才能得到解決。
針對我國具體的脫硫行業的情況,為了防止現有問題的惡化,應建立完善、合理的運行考核機制,如:在保證脫硫設施一年的投運率不低于95%、脫硫效率不低于90%,主機與系統匹配的可靠性不低于90%等前提下,給予電廠一定的自主權。允許電廠自行根據其實際情況安排檢修或更新設備的時間,但同時要備案上報,不允許無故停運,環保部門可派人監督。這樣可以防止現有問題的惡性循環,促進脫硫設施運行健康良好地發展。
對電廠企業來說,煙氣脫硫設施是工程造價大、運行費用較高的非營利性投資,所以應該全面落實脫硫上網的附加電價。憑環保部門出具的證明性文件對安裝脫硫設施的電廠實行脫硫加價政策,從而調動電廠企業的脫硫積極性,促進脫硫行業的發展。
此外,加大環保專項資金對脫硫項目的支持力度,制定鼓勵脫硫副產物綜合利用的經濟政策等辦法,亦可以對電廠脫硫起到促進作用。
[1]郝吉明,王玉肖,陸永琪.燃煤二氧化硫污染控制手冊[M].北京:化學工業出版社,2001.
[2]馮 玲,楊景玲.煙氣脫硫技術的發展及應用現狀[J].環境工程,1997,15(2):19 ~24.
[3]鐘 秦.燃煤煙氣脫硫脫硝技術及工程實例[M].北京:化學工業出版社,2002.
[4]王志軒,朱法華,劉思湄,等.火電二氧化硫環境影響與控制對策[M].北京:中國環境科學出版社,2002.