脫硫脫硝行業(yè)2015年發(fā)展綜述

（中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會脫硫脫硝委員會，北京 100037）

脫硫脫硝行業(yè)2015年發(fā)展綜述

（中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會脫硫脫硝委員會，北京 100037）

綜述了2015年我國脫硫脫硝行業(yè)的發(fā)展環(huán)境及現(xiàn)狀，介紹了行業(yè)發(fā)展的主要動態(tài)，針對脫硫脫硝行業(yè)發(fā)展中存在的主要問題，提出了相關(guān)解決對策和建議。

脫硫；脫硝；火電廠；工業(yè)鍋爐；催化劑；行業(yè)發(fā)展

1 2015年行業(yè)發(fā)展概況

1.1 行業(yè)發(fā)展環(huán)境

（1）空氣質(zhì)量呈好轉(zhuǎn)趨勢

2016年2月4日，環(huán)境保護部發(fā)布2015年全國城市空氣質(zhì)量狀況：全國338個地級及以上城市平均達標天數(shù)比例為76.7%，73個城市空氣質(zhì)量達標，占21.6%，達標城市主要分布在福建、廣東、云南、貴州、西藏等省份。環(huán)境保護部環(huán)境監(jiān)測司對全國338個地級及以上城市均按空氣質(zhì)量新標準要求，開展了包括細顆粒物（PM2.5）、可吸入顆粒物（PM10）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）和臭氧（O3）等6項指標的監(jiān)測。監(jiān)測結(jié)果表明，338個城市PM10、SO2和NO2三項可比指標平均濃度同比分別下降7.4%、16.1%、6.3%。從各指標的平均濃度來看，SO2、NO2、CO和O3等4項指標均達標，PM2.5、PM10分別超過年均值二級標準的42.9%、24.3%?？梢钥闯?，我國大氣污染狀況仍十分嚴重，但總體呈轉(zhuǎn)好趨勢。

2015年，京津冀區(qū)域13個城市的平均達標天數(shù)比例為52.4%，同比提高9.6%。PM2.5、PM10、SO2和NO2濃度同比明顯下降，CO同比上升，O3同比持平。京津冀區(qū)域進入冬季采暖期，受污染物排放量大和不利氣象條件影響，發(fā)生多次污染程度重、影響范圍廣、持續(xù)時間長的空氣重污染過程，大幅拉升了全年顆粒物濃度，京津冀區(qū)域冬季采暖季期間的PM2.5濃度同比上升9.6%。

2015年，北京市空氣質(zhì)量達標天數(shù)186天，占全年天數(shù)的51.0%，同比增加14天，其中優(yōu)級天數(shù)增加13天。出現(xiàn)重度及以上污染共46天，占12.6%，同比減少1天。PM2.5年均濃度為80.6微克/立方米，同比下降6.2%。2015年以PM2.5為首要污染物的重污染天數(shù)共42天，其中僅在11～12月就出現(xiàn)22天重污染，同比增加15天。2015年1～10月份北京市PM2.5濃度同比降幅達到21.3%，但是由于采暖季的PM2.5濃度同比上升75.9%，導(dǎo)致統(tǒng)計全年的PM2.5濃度同比降幅僅為6.2%。

（2）煤炭消耗增速下降，仍然是主要污染源

中國經(jīng)濟從持續(xù)30年的高速增長轉(zhuǎn)向中高速增長階段，帶來的能源消耗下降在電力生產(chǎn)和消費上表現(xiàn)明顯。2000年至2014年的14年間，全國發(fā)電量年均增加近3000億千瓦時。2015年，發(fā)電量僅增加277億千瓦時，不及以往年均增量的1/10，勢頭明顯減退。2015年，全國6000千瓦及以上電廠發(fā)電設(shè)備平均利用小時數(shù)為3969小時，同比降低349小時。其中，水電設(shè)備平均利用小時3621小時，同比降低48小時；火電設(shè)備平均利用小時4329小時，同比降低410小時；核電7350小時，同比降低437小時；風(fēng)電1728小時，同比降低172小時。

受到用電量增速下滑和清潔能源發(fā)電量增加的雙重影響，全國煤炭消費發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)折。2000年至2013年的13年間，全國煤炭消費量年均增加2.18億噸，年均增長8.8%。2013年煤炭消費量達到峰值，總量超過42.2億噸。2014年則出現(xiàn)首次下滑，總量減少1.23億噸，降幅為2.9%。國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2015年煤炭消費量繼續(xù)下滑，降幅達3.3%，全國總產(chǎn)量37.5億噸，雖然消費量下降，煤炭依然是我國的主體能源。中電聯(lián)數(shù)據(jù)顯示，2015年中國發(fā)電裝機總?cè)萘?5.07億千瓦，其中煤電裝機8.84億千瓦，比重58.7%；2015年全國發(fā)電量5.60萬億千瓦時，其中煤電3.76萬億千瓦時。

煤炭消費量占能源消費總量的67.2%，水電、風(fēng)電、核電、天然氣等清潔能源消費量占能源消費總量的17.9%。我國已經(jīng)明確，到2020年，非化石能源占一次能源消費總量的比重達到15%左右，到2030年達到20%左右。同時，逐步降低煤炭消費比重，到2020年，煤炭消費比重控制在62%以內(nèi)。

煤煙型污染仍是我國二氧化硫、氮氧化物和粉塵產(chǎn)生的主要污染源。2015年底，京津冀及周邊地區(qū)經(jīng)歷了持續(xù)多日的重污染過程。環(huán)境保護部分析，重污染期間，化石燃料或生物質(zhì)燃燒排放的一次顆粒物增加明顯，原煤散燒對近地面污染貢獻最高，低矮面源污染對PM2.5濃度貢獻最大。從觀測數(shù)據(jù)看，與燃煤排放直接相關(guān)的有機物、硫酸鹽、黑炭等物質(zhì)，是PM2.5的主要組成成分，也證明了煤炭污染，特別是城鄉(xiāng)接合部與廣大農(nóng)村地區(qū)的原煤散燒，是導(dǎo)致近期華北地區(qū)大范圍空氣污染的重要來源。

電力行業(yè)是燃煤主體，中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會脫硫脫硝委員會估算，燃煤電站行業(yè)消耗煤炭約16.58億噸。電力行業(yè)近年來在環(huán)保領(lǐng)域付出的努力有目共睹，脫硫脫硝除塵工程數(shù)量與火電廠機組容量同步。而非電行業(yè)燃煤的污染較為突出。除電力行業(yè)外，工業(yè)領(lǐng)域煤炭消耗量大的領(lǐng)域分別為鋼鐵、水泥、冶金焦化、煤化工、工業(yè)鍋爐、工業(yè)爐窯。國家發(fā)改委能源研究所的數(shù)據(jù)顯示，目前中國尚在使用的工業(yè)燃煤小鍋爐超過47萬臺，這些小鍋爐一般是小的水泥廠、玻璃廠、鋼廠等所擁有，在環(huán)保設(shè)備的使用方面基本少有資金支持。據(jù)計算，工業(yè)鍋爐排放的煙塵和二氧化硫分別占到全國總排放量的41.6%和22.2%。上述47萬臺工業(yè)鍋爐一年散燒約18億噸煤，而散燒一噸煤排放的污染物是電廠等大型鍋爐處理后的10倍以上。也就是說，散燒18億噸煤的排放量相當(dāng)于180億噸以上電廠用煤燃燒產(chǎn)生的污染。

（3）燃煤電廠全面推行超低排放

2015年12月2日，國務(wù)院總理李克強召開國務(wù)院常務(wù)會議，決定全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造，大幅降低發(fā)電煤耗和污染排放。會議指出，通過加快燃煤電廠升級改造，在全國全面推廣超低排放和世界一流水平的能耗標準，是推進化石能源清潔化、改善大氣質(zhì)量、緩解資源約束的重要舉措。會議決定，在2020年前，對燃煤機組全面實施超低排放和節(jié)能改造，使所有現(xiàn)役電廠每千瓦時平均煤耗低于310克、新建電廠平均煤耗低于300克，對落后產(chǎn)能和不符合相關(guān)強制性標準要求的堅決淘汰關(guān)停，東、中部地區(qū)要提前至2017年和2018年達標。改造完成后，每年可節(jié)約原煤約1億噸、減少二氧化碳排放1.8億噸，電力行業(yè)主要污染物排放總量可降低60%左右。

超低排放技術(shù)針對燃煤煙氣中的氮氧化物（NOx）、二氧化硫（SO2）、煙塵（PM）的排放提出了“50355”的要求，即在基準氧含量6%的條件下，污染物排放濃度NOx＜50mg/Nm3、SO2＜35mg/Nm3、PM＜5mg/Nm3。

