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关于市中小型燃煤锅炉污染治理对策的调研报告

时间:2007/11/4栏目:调研报告

    **市环境保护局  污控一处
   摘要:本研究报告对我市的中小型燃煤锅炉污染提出了综合防治对策。其中包括:禁止原煤直接燃烧和淘汰小锅炉;采用清洁燃料;以洁净配煤和型煤作燃料;应用型煤燃烧技术;采用高效烟气除尘技术。认真实施这些对策,可以大幅度削减中小型燃煤锅炉烟尘、SO2的排放量,简便、经济、有效地控制中小型燃煤锅炉大气烟尘、SO2污染,减少烟尘、SO2对我市大气环境的污染。
   一、概述
       自20世纪80年代初以来,随着**市经济持续迅速发展,城市化进程加快,人口不断增加,煤炭
   年消耗量逐年以3~9%的递增率大幅度增加,大气环境受到了严重污染。**市是我国纬度最低的省会城市,冬季取暖期长达六个月,每年的供暖能源消耗折合标准煤500万吨,占能源年消耗总量的30%,为全国比重最大,其中消耗原煤400万吨/年,亦为全国之首。根据2003年国家环保总局的统计,目前**是全国47个环境保护重点城市中人均采暖用煤量最多的城市,每年冬季以燃煤烟尘为主的降尘大量降落到地面,平均每平方公里每月高达17吨之多。
   通过对大气环境中污染物来源分析表明,**市的大气污染属于煤烟型污染,其中SO2和烟尘等污染物主要是由煤炭燃烧产生的。煤炭燃烧排放的SO2和烟尘,分别占SO2总排放量的90%和烟尘总排放量的70%。煤炭燃烧排放的CO2,占CO2总排入量的85%,而中小型燃煤锅炉排放的烟尘、SO2,占煤炭燃烧排放量的50%。可见,控制中小型燃煤锅炉煤炭燃烧SO2和烟尘排放量,对控制我市大气污染具有重要的意义。但中小型燃煤锅炉因其点源多、分布面广、低空排放、经济上投入多的特点,在污染控制技术上难度较大,如何采取切实、有效的治理举措,是治理中小型燃煤锅炉烟尘污染的关键。
   多年来的大气污染控制实践表明,应用传统的方法,如单纯应用除尘和烟气脱硫技术及设备,燃煤锅炉烟尘、SO2污染是难以控制的。只有从能源与大气环境问题入手,采用清洁燃料和洁净煤技术,才能简便、经济、有效地控制燃煤锅炉大气烟尘、SO2污染。
   二、中小型锅炉的现状与分析
   **市原有锅炉6000多台,近几年经过市环保局全面实施“蓝天工程”大力治理改造锅炉和全力推进集中供热项目,许多污染严重的锅炉得以更新改造和大面积拆除,但目前锅炉的治理情况仍不容乐观。
   (一)燃料结构上仍以煤炭为主,清洁能源使用率偏低。
   市区目前尚存各种类型的中小型锅炉2461台,其中燃煤锅炉 1992台,约占锅炉总台数的81%,年耗原煤202万吨;型煤专用锅炉172台,燃油锅炉144台,电锅炉101台,燃气锅炉52台,清洁能源锅炉仅占总台数的19%,比例明显偏低。而国外燃油燃气锅炉占85~95%以上,锅炉容量越小,燃油燃气的比例越高。例如,美国工业锅炉和商业锅炉共有130多万台,燃煤的仅占5%左右,其他燃柴油和天然气等。到2004年底,我市将有200多台燃煤锅炉改造为清洁能源锅炉,届时**市的清洁能源使用率将达到27.2%,有助于进一步缓解市区空气污染程度。
   (二)取暖锅炉比例偏重,季节性环境污染压力大。
   作为北方典型的煤烟型污染城市,**市的采暖锅炉在锅炉布局中占据比较显著的位置。目前市区有1825台中小型燃煤锅炉用于冬季取暖,占中小型锅炉总台数的74%,而其它用于日常的生产生活的各类中小型锅炉只有636台。取暖期采暖锅炉的大量集中使用,对**市冬季取暖期的大气环境质量形成了很大的压力,冬季的大气污染指数较其他季节明显偏高(见图2)。因此,采暖锅炉的治理改造应作为我市中小型燃煤锅炉改造的重中之重。
   (三)锅炉平均吨位小,燃烧技术落后,除尘设备效率低下。
   目前**市的中小型锅炉单机容量小,平均吨位只有1.9吨/台,其中1吨以下锅炉767台,1~4吨锅炉1221台,4~10吨锅炉357台,10吨以上锅炉121台(见图3)。这些锅炉中的燃煤锅炉多为链条炉、往复炉排式层燃锅 炉,其中,层燃式炉排锅炉占90%,悬燃式锅炉和沸腾床锅炉等占10%。层燃式锅炉中,链条炉排锅炉占2/3,往复炉排锅炉占1/4,大多燃用混合煤,虽然助燃剂的添加在一定程度上促进了燃烧,提高了煤炭的利用效率,但由于锅炉吨位较小、燃烧方式低下,多为层燃式,燃烧效率低,污染物排放强度高。锅炉烟尘排放浓度一般为250~300mg/m3,而国外为50~100mg/m3;锅炉平均热效率只能达到50%~60%,较国外低20~30个百分点。同时,由于多数手烧锅炉未安装或仅安装了简单低效的除尘设施,烟尘的排放没有得到相应的技术和设施加以有效遏制,市区冒黑烟的现象屡有发生。二氧化硫的治理长期以来也没有得到足够的重视,由于中小型燃煤锅炉先进脱硫技术的开发一直处在矛盾之中,在技术和成本没有达到合理平衡的情况下,推广上存在较大难度,无法得到治理企业的积极响应和支持,进展一直十分缓慢。
   三、治理措施可行性研究
   目前,无论从国外还

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