2015年12月9日，國家發(fā)展改革委員會、環(huán)境保護部、國家能源局三部門聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于實行燃煤電廠超低排放電價支持政策有關(guān)問題的通知》，將從2016年1月1日起對完成超低排放改造的燃煤發(fā)電企業(yè)給予上網(wǎng)電價補貼。對2016年1月1日以前已經(jīng)并網(wǎng)運行的現(xiàn)役機組，對其統(tǒng)購上網(wǎng)電量加價每千瓦時1分錢（含稅）；對2016年1月1日之后并網(wǎng)運行的新建機組，對其統(tǒng)購上網(wǎng)電量加價每千瓦時0.5分錢（含稅）。上述電價加價標準暫定執(zhí)行到2017年底，2018年以后逐步統(tǒng)一和降低標準。地方制定更嚴格超低排放標準的，鼓勵地方出臺相關(guān)支持獎勵政策措施。此前，山西、江蘇、河北、安徽等省都陸續(xù)推出了地方補貼鼓勵超低排放改造。而此次補貼政策出臺標志著超低排放成為全國電力企業(yè)共同享有政策。

（4）脫硝廢棄催化劑許可證發(fā)放提速

2015年底我國火電裝機容量將接近8.9億千瓦，SCR脫硝催化劑總用量近80萬立方米，目前，2012年前安裝的脫硝催化劑已經(jīng)進入更換期，總量在10萬立方米左右，而到2018年，每年更換的廢舊SCR脫硝催化劑將達到25萬立方米。大量的危廢SCR脫硝催化劑將對我國的土壤和水體構(gòu)成巨大的環(huán)境壓力。

國家環(huán)境保護部于2014年8月正式發(fā)布了《關(guān)于加強廢煙氣脫硝催化劑監(jiān)管工作的通知》，將廢煙氣脫硝催化劑（釩鈦系）納入危險廢物進行管理，并將其歸類為《國家危險廢物名錄》中“HW49其他廢物”。2015年6月11日，江蘇龍凈科杰催化劑再生有限公司正式獲得江蘇省環(huán)保廳頒發(fā)的廢煙氣脫硝催化劑危險廢物經(jīng)營許可證，成為全國首個擁有脫硝催化劑危廢許可證的企業(yè)。

至今，江蘇省已經(jīng)頒發(fā)了4張脫硝固廢處置許可證，據(jù)不完全統(tǒng)計，國內(nèi)已經(jīng)超過7家企業(yè)獲得脫硝固廢處置許可證（蘇州華樂大氣污染控制科技發(fā)展有限公司、河北欣芮再生資源利用有限公司、安徽省元琛環(huán)?？萍加邢薰尽⑶暹h市恒德環(huán)?？萍加邢薰?、江蘇肯創(chuàng)催化劑再生技術(shù)有限公司、郴州市富昌廢棄資源再生有限公司、江蘇龍凈科杰催化劑再生有限公司等）。

（5）鋼鐵行業(yè)提升環(huán)保標準淘汰落后產(chǎn)能

2015年，國內(nèi)鋼材需求連續(xù)兩年下滑，出口雖然達到了1.1億噸，但仍未能彌補內(nèi)需下降的缺口，全年粗鋼產(chǎn)量出現(xiàn)了多年未見的下降局面，同比下降2.33%。從全年走勢看，粗鋼日產(chǎn)水平也逐步下降，由上半年的220萬噸左右的規(guī)模下降至下半年210萬噸左右，12月份已降至210萬噸以下，為年內(nèi)最低水平。

2015年，我國鐵、鋼、材產(chǎn)量分別為6.91億噸、8.04億噸和11.23億噸，同比分別下降3.45%、下降2.33%和增長0.56%。從分季度看，第1、2、3、4季度粗鋼產(chǎn)量分別為2.00億噸、2.10億噸、1.99億噸和1.95億噸，同比降幅分別為1.68%、0.89%、3.87%和2.92%；環(huán)比分別下降0.32%、增長4.88%、下降5.19%和下降2.05%。國內(nèi)焦炭、鐵礦石和鐵合金產(chǎn)量分別為4.48億噸、13.81億噸和3666.4萬噸，同比降幅分別為6.45%、7.69%和2.61%。

鋼鐵業(yè)是產(chǎn)能嚴重過剩行業(yè)，自2012年以來，我國粗鋼產(chǎn)能利用率持續(xù)處于合理水平線以下，到2015年，我國粗鋼產(chǎn)能高達12億噸，產(chǎn)能利用率降至不足67%。2011～2014年，我國累計淘汰煉鐵產(chǎn)能7711萬噸、煉鋼產(chǎn)能7780萬噸。鋼鐵業(yè)提前1年完成“十二五”淘汰落后任務(wù)目標。2016年2月國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于鋼鐵行業(yè)化解過剩產(chǎn)能實現(xiàn)脫困發(fā)展的意見》（以下簡稱《意見》），指出從2016年開始，在近年來淘汰落后鋼鐵產(chǎn)能的基礎(chǔ)上，用5年時間再壓減粗鋼產(chǎn)能1億～1.5億噸?！兑庖姟芬螅獓澜略霎a(chǎn)能，對違法違規(guī)建設(shè)的，要嚴肅問責(zé)。嚴格執(zhí)行環(huán)保、能耗、質(zhì)量、安全、技術(shù)等法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策，達不到標準要求的鋼鐵產(chǎn)能要依法依規(guī)退出。

通過加強環(huán)保執(zhí)法和嚴格實施能耗標準來壓減產(chǎn)能，有助于加快落后產(chǎn)能淘汰和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整。鋼鐵行業(yè)是污染和能耗大戶，鋼鐵業(yè)排放的二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵等污染物占全國工業(yè)的7%～14%，是形成霧霾的主要污染源之一。因此，鋼鐵業(yè)成為我國環(huán)境治理的重點領(lǐng)域。《國務(wù)院關(guān)于鋼鐵行業(yè)化解過剩產(chǎn)能實現(xiàn)脫困發(fā)展的意見》提出，嚴格執(zhí)行環(huán)保、能耗、質(zhì)量、安全、技術(shù)等法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策，達不到標準要求的鋼鐵產(chǎn)能要依法依規(guī)退出。

2015年，全國鋼鐵行業(yè)以改善環(huán)境質(zhì)量為核心的各項工作取得了積極進展。安裝脫硫設(shè)施的鋼鐵燒結(jié)機面積由2.9萬平方米增加到13.8萬平方米，安裝率由19%增加到88%。在2011～2014年，我國累計淘汰火電裝機2365萬千瓦，淘汰煉鐵產(chǎn)能7700萬噸、煉鋼7700萬噸，“十二五”重點行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能任務(wù)均提前一年完成，工業(yè)本身的排污情況在明顯好轉(zhuǎn)。根據(jù)部署，“十三五”期間鋼鐵工業(yè)排放標準將大幅收緊，燒結(jié)機頭顆粒物、煉鐵顆粒燒結(jié)機頭二氧化硫等主要排放標準將分別降低60%、92%和90%。

（6）水泥行業(yè)脫硝發(fā)展環(huán)境

根據(jù)國家統(tǒng)計局公布的數(shù)據(jù)顯示，2015年1～12月全國水泥產(chǎn)量23.48億噸，同比下降4.9%，而去年同期為增長1.8%；利潤方面，預(yù)計2015年水泥行業(yè)實現(xiàn)利潤總額約300億元，同比下降60%，已經(jīng)回落至2008年水平。2015年水泥熟料產(chǎn)能約為18.1億噸，同比2014年增加2.2%，僅僅是增長速度放緩。然而，在水泥需求快速下降的壓力下，2015年全國熟料產(chǎn)能利用率僅約為67%，同比2014年下降5%，熟料產(chǎn)能過剩進一步加劇，供需矛盾更加惡化。從各省來看，山西、新疆、內(nèi)蒙古、遼寧、河北五省產(chǎn)能利用率均小于50%，產(chǎn)能嚴重過剩。其中，2015年10個省份落后全國平均產(chǎn)能利用率，安徽等省產(chǎn)能利用率超過了98%，大幅領(lǐng)先全國平均水平。由于受需求下滑和產(chǎn)能增長雙重影響，2015年水泥價格達到2008年以來最低點，行業(yè)利潤率跌至歷史谷底。

水泥行業(yè)是繼電力、機動車之后的氮氧化物第三大排放源，其氮氧化物排放量約占工業(yè)系統(tǒng)總排放量的10%。水泥行業(yè)CO2排放量居工業(yè)領(lǐng)域第二位，占全球碳排量的5%，是導(dǎo)致氣候問題和環(huán)境污染的重要因素。要降低大氣污染排放總量，就要減少水泥等排放大戶的污染物排放。

近年來，中央和地方政府對能源密集型的水泥行業(yè)加強管控，要求其提高生態(tài)效益和可持續(xù)發(fā)展能力。在最新修訂的《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》，粉塵排放限值由50mg/m3（水泥窯等熱力設(shè)備）和30mg/m3（水泥磨等通風(fēng)設(shè)備）分別收嚴至30mg/m3和20mg/m3，氮氧化物排放限值由現(xiàn)行標準的800mg/m3收嚴至400mg/m3。

2016年1月1日是北京市《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》第二階段的實施日期。從這個時間節(jié)點開始，北京市的水泥制造企業(yè)將依照“水泥窯及窯尾余熱利用系統(tǒng)氮氧化物排放不得超過200mg/m3”的新標準進行運行。相比此前的320mg/m3的老標準，意味者北京市的水泥制造企業(yè)將進一步針對氮氧化物排放做出減排約40%的努力。而對水泥制造企業(yè)來說，則意味著脫硝工藝路線的全新升級，由SNCR（選擇性非催化還原）全面轉(zhuǎn)向SCR（選擇性催化還原技術(shù)）。

2014年11月25日，環(huán)境保護部印發(fā)《長三角地區(qū)重點行業(yè)大氣污染限期治理方案》和《珠三角及周邊地區(qū)重點行業(yè)大氣污染限期治理方案》。對水泥行業(yè)提出要求：2015年7月1日前，長三角地區(qū)完成112條、32.7萬噸/日新型干法水泥熟料生產(chǎn)線脫硝工程，完成132家水泥企業(yè)除塵綜合治理；珠三角及周邊地區(qū)完成93條、24萬噸/日新型干法水泥熟料生產(chǎn)線脫硝工程，完成173家水泥企業(yè)除塵綜合治理。

（7）工業(yè)鍋爐行業(yè)脫硫脫硝發(fā)展環(huán)境

根據(jù)中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會脫硫脫硝委員會估計，發(fā)電用煤占我國全部煤炭消費的44%左右，發(fā)電燃煤排放不到燃煤排放的15%。而消耗了其余超過50%煤炭的非電用煤行業(yè)和散煤用戶的排放量占燃煤總排放的85%。其中工業(yè)窯爐消費了25%的煤炭，大氣污染物排放占比為25%；而污染最嚴重的中小型鍋爐消費了25%的煤炭，其大氣污染物排放占比高達60%。目前我國在用燃煤工業(yè)鍋爐煙塵排放約占全國排放總量的44.8%，二氧化硫排放量占全國排放總量的36.7%。據(jù)報道，目前全國共約有47萬臺工業(yè)鍋爐（含鋼鐵、水泥等工業(yè)鍋爐），其燃煤效率、排放控制和污染治理遠低于大型燃煤火電。

2013年9月，國務(wù)院發(fā)布《大氣污染防治行動計劃》，明確提出“到2017年，全國地級及以上城市可吸入顆粒物濃度比2012年下降10%以上，優(yōu)良天數(shù)逐年提高；京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域細顆粒物濃度分別下降25%、20%、15%左右”。同時還強調(diào)要“加強工業(yè)企業(yè)大氣污染綜合治理。全面整治燃煤小鍋爐”。同時“加快重點行業(yè)脫硫、脫硝、除塵改造工程建設(shè)”“20蒸噸/時及以上的燃煤鍋爐要實施脫硫。除循環(huán)流化床鍋爐以外的燃煤機組均應(yīng)安裝脫硝設(shè)施”“燃煤鍋爐和工業(yè)窯爐現(xiàn)有除塵設(shè)施要實施升級改造”。國辦印發(fā)的《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃（2014～2020年）》已明確“實施電機、內(nèi)燃機、鍋爐等重點用能設(shè)備能效提升計劃，推進工業(yè)企業(yè)余熱余壓利用。深入推進工業(yè)領(lǐng)域需求側(cè)管理，積極發(fā)展高效鍋爐和高效電機，推進終端用能產(chǎn)品能效提升和重點用能行業(yè)能效水平對標達標。認真開展新建項目環(huán)境影響評價和節(jié)能評估審查”的要求。

2014年11月，國家發(fā)改委、工信部等7部委聯(lián)合印發(fā)了《燃煤鍋爐節(jié)能環(huán)保綜合提升工程實施方案》，指出“到2018年，推廣高效鍋爐50萬蒸噸/時，高效燃煤鍋爐市場占有率由目前的不足5%提高到40%；淘汰落后燃煤鍋爐40萬蒸噸/時；完成40萬蒸噸/時燃煤鍋爐的節(jié)能改造；燃煤工業(yè)鍋爐平均運行效率在2013年的基礎(chǔ)上提高6個百分點，形成年4000萬噸標煤的節(jié)能能力；減排100萬噸煙塵、128萬噸二氧化硫、24萬噸氮氧化物”“到2017年，天津市、河北省地級及以上城市建成區(qū)基本淘汰35噸/時及以下燃煤鍋爐”。

2014年，國家能源局編制的“關(guān)于促進可再生能源供熱利用的指導(dǎo)意見（討論稿）”中提出了“按照技術(shù)先進、環(huán)境友好、經(jīng)濟可行的總體要求，大力推進可再生能源供熱技術(shù)進步，促進可再生能源供熱與常規(guī)能源體系的融合，積極培育可再生能源供熱利用市場，擴大可再生能源在城市、城鎮(zhèn)、農(nóng)村地區(qū)供熱的應(yīng)用范圍，推動可再生能源供熱的生物質(zhì)能供熱應(yīng)用實現(xiàn)商業(yè)化和規(guī)?；谩钡闹笇?dǎo)思想；“到2015年和2020年，生物質(zhì)顆粒燃料和生物質(zhì)能熱電聯(lián)產(chǎn)供熱利用量達到750萬噸標煤和2000萬噸標煤；大力推動工業(yè)鍋爐替代利用。重點結(jié)合城市燃煤鍋爐關(guān)停、工業(yè)鍋爐/窯爐改造、小型城市熱電廠改造、熱力管網(wǎng)建設(shè)和改造等節(jié)能改造工程，積極推廣生物質(zhì)鍋爐、生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的替代應(yīng)用，以可再生能源替代煤炭燃料，減少煤炭消耗量。在生物質(zhì)資源豐富城市的燃煤鍋爐改造中，有條件的地區(qū)采用大型可再生能源集中供熱系統(tǒng)；在中小型燃煤鍋爐分布較為分散、不適宜建設(shè)集中供熱管網(wǎng)的地區(qū)，因地制宜地采用中小型生物質(zhì)供熱鍋爐替代原有燃煤鍋爐供熱”。

1.2 脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（1）火電脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)中電聯(lián)節(jié)能環(huán)保分會的不完全統(tǒng)計：2015年新建投運火電廠煙氣脫硫機組容量約0.53億千瓦；截至2015年底，全國已投運火電廠煙氣脫硫機組容量約8.2億千瓦，占全國火電機組容量的82.8%，占全國煤電機組容量的92.8%。2005～2015年全國煙氣脫硫機組投運情況見圖1。2015年累計投運的煙氣脫硫新建工程機組容量情況見表1。

圖1 2005～2015年全國煙氣脫硫機組投運情況

圖2 2005～2015年全國火電廠煙氣脫硝機組情況

表1 2015年底累計投運的煙氣脫硫新建工程機組容量情況（按2015年底累計投運的煙氣脫硫新建機組容量大小排序）

2015年當(dāng)年投運火電廠煙氣脫硝機組容量約1.6億千瓦；截至2015年底，已投運火電廠煙氣脫硝機組容量約8.5億千瓦，占全國火電機組容量的85.9%，占全國煤電機組容量的95.0%。2005～2015年全國火電廠煙氣脫硝機組情況見圖2。參加2015年度脫硝公司累計投運火電廠煙氣脫硝機組容量情況見表2。

表2 2015年底累計投運的火電廠煙氣脫硝機組容量情況（按2015年底累計投運的火電廠煙氣脫硝機組容量大小排序）

由于SCR工藝對氮氧化物有高效的去除效果，適用于高標準排放限值的火電行業(yè)，一直以來，與該技術(shù)相關(guān)的工藝和設(shè)備備受火電行業(yè)的重視，國內(nèi)脫硝技術(shù)發(fā)展初期全SCR關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備。近年來，隨著我國煙氣脫硝技術(shù)的國產(chǎn)化及產(chǎn)業(yè)化自主創(chuàng)新發(fā)展全面提速，適應(yīng)于中國燃煤復(fù)雜多變的SCR技術(shù)在全火電行業(yè)迅速推廣，截至2015年底，已投運火電廠煙氣脫硝機組容量約8.4億千瓦，占全國燃煤機組容量的95%。參加2015年度火電廠環(huán)保產(chǎn)業(yè)登記的脫硝催化劑生產(chǎn)（再生）廠家中，SCR脫硝催化劑生產(chǎn)產(chǎn)能情況見表3，SCR脫硝催化劑再生產(chǎn)能情況見表4。

表3 2015年火電廠煙氣脫硝催化劑生產(chǎn)廠家產(chǎn)能情況（按2015年底催化劑生產(chǎn)廠家產(chǎn)能大小排序）

表4 2015年火電廠煙氣脫硝催化劑再生廠家產(chǎn)能情況（按2015年底催化劑再生廠家產(chǎn)能大小排序）

（2）鋼鐵脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)調(diào)研分析表明，鋼鐵行業(yè)在“十二五”期間繼續(xù)對環(huán)保工作加大治理力度，按照環(huán)境保護部污染物排放總量核算結(jié)果，我國已建成的約550臺套燒結(jié)脫硫設(shè)施共實現(xiàn)二氧化硫減排量約60萬噸，實施脫硫的燒結(jié)機面積9.4萬平方米，較“十一五”期間有80%以上，為今后的進一步改善脫硫達標項目提出了現(xiàn)實需求，與此同時，經(jīng)過多年的運行實踐，多種主流鋼鐵行業(yè)脫硫工藝已初步形成。表5、表6分別列舉了國內(nèi)具有代表性的燒結(jié)煙氣脫硫工藝概況及處理規(guī)模。

表5 國內(nèi)主要燒結(jié)煙氣脫硫項目總匯

表6 燒結(jié)機脫硫設(shè)施近年投運情況概覽

據(jù)不完全統(tǒng)計全國共有燒結(jié)機1186臺，總面積130,351.9平方米。其中90平方米以下燒結(jié)機587臺，總面積26,042.1平方米；90～180平方米燒結(jié)機422臺，總面積51,867.8平方米；180平方米以上燒結(jié)機176臺，總面積52,382平方米。鋼鐵燒結(jié)脫硫設(shè)施342臺，總面積49,042.8平方米，所占比例為37.6%。其中90平方米以下燒結(jié)機脫硫比例20%，90～180平方米燒結(jié)機脫硫比例39.1%，180平方米以上燒結(jié)機脫硫比例44.9%。這主要源于近年我國新建和改造的燒結(jié)設(shè)備均向著節(jié)能大型標準化的方向發(fā)展，其中，中型燒結(jié)機數(shù)量的增加使其成為鋼鐵行業(yè)主要的脫硫?qū)ο?。在眾多的脫硫工藝?dāng)中，鋼鐵行業(yè)應(yīng)用的脫硫技術(shù)種類繁多，各種燒結(jié)脫硫工藝的市場占有情況統(tǒng)計（按燒結(jié)機產(chǎn)能計算）如圖3所示。

圖3 各種燒結(jié)脫硫工藝的市場占有比重

圖3可清楚的看到，在目前已投運的脫硫工藝中，以最為成熟穩(wěn)定、基建投資較少的石灰石-石膏法脫硫工藝市場占有率最高，循環(huán)流化床、氨-硫胺法市場占有率差別不大。除以上主流工藝外，其他工藝如密相干塔法、氧化鎂法和雙堿法等也逐步占據(jù)了一定的市場規(guī)模，未來是否能夠與主流工藝形成競爭，還需觀望這些工藝能否充分顯示其在燒結(jié)煙氣實用性上的優(yōu)勢。國內(nèi)幾家重點鋼鐵企業(yè)主要應(yīng)用燒結(jié)脫硫技術(shù)投運面積、工程投資及噸燒結(jié)礦成本見表7。

表7 全國幾家重點鋼企業(yè)各脫硫技術(shù)投運面積、工程投資及噸礦成本

從現(xiàn)有燒結(jié)脫硫技術(shù)投資狀況來看，憑借脫硫效率高、系統(tǒng)運行可靠、減排目標易于實現(xiàn)等優(yōu)勢，濕法脫硫技術(shù)仍占主導(dǎo)地位，這也表明目前業(yè)主仍依賴于該項成熟技術(shù)，但少數(shù)脫硫公司為打價格戰(zhàn)，提高中標幾率，在實際施工過程中對吸收塔的尺寸與鋼結(jié)構(gòu)予以縮減，致使塔內(nèi)煙氣流速過大，系統(tǒng)負荷加劇，除霧器壽命縮短，煙氣攜帶漿液由煙囪外排，造成“石膏雨”現(xiàn)象，由此所帶來的運行費用和繳納排污費的高昂開銷進一步拉高了鋼鐵生產(chǎn)成本，無論面對國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的內(nèi)部競爭，還是對于企業(yè)自身的轉(zhuǎn)型升級結(jié)構(gòu)調(diào)整，都會產(chǎn)生不利的影響，減緩了鋼鐵企業(yè)走出“寒冬”實現(xiàn)利潤增長的步伐。因此在接下來的脫硫系統(tǒng)整改環(huán)節(jié)要嚴把施工單位資質(zhì)，并加大對此種擾亂脫硫市場，損害企業(yè)利益行為的懲處力度。而其他干法、半干法工藝除活性炭法和法外，單位燒結(jié)面積的投資基本都能控制在業(yè)主的承受范圍內(nèi)，不過也存在運行成本偏高的現(xiàn)象，分析認為主要是個別項目在設(shè)計過程中后期不合理的頻繁改造以及運營人員未經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)違規(guī)操作所致。此外，由于燒結(jié)煙氣中含有的重金屬、二英、HCl和HF等酸性物質(zhì)，還將導(dǎo)致脫硫石膏、硫胺、脫硫渣等副產(chǎn)物中存在一定量的危險廢物，存在二次污染的隱患，資源化利用難度較大，因此鋼鐵行業(yè)脫硫廢水和副產(chǎn)品的處理問題，在將來日益健全的環(huán)保法規(guī)大背景下將面臨巨大挑戰(zhàn)。

雖然截至目前，對于鋼鐵行業(yè)燒結(jié)煙氣的脫硝工作還未全面啟動，但隨著國家對氮氧化物更為嚴格的排放標準出臺，鋼鐵行業(yè)脫硝必然面臨著調(diào)整工藝、推陳出新的一個歷史任務(wù)，預(yù)計未來鋼鐵行業(yè)選擇燒結(jié)煙氣凈化技術(shù)時考慮的將會是同時脫硫脫硝一體化技術(shù)，目前只有活性炭法可兼具幾種污染物協(xié)同脫除能力。半干法脫硫+噴活性炭+袋式除塵器+GGH換熱后串聯(lián)一個傳統(tǒng)WO3-V2O5/TiO2基SCR脫硝工藝或?qū)⑻幱谥性噷用娴牡蜏豐CR脫硝技術(shù)的工業(yè)化落地，將是一種較為普遍的協(xié)同脫除思路。

（3）水泥脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

作為世界水泥的主要生產(chǎn)國，中國在2015年的水泥產(chǎn)量接近24億噸，全國上規(guī)模的水泥生產(chǎn)線超過2300條，占世界產(chǎn)量的一半以上。在水泥生產(chǎn)過程中每年排放氮氧化物約200萬噸，約占全國氮氧化物工業(yè)排放量的15%，是繼電力、汽車尾氣之后的第三大氮氧化物排放源。同時，“十二五”期間，氮氧化物的排放首次被列入約束性指標體系。隨著國家對于大氣污染治理的力度進一步加大，對于水泥行業(yè)的排放標準也面臨著進一步收緊。而北京作為全國空氣污染治理的重點城市，已在這方面先行一步，將在2016年1月1日起執(zhí)行水泥制造企業(yè)氮氧化物排放不得高于200mg/m3的新標準。

而對水泥制造企業(yè)來說，則意味者脫硝工藝路線的全新升級，由SNCR（選擇性非催化還原）全面轉(zhuǎn)向SCR（選擇性催化還原技術(shù)）。我國2500t/d以上的生產(chǎn)線普遍加裝余熱鍋爐，其排煙溫度在150℃左右，故低溫脫硝成首選工藝。按每條水泥生產(chǎn)線的煙氣脫硝治理投資需1000萬元以上來計算，市場容量超過230億元。工藝流程圖如圖4所示。

圖4 水泥窯脫硝工藝流程圖

我國水泥企業(yè)眾多，很多水泥企業(yè)每年SO2排污費用高達幾百萬元。污染物排放情況可見一斑，SO2減排任務(wù)非常艱巨。根據(jù)歐洲水泥協(xié)會頒布的BAT最佳范例技術(shù)推薦及基于國內(nèi)水泥生產(chǎn)廠家多年的水泥脫硫經(jīng)驗，針對水泥廠不同的工藝設(shè)計及運行工況，水泥廠的脫硫技術(shù)主要可以分為兩步走：第一步，挖掘水泥工藝自身的脫硫潛力及優(yōu)化調(diào)整原料配料或采礦方案。水泥廠的一些工藝設(shè)備本身具有較高的脫硫效果，所以水泥廠可以使用并優(yōu)化水泥工藝本身具有的脫硫能力；第二步，如通過第一步的實施，SO2的排放還高于國家標準，那水泥廠可能就需考慮其它的煙氣脫硫裝置了。

2 行業(yè)發(fā)展特點及重要動態(tài)

2.1 煤電廠全面推行超低排放

2015年12月2日，國務(wù)院總理李克強召開國務(wù)院常務(wù)會議，國務(wù)院第114次常務(wù)會議和國家三部委《全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》指示要求，決定全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造，大幅降低發(fā)電煤耗和污染排放。在2020年前全國具備條件的機組都將達到超低排放，現(xiàn)役機組平均供電煤耗低于310克標煤/千瓦時。東、中部地區(qū)要提前至2017年和2018年達標。其實，一年多以前，燃煤電站煙氣超低排放已經(jīng)在中國大地成為一股不可阻擋的潮流，全國燃煤電站鍋爐煙氣超低排放工程實施量突飛猛進，根據(jù)中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會脫硫脫硝委員會的估算，截至2015年底，國內(nèi)約27%，超過2億千瓦的燃煤機組已經(jīng)完成了以“50355”為排放指標的超低排放改造，2016是國內(nèi)燃煤發(fā)電機組超低改造的高峰，不必等到2020年，很可能在2018年國內(nèi)就基本上完成超低排放的改造。全國電力集團紛紛響應(yīng)，90%以上的燃煤機組都計劃實施超低排放改造，預(yù)計實施超低排放的將超過8.0億千瓦（含已經(jīng)實施的15%～20%）。超低排放改造市場空間為952億～1429億元（包含已經(jīng)完成的超低改造排放項目），分3～4年完成，扣除已經(jīng)完成的超低排放改造項目約12%，實際每年257億元，新建與超低排放改造共計每年約397億元。

截至2016年1月，全國近2億千瓦煤電機組完成了超低排放技術(shù)改造，正在進行技術(shù)改造的煤電機組，超過了8000萬千瓦。煤電機組正在向超低排放時代全員加速中。

神華集團在全國已經(jīng)有50多臺燃煤機組達到超低排放，主要污染物煙塵、二氧化硫、氮氧化物的排放量遠低于國家環(huán)境保護部《火電廠大氣污染物排放標準》限值，甚至低于燃氣發(fā)電機組大氣污染物排放限值的一半。到2020年底，神華300MW等級（含）以上燃煤發(fā)電機組也將全部實現(xiàn)“超低排放”。

2015年，大唐集團完成了58臺機組超低排放改造。截至2015年底，大唐集團的超低排放機組達到65臺，占煤電機組容量的25.2%，在五大發(fā)電集團中比例最高。2016年，大唐集團計劃完成84臺機組超低排放改造，投入資金將達到50億元。

2015年，華能集團二氧化硫、氮氧化物和煙塵排放績效，比2010年分別下降71%、83%和69%，保持行業(yè)領(lǐng)先。華能集團有21%的煤電機組實現(xiàn)了超低排放。

2012年至2014年，國電集團一方面推進節(jié)能環(huán)保型電廠建設(shè)，另一方面加大環(huán)保設(shè)施維護和治理力度，在進行脫硝改造的同時，全面推進脫硫提效、除塵器提效和廢水零排放等升級改造工作。截至2015年底，國電集團的北侖三發(fā)、江蘇諫壁、新疆紅雁池等單位順利完成改造，共計16臺機組實現(xiàn)超低排放。國電集團力爭2018年，確保2019年所有在運機組全部實現(xiàn)超低排放改造。

“十二五”期間，華電通過燃煤機組脫硫、脫硝和超低排放等環(huán)保技術(shù)改造，2015年，二氧化硫、氮氧化物排放總量完成“十二五”減排任務(wù)的239%、134%；脫硫、脫硝項目分別超額完成78臺2976.9萬千瓦、75臺2124.4萬千瓦。截至2015年底，華電共投運30臺949.5萬千瓦超低排放機組，計劃到2020年實現(xiàn)全部燃煤機組“超低排放”。

國家電投集團電力總裝機容量10,740.15萬千瓦，其中：火電6827.39萬千瓦，水電2094.30萬千瓦，核電335.65萬千瓦，太陽能發(fā)電484.99萬千瓦，風(fēng)電997.83萬千瓦，在全部電力裝機容量中清潔能源比重占，具有鮮明的清潔發(fā)展特色。2014年投入環(huán)保資金55億元，對48.26%的煤電機組進行環(huán)保改造，減排氮氧化物17.33萬噸，減排二氧化硫10.76萬噸，供電煤耗同比下降3.77克/千瓦時。國家電投集團積極參與煤電節(jié)能減排升級與改造行動，平頂山發(fā)電分公司兩臺百萬機組啟動并確定了“脫硝增容改造+電袋除塵器改造+脫硫除塵改造”的超低排放技術(shù)改造路線。其中1號機組超低排放改造從2015年4月1日開始，到6月16日結(jié)束；2號機組8月31日開始改造，11月17日投運。改造工程共投入資金2.5億元。1號機組已于當(dāng)年9月28日取得省環(huán)保廳超低排放驗收批文。兩臺百萬級燃煤機組煙氣超低排放改造完成后，將達到二氧化硫減排1500噸/年、氮氧化物減排1600噸/年、煙塵減排500噸/年的效果。

實施超低排放的火電企業(yè)多達數(shù)十家，范圍涵蓋五大發(fā)電集團，據(jù)不完全統(tǒng)計，各大發(fā)電集團已經(jīng)實施超低排放的燃煤機組見表8所示。

2.2 民營企業(yè)異軍突起

“十三五”環(huán)保企業(yè)再迎發(fā)展新機遇。2016年3月5日發(fā)布的《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要（草案）》里提出，要發(fā)展綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)，培育服務(wù)主體，推廣節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，支持技術(shù)裝備和服務(wù)模式創(chuàng)新，完善政策機制，促進節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。擴大環(huán)保產(chǎn)品和服務(wù)供給，發(fā)展環(huán)保技術(shù)裝備?！笆濉逼陂g節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)有望達到年增速20%以上，環(huán)保投入將增加到每年2萬億元左右，社會總投資有望超過17萬億元。

規(guī)劃綱要草案又提出，要堅持和完善基本經(jīng)濟制度。堅持公有制為主體、多種所有制經(jīng)濟共同發(fā)展。毫不動搖鞏固和發(fā)展公有制經(jīng)濟，毫不動搖鼓勵、支持、引導(dǎo)非公有制經(jīng)濟發(fā)展。依法監(jiān)管各種所有制經(jīng)濟。大力推進國有企業(yè)改革，完善各類國有資產(chǎn)管理體制，積極穩(wěn)妥發(fā)展混合所有制經(jīng)濟，支持非公有制經(jīng)濟發(fā)展。

“十三五”規(guī)劃為民營企業(yè)發(fā)展鼓足了勁，為提振市場信心注入了強心劑。具備活力的民營企業(yè)將會發(fā)揮更重要的作用，這對于我們跨越中等收入陷阱、實現(xiàn)全面建成小康的目標十分重要。在當(dāng)下，發(fā)展民營經(jīng)濟對加快供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革，提高供給質(zhì)量也很有現(xiàn)實意義。

表8 全國燃煤電廠部分超低排放機組統(tǒng)計

從中電聯(lián)發(fā)布的2015年火電廠環(huán)保產(chǎn)業(yè)信息中也可以看出，2015年簽訂合同的煙氣脫硫新建工程排名前兩名，分別為福建龍凈環(huán)保股份有限公司和北京清新環(huán)保技術(shù)股份有限公司，2015年當(dāng)年合同容量分別達到了13,768MW和12,360MW。這些民營企業(yè)的技術(shù)日益成熟且成本較低，抓住我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的機會，實現(xiàn)了企業(yè)自身的快速發(fā)展。

2.3 脫硫脫硝市場向非電行業(yè)拓展，工業(yè)鍋爐是重點

國家通過出臺火電行業(yè)脫硫、脫硝及除塵補貼電價政策，極大地調(diào)動了火電企業(yè)建設(shè)、改造環(huán)保設(shè)施的積極性，目前已基本解決了火電行業(yè)脫硫、脫硝問題。繼火電后，水泥、鋼鐵行業(yè)、工業(yè)小鍋爐等非電行業(yè)的脫硫、脫硝已成為完成大氣污染物減排任務(wù)。

“十二五”以來，鋼鐵業(yè)整體節(jié)能環(huán)保水平提高很快，但仍存在企業(yè)間環(huán)保治理良莠不齊、投入差距大、全行業(yè)排放總量大等問題。鋼鐵生產(chǎn)過程會產(chǎn)生大量污染物，實施清潔生產(chǎn)并配置相應(yīng)環(huán)保設(shè)施十分必要。目前，我國鋼鐵企業(yè)環(huán)保設(shè)施平均運行成本為噸鋼55元，寶鋼、唐鋼等先進企業(yè)環(huán)保設(shè)施運行成本為噸鋼100多元，而一些小企業(yè)只有噸鋼10元至20元。從噸鋼污染物排放量上看，落后企業(yè)的排放強度可達到先進企業(yè)的10倍，甚至更高。一些企業(yè)的環(huán)保意識淡薄，甚至存在違法偷排等行為。

環(huán)保部監(jiān)查數(shù)據(jù)顯示，截至2014年底，70%的鋼鐵企業(yè)環(huán)保不達標。自“史上最嚴”的新環(huán)保法實施以來，鋼鐵企業(yè)普遍大幅增加環(huán)保投入，進行環(huán)保改造升級。截至2015年底，仍有20%左右的鋼鐵企業(yè)環(huán)保不達標，其中約40%的鋼鐵企業(yè)由于裝備水平比較落后、改造升級難度大、資金緊張，無法實現(xiàn)環(huán)保達標改造，將依法退出，涉及產(chǎn)能約1億噸。

在水泥生產(chǎn)過程中每年排放氮氧化物約200萬噸，約占全國氮氧化物工業(yè)排放量的15%左右，是繼電力、汽車尾氣之后的第三大氮氧化物排放源。同時，“十二五”期間，氮氧化物的排放首次被列入約束性指標體系。隨著國家對于大氣污染治理的力度進一步加大，對于水泥行業(yè)的排放標準也面臨著進一步收緊。而北京作為全國空氣污染治理的重點城市，已在這方面先行一步，將在2016年1月1日起執(zhí)行水泥制造企業(yè)氮氧化物排放不得高于200mg/m3的新標準。

現(xiàn)有水泥企業(yè)脫硝基本采用SNCR（選擇性非催化還原）技術(shù)，即將質(zhì)量濃度25%～30%的氨水，通過霧化噴射系統(tǒng)直接噴入窯爐合適溫度區(qū)域-旋風(fēng)分離器（760℃～950℃），霧化后的氨與氮氧化物（NO、NO2等混合物）進行選擇性非催化還原反應(yīng)，將氮氧化物轉(zhuǎn)化成無污染的N2。該項技術(shù)的主要特點是脫硝裝置簡單、工藝成熟穩(wěn)定、一次性投資降低，主要面臨的課題是由于工藝局限性導(dǎo)致脫硝效率不高（最高約為50%）及運行費用較高（氨水消耗量較大）。在面對200mg/m3的新標準時顯得力不從心。

SCR是工業(yè)上應(yīng)用最廣的一種脫硝技術(shù)，但一次性投入較高。采用SCR技術(shù)脫硝需要增設(shè)裝置、占用空間、投資大、運行費用較高。有資料顯示，2500t/d生產(chǎn)線利用SCR總投資在2000萬元以上，運行成本噸熟料6元左右。

工業(yè)鍋爐的環(huán)保工作已經(jīng)全面啟動，河北、河南、山東及西安等省市甚至推出了在部分工業(yè)鍋爐實施超低排放的要求，但是經(jīng)過咨詢多個工業(yè)鍋爐領(lǐng)域的環(huán)保公司，因各地政府普遍的原則是今后不再新建工業(yè)鍋爐，盡可能實施煤改氣、以電代煤等淘汰小鍋爐，而且政府并沒有給工業(yè)鍋爐資金支持，因此工業(yè)鍋爐行業(yè)脫硫脫硝除塵的市場并不樂觀，環(huán)保業(yè)界普遍認為項目有限且低價競爭非常嚴重。

2.4 火電廠污染物第三方治理

2015年1月14日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于推行環(huán)境污染第三方治理的意見》（簡稱《意見》）。

推行環(huán)境污染第三方治理，走市場化、專業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化之路。環(huán)境污染第三方治理是排污者通過繳納或按合同約定支付費用，委托環(huán)境服務(wù)公司進行污染治理的新模式。第三方治理的基本原則是污染者付費、市場化運作和政府引導(dǎo)推動?！兑庖姟诽岢?，以環(huán)境公用設(shè)施、工業(yè)園區(qū)等領(lǐng)域為重點，以市場化、專業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化為導(dǎo)向，健全統(tǒng)一規(guī)范、競爭有序、監(jiān)管有力的第三方治理市場，推動建立排污者付費、第三方治理的治污新機制。

《意見》提出的幾個亮點：1）治污與監(jiān)管分開，權(quán)責(zé)分明。提出“改革投資運營模式”，采取投資、運營、建設(shè)與監(jiān)管分開，形成權(quán)責(zé)明確的有效制約機制；但在具體執(zhí)行細則上仍需出臺相關(guān)政策配套執(zhí)行。2）鼓勵綜合環(huán)境治理，打破以項目為單位的分散運營模式，形成整體設(shè)計、模塊化建設(shè)和一體化運營。3）首次提出把環(huán)境修復(fù)納入治理范圍，建議將環(huán)境績效合同服務(wù)模式引入第三方治理。4）提出實施限期第三方治理。對部分特殊行業(yè)以及被環(huán)保部責(zé)令限制生產(chǎn)整頓而不自治的企業(yè)實行限期委托第三方治理。

（1）已簽訂火電廠煙氣脫硫脫硝特許經(jīng)營合同相關(guān)信息

截至2015年底，已簽訂火電廠煙氣脫硫特許經(jīng)營合同的機組容量1.33億千瓦，其中，1.067億千瓦機組已按照特許經(jīng)營模式運營。已簽訂火電廠煙氣脫硝特許經(jīng)營合同的機組容量0.66億千瓦，其中，0.44億千瓦機組已按特許經(jīng)營模式運營。

參加2015年度火電廠環(huán)保產(chǎn)業(yè)登記的環(huán)保公司中，截至2015年底累計簽訂合同的火電廠煙氣脫硫特許經(jīng)營機組容量情況見表9，累計簽訂合同的火電廠煙氣脫硝特許經(jīng)營機組容量情況見表10。

表9 2015年底累計簽訂火電廠煙氣脫硫特許經(jīng)營合同的機組容量情況（按2015年底累計簽訂火電廠煙氣脫硫特許經(jīng)營合同的機組容量大小排序）

表10 2015年底累計簽訂火電廠煙氣脫硝特許經(jīng)營合同的機組容量情況（按2015年底累計簽訂火電廠煙氣脫硝特許經(jīng)營合同的機組容量大小排序）

（2）火電廠煙氣脫硫脫硝委托運營相關(guān)信息

2015年，已投運火電廠煙氣脫硫委托運營的機組容量約2755萬千瓦；已投運火電廠煙氣脫硝委托運營的機組容量為680萬千瓦。參加2015年度火電廠環(huán)保產(chǎn)業(yè)登記的環(huán)保公司中，2015年已投運的火電廠煙氣脫硫委托運營機組容量情況見表11，已投運的火電廠煙氣脫硝委托運營機組容量情況見表12。

表11 2015年當(dāng)年投運的火電廠煙氣脫硫委托運營合同的機組容量情況（按2015年當(dāng)年投運的火電廠煙氣脫硫委托運營合同的機組容量大小排序）

表12 2015年當(dāng)年投運的火電廠煙氣脫硝委托運營合同的機組容量情況（按2015年當(dāng)年投運的火電廠煙氣脫硝委托運營合同的機組容量大小排序）

3 脫硫脫硝行業(yè)的問題與展望

3.1 火電廠煙氣脫硫脫硝發(fā)展展望

3.1.1 未來新建電廠數(shù)量明顯減少

根據(jù)煤炭研究網(wǎng)2016年3月消息，全國政協(xié)2015年11月在京召開了“優(yōu)化新能源布局促進清潔能源健康發(fā)展”主題座談會。會上國家發(fā)改委能源研究所研究員周大地對“十三五”期間的能源消費增長進行了預(yù)測和分析。他指出，“十三五”期間我國能源將進入低速增長期，近兩年的能源增長速度明顯下降，目前中國電力需求也在下降，但建設(shè)速度仍在提速，特別是2015年火電裝機或?qū)⒊^5500萬千瓦，在建火電裝機量仍有近8000萬千瓦。如此狀態(tài)下，“十三五”期間電力市場的盲目競爭將進一步惡化，這將讓可再生能源處于非常不利的狀態(tài)。對此他建議盡快停建、緩建火電。國家能源局在2016年體制改革工作要點中也指出延緩燃煤電站建設(shè)速度。

3.1.2 競價上網(wǎng)成為趨勢、社會發(fā)電需求創(chuàng)新低

隨著電力體制改革的不斷深入，競爭性電價難以消化昂貴的環(huán)保改造成本。競價上網(wǎng)對燃煤電廠超低排放的影響值得進一步關(guān)注。

根據(jù)國家發(fā)改委和能源局《關(guān)于做好電力體制改革試點的通知》，目前輸配電價改革確定在深圳、內(nèi)蒙古、湖北、安徽、寧夏、云南、貴州等七個省區(qū)進行試點，重慶、廣東首批試點配售電改革，云南、貴州被列為首批綜合改革試點。全國成立的售電公司也已經(jīng)超過200多家。

2016年2月22日，國家發(fā)展改革委發(fā)布了《關(guān)于做好2016年電力運行調(diào)節(jié)工作的通知》，通知要求堅持市場化方向，積極推進直接交易。以電力直接交易為抓手，擴大交易規(guī)模、規(guī)范交易方式，還原電力商品屬性，促進經(jīng)濟穩(wěn)增長。各地直接交易電量占全社會用電量的比例應(yīng)在2015年基礎(chǔ)上進一步提高。參與直接交易的發(fā)電機組，可根據(jù)對應(yīng)用戶最大負荷利用小時數(shù)、本地工業(yè)用戶平均利用小時數(shù)或一定上限等方式折算扣除發(fā)電容量；積極探索交易方式，鼓勵各地嘗試雙邊協(xié)商和集中撮合相結(jié)合進行交易，為建立完善電力市場積累經(jīng)驗，并研究建立市場化的電力平衡機制。《關(guān)于進一步深化電力體制改革的若干意見》（中發(fā)〔2015〕9號文件）印發(fā)后新核準的煤電機組，電量原則上以市場交易為主。

由于中國實體經(jīng)濟發(fā)展速度持續(xù)下降，國民經(jīng)濟向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，電力需求持續(xù)走低，再加上新能源、水電、核電等夾擊，燃煤電站發(fā)電小時將創(chuàng)造新低。2015年全國6000千瓦及以上電廠發(fā)電設(shè)備平均利用小時為3969小時，同比降低349小時，是1978年以來的最低水平。與上年相比，除江西、西藏外其他省份利用小時數(shù)均有不同程度下降，其中重慶下降超過1000小時。一方面受電力需求增長放緩、新能源裝機容量占比不斷提高等因素影響，全國6000千瓦及以上電廠發(fā)電設(shè)備平均利用小時繼續(xù)下降。另一方面全國電源新增生產(chǎn)能力不斷增加，在2015年1月1日至9月30日期間，國家環(huán)境保護部、各省級環(huán)境保護部門陸續(xù)公示了155個燃煤電廠項目的環(huán)評，其裝機容量合計達123吉瓦，相當(dāng)于每周有四個燃煤電廠開工建設(shè)。

3.1.3 火電廠煙氣脫硫熱點問題和技術(shù)

（1）超低排放技術(shù)存在的問題

超低排放改造技術(shù)路線、流派很多，各種技術(shù)缺乏長期穩(wěn)定運行考驗，難言成熟可靠，對這幾年投產(chǎn)的超低排放工程缺乏技術(shù)可靠性、成熟性的權(quán)威評估。

超低排放達標考核方式過嚴，如排放標準按小時均值考核，基本上沒有100%達標電廠（中電聯(lián)材料）。目前，通過對濕法脫硫噴淋塔的單塔強化（增強噴淋強度，強化傳質(zhì)），以及雙pH區(qū)雙循環(huán)脫硫技術(shù)的應(yīng)用，可使常規(guī)脫硫塔的脫硫效率從95%提高到98%～99%以上。國內(nèi)眾多大中型燃煤機組煙氣脫硫項目中的應(yīng)用實現(xiàn)了超低排放。但是，這些新型脫硫技術(shù)都是在近2～3年開發(fā)出來的，需要多年滿負荷運行時限的考驗和總結(jié)評價，來實現(xiàn)設(shè)計、施工安裝調(diào)試、運行技術(shù)的成熟。

燃煤電廠的煙氣中SO2含量與煤種、運行工況關(guān)系密切，由于煤價較低，電廠多選用品質(zhì)較好的低硫煤，且發(fā)電負荷偏低，導(dǎo)致原煙氣中的SO2含量較低。可通過多種技術(shù)，如單塔強化技術(shù)和雙循環(huán)技術(shù)等來達到超低排放，各種技術(shù)能達到的性能水平之間的差別不顯著。例如雙循環(huán)技術(shù)更適用于高硫煤的超低排放，但在目前的形勢下也無法顯示其技術(shù)優(yōu)勢。

通過在濕法脫硫噴淋塔內(nèi)增加噴淋強度、增加傳質(zhì)、均流器件等單塔強化手段，可以強化傳質(zhì)、提高流場均勻度以提高脫硫效率。單塔強化技術(shù)較為簡潔且適應(yīng)性強，特別是在對舊脫硫系統(tǒng)的提效改造中，具有改造周期短、工程量小、不改變吸收塔外部結(jié)構(gòu)和原系統(tǒng)運行方式的特點。由于不同電廠情況各不相同，旋匯耦合、沸騰式泡沫脫硫技術(shù)等在目前應(yīng)用中常遇到的問題包括舊機組的改造中，針對個別老機組改造，需要考慮吸收塔荷載能力以及吸收塔噴淋層下方安裝空間。同樣的，脫硫系統(tǒng)阻力的增加對電廠舊引風(fēng)機的負擔(dān)增加也常面臨的問題。

雙循環(huán)技術(shù)采用雙pH值控制，一級塔低pH值保證了石膏漿液的充分氧化結(jié)晶，二級塔高pH值有利于吸收反應(yīng)，可實現(xiàn)較高的SO2脫除率，其脫硫效率可高達99%以上，可以滿足燃用中、高硫煤的機組長期穩(wěn)定超低排放；另外，對原單塔單循環(huán)噴淋塔進行雙循環(huán)技術(shù)改造時，對原吸收塔的設(shè)備利用效率高；同時可適應(yīng)不同工況靈活運行控制，較為節(jié)能。

（2）脫硫廢水面臨“零排放”的壓力成為新熱點

當(dāng)前，我國廢水排放標準的要求日益嚴格，尤其是最新頒布的《水污染防治行動計劃》（以下簡稱《水十條》），更是將水環(huán)境保護上升到了國家戰(zhàn)略層面?；痣娮鳛橛盟⑴潘髴?，用水占工業(yè)總量的20%，從經(jīng)濟運行和保護環(huán)境出發(fā)，節(jié)約發(fā)電用水，提高循環(huán)水的重復(fù)利用率，實現(xiàn)火電廠廢水“零排放”意義重大。

自2000年以來，火電廠的節(jié)水工作雖然取得了很大成就，但隨著《水十條》的頒布，資源約束與排放限值共同施壓，未來火電廠面臨著更加嚴峻的廢水治理壓力。在“零排放”要求下，火電廠對節(jié)水的要求發(fā)生了很大變化。其中極其重要的，就是要求技術(shù)的可靠性、經(jīng)濟性更高。而且，在當(dāng)下火電廠正承受著來自環(huán)保投資上升、發(fā)電利用小時數(shù)降低的雙重壓力，企業(yè)降本增效需求巨大的背景下，對技術(shù)的經(jīng)濟性做考量顯得越發(fā)重要。

以脫硫廢水治理為例，其成為全廠廢水“零排放”的關(guān)鍵制約因素已經(jīng)是電力行業(yè)內(nèi)的共識。早在2006年頒布的《火力發(fā)電廠廢水治理設(shè)計技術(shù)規(guī)程》就已明確提出：火電廠的脫硫廢水處理設(shè)施要單獨設(shè)置，優(yōu)先考慮處理回用，不設(shè)排放口，必須實現(xiàn)廢水“零排放”。但現(xiàn)實情況是，目前國內(nèi)真正實現(xiàn)廢水“零排放”的電廠屈指可數(shù)。

究其緣由，一方面，由于脫硫廢水水質(zhì)具有重金屬含量高、pH值偏酸性、氯離子含量超高、濁度大、腐蝕性強等特點，處理難度大；另一方面，市面上普遍采用的脫硫廢水治理技術(shù)在可靠性、經(jīng)濟性方面表現(xiàn)得不盡人意。例如，目前大多數(shù)電廠采用的三聯(lián)箱技術(shù)，雖然該技術(shù)工藝簡單，投資造價較低，但無法滿足全廠廢水“零排放”的環(huán)保要求。少數(shù)電廠采用的獨立熱源蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)，雖可做到廢水“零排放”，但又因為技術(shù)工藝相對復(fù)雜、運行穩(wěn)定性差、投資大、運行費用高，而鮮被市場接受。

全國火電90%以上是濕法脫硫市場。按照當(dāng)前的火電廠廢水“零排放”政策，目前投運的以及新建的濕法脫硫設(shè)施產(chǎn)生的廢水都需要深度處理。脫硫廢水“零排放”市場空間巨大，據(jù)保守估計，可達1000億元以上。

在脫硫廢水的“零排放”處理中，主要包括以下兩類工藝路線：

1）蒸發(fā)法。蒸發(fā)法是廢水“零排放”處理中常用的方法之一，該工藝也被應(yīng)用于脫硫廢水的處理中。由于蒸發(fā)法具有能耗高、設(shè)備易結(jié)垢和投資大的缺點，限制了它的推廣應(yīng)用。因此，要降低零排放處理成本和保證系統(tǒng)正常運行，需要從以下兩方面對廢水進行預(yù)處理，即廢水的減量化和防結(jié)垢處理。一方面，通過減量化處理方法對廢水進行預(yù)處理，可以減少蒸發(fā)結(jié)晶器的處理負荷，有效降低處理成本。膜分離法是最為常用的廢水減量化處理技術(shù)，如采用反滲透等膜分離技術(shù)首先對廢水進行減量化處理，膜分離產(chǎn)生的濃水再進行蒸發(fā)結(jié)晶，可以有效降低蒸發(fā)處理負荷和節(jié)約處理成本。另一方面，通過軟化法對廢水進行預(yù)處理，可防止蒸發(fā)器內(nèi)結(jié)垢。

在實際應(yīng)用方面，廣東河源電廠采用化學(xué)沉淀+多效蒸發(fā)結(jié)晶組合處理工藝處理脫硫廢水。具體工藝流程為：廢水首先經(jīng)過化學(xué)沉淀法預(yù)處理，澄清池出水進入多效蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)。該工程于2009年完成調(diào)試驗收并投入商業(yè)運行，系統(tǒng)處理能力為22t/h。經(jīng)過上述工藝處理后，產(chǎn)生的結(jié)晶鹽滿足二級工業(yè)鹽標準。其不足之處在于系統(tǒng)能耗和運行成本高昂，噸水綜合運行費用高達180元。

華能長興電廠采用Oasys水處理公司的RO+正向滲透（Forward Osmosis，F(xiàn)O）+蒸發(fā)結(jié)晶組合處理脫硫廢水，實現(xiàn)廢水的“零排放”處理。所謂正向滲透，是以半透膜為介質(zhì)，在滲透壓的推動下，廢水側(cè)（低滲透壓）的液態(tài)水穿過半透膜進入提取液（高滲透壓）中，然后將提取液回收復(fù)用，從而實現(xiàn)廢水的濃縮過程。除了廢水處理外，F(xiàn)O技術(shù)在海水淡化領(lǐng)域中也有大量的研究報道。華能長興電廠采用的FO系統(tǒng)設(shè)計處理能力為650m3/d，廢水首先經(jīng)過軟化去除硬度，然后進入RO系統(tǒng)進行初步濃縮，RO濃縮液進入FO系統(tǒng)進一步濃縮處理，F(xiàn)O濃水進入蒸發(fā)結(jié)晶器，各工藝產(chǎn)水回用于電廠生產(chǎn)，生成的結(jié)晶鹽可用做工業(yè)原料。

2）煙道處理法。煙道處理法是在煙道內(nèi)對廢水進行噴霧蒸發(fā)處理的一種方法。噴霧蒸發(fā)法在食品、化工等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但在廢水處理中應(yīng)用較少。采用煙道蒸發(fā)法處理脫硫廢水時，首先采用一定的噴射方式將脫硫廢水霧化后噴入電除塵器之前的煙道內(nèi)，廢水以小液滴的形式經(jīng)過高溫?zé)煔饧訜岷笱杆僬舭l(fā)氣化，其中的懸浮物和可溶性固體形成細小固體顆粒，然后在氣流的夾帶作用下進入電除塵器并被電極捕捉去除，最終實現(xiàn)脫硫的廢水近零排放處理。

在實際應(yīng)用方面，采用煙道法處理脫硫廢水的報道很少，大多停留在實驗室研究階段。主要原因包括煙道蒸發(fā)工藝中存在許多潛在問題尚未解決，如廢水組成對煙氣組成等特性的影響、廢水水質(zhì)成分的變化可能對煙氣后續(xù)處理產(chǎn)生的影響，以及由于污染物在煙道內(nèi)壁吸附可能引起煙道腐蝕等問題。

北京國電龍源環(huán)保工程有限公司、成都銳思環(huán)保技術(shù)股份有限公司、國電金堂電廠于2014年實施大型燃煤電廠脫硫廢水“零排放”技術(shù)研究及工程示范項目（國電集團2014年重點科技項目），裝置于2014年建設(shè)、2015年5月投運、2015年12月通過了國電集團項目驗收。該項目的廢水零排放技術(shù)研究，采用了兩種“零排放”技術(shù)，分別是利用煙氣余熱濃縮蒸發(fā)技術(shù)和利用乏汽多效蒸發(fā)技術(shù)。通過實際運行，利用乏汽多效蒸發(fā)工藝技術(shù)，針對電廠脫硫廢水的特點對常規(guī)多效蒸發(fā)技術(shù)進行了改進并獲得國家發(fā)明專利，產(chǎn)品鹽可達到工業(yè)二級品鹽標準；利用煙氣余熱濃縮蒸發(fā)技術(shù)是利用電廠特有的鍋爐煙氣余熱，對高含鹽廢水進行蒸發(fā)濃縮處理，該項技術(shù)由于不需要對脫硫廢水進行任何的預(yù)處理，不需要添加任何藥劑，具有工藝簡單，運行費用低等優(yōu)勢，運行成本為15～21元/噸水。這兩項技術(shù)徹底解決了脫硫廢水“零排放”的技術(shù)難題，并提供了全廠工業(yè)廢水“零排放”的解決手段。

國電新能源研究院、成都銳思環(huán)保技術(shù)股份有限公司正在實施全廠廢水“零排放”的示范工程，并正在進行脫硫廢水固體廢棄物處理技術(shù)的研究。

3.1.4 火電廠煙氣脫硝存在的問題和熱點技術(shù)

目前脫硝系統(tǒng)存在的潛在問題主要包括：三氧化硫轉(zhuǎn)化率增加，氨逃逸、空預(yù)器堵塞問題；流場的均勻性問題；催化劑的磨損問題；全負荷脫硝；廢脫硝催化劑的處置等。

由于燃煤電廠超低排放普遍采用增加催化劑用量的方式，預(yù)計二氧化硫轉(zhuǎn)化率將增加50%左右，三氧化硫含量增加，導(dǎo)致的煙氣排放藍煙問題，加上超低排放要求的氨用量提供導(dǎo)致的氨逃逸量增加，這些疊加產(chǎn)生的氣溶膠空氣污染問題（目前法規(guī)并不控制三氧化硫排放）、燃煤電廠空預(yù)器堵塞問題將逐漸突出。

針對低負荷脫硝問題，國內(nèi)企業(yè)進行了大量的努力，首先通過省煤器改造提高煙溫，取得了很好的效果；在不具備省煤器改造條件的電廠，各企業(yè)正在研發(fā)的堿基吸附劑噴吹技術(shù)是控制SO3排放的主要技術(shù)手段，其主旨是在鍋爐省煤器出口至SCR反應(yīng)器一段低溫?zé)煹纼?nèi)，噴入堿性的吸收劑（鈉基或鈣基），使之與SO3充分混合，發(fā)生中和反應(yīng)降低煙氣SO3濃度，祛除煙氣中的SO3。避免SO3與逃逸氨生成硫酸氫銨，減緩空預(yù)器堵塞、腐蝕，進而降低SCR噴氨溫度，實現(xiàn)脫硝裝置的全負荷運行。長遠看，低溫高活性SCR催化劑的開發(fā)也是煙氣脫硝的必然發(fā)展趨勢。

流場的不均勻會影響催化劑脫硝效率、帶來催化劑的不均勻磨損和氨逃逸現(xiàn)象，通過調(diào)整煙道結(jié)構(gòu)、安裝導(dǎo)流葉片、加裝整流格柵等措施，可以獲得較好的煙氣流場均勻性。在工藝設(shè)計階段，可通過物理模型實驗和計算流體力學(xué)（CFD）輔助設(shè)計等手段，來優(yōu)化煙道結(jié)構(gòu)和內(nèi)構(gòu)件設(shè)計，降低流場的不均勻度。

催化劑的磨損問題是國內(nèi)高灰煤、反應(yīng)器流場、高硫煤煙氣和流速設(shè)計等問題共同導(dǎo)致的。提高流場的均勻度對減輕催化劑的磨損有顯著影響，另外，可以通過對催化劑制備工藝（鈦鎢粉制備方式、催化劑干燥方式、煅燒條件）等的改進，生產(chǎn)高活性、高強度的脫硝催化劑。

SCR煙氣脫硝低負荷下的投運問題亟待解決，因為在機組低負荷運行時，煙溫下降，脫硝裝置不能正常運行，但此時鍋爐產(chǎn)生的NOx濃度是額定負荷的2～3倍。解決該問題有多種途徑，低溫高活性SCR催化劑的開發(fā)、堿基噴吹技術(shù)吸收SO3等都取得了一定的進展。

失活催化劑的再生技術(shù)可使催化劑活性恢復(fù)到新鮮催化劑的90%以上，從而有效延長催化劑的使用壽命、降低更換新鮮催化劑的成本，并減少了廢棄催化劑的處置費用和給環(huán)境帶來的二次污染，實現(xiàn)資源的可循環(huán)利用。在廢脫硝催化劑再生過程中，存在SO2氧化率較高、廢水處理、不能再生和廢棄催化劑的最終處理等問題。

廢脫硝催化劑再生和回收技術(shù)發(fā)展中，需要關(guān)注催化劑的最終處理問題和部分不能再生催化劑的處理問題。SCR催化劑的設(shè)計使用壽命一般為十年，在未來幾年，將會有大量的催化劑達到該使用壽命，如何對這部分催化劑進行妥善的最終處理是一個重大問題；另外，在每次再生時，都有部分催化劑因破損等物理結(jié)構(gòu)破壞而無法再生，亟待開發(fā)廢催化劑的回收技術(shù)來解決這些問題，以資源化利用為目標，提高過程經(jīng)濟性。

3.2 非電行業(yè)脫硫脫硝發(fā)展存在的主要問題

3.2.1 鋼鐵行業(yè)巨虧影響環(huán)保進程

2015年，中國鋼鐵廠迎來了歷史上最為殘酷的一年，1～10月整個行業(yè)巨虧720億元，且長期看不到好轉(zhuǎn)的跡象。許多鋼鐵企業(yè)經(jīng)營資金困難、采購煤炭款一拖再拖，對于行業(yè)環(huán)保水平的提高帶來了較大的壓力。

在鋼鐵行業(yè)興盛時期，永清環(huán)保公司拿下了華菱鋼鐵、石家莊鋼鐵等全國多地鋼鐵廠環(huán)保訂單。當(dāng)時有機構(gòu)預(yù)測，國家節(jié)能減排政策將催生未來5年180億鋼鐵脫硫市場，而永清環(huán)保也將鋼鐵行業(yè)作為市場主攻方向。然而，從2011年起，中國鋼鐵陷入產(chǎn)能嚴重過剩的危機，整個行業(yè)出現(xiàn)了罕見的巨虧。由于政府節(jié)能減排政策壓力，許多鋼廠剛剛開始虧損，尚有能力投資脫硫、除塵設(shè)備，但回款周期卻是越拖越長。

2015年底，國家發(fā)展改革委、環(huán)境保護部、國家能源局聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于實行燃煤電廠超低排放電價支持政策有關(guān)問題的通知》。盡管電廠機組大小不同、燃煤成本各異，但上述電價補貼政策基本能使多數(shù)電廠獲得與環(huán)保投入大致相當(dāng)?shù)难a償。逐年遞減補貼金額的政策也激發(fā)了電廠加快安裝環(huán)保設(shè)施的熱情，這為環(huán)保企業(yè)帶來了更多訂單。

然而鋼廠數(shù)量眾多，上下游市場競爭充分，政府很難通過補貼來刺激企業(yè)投入環(huán)保設(shè)施；而電廠數(shù)量相對較少，盡管上游發(fā)電領(lǐng)域多頭競爭，但下游電網(wǎng)卻是國有占絕對優(yōu)勢，易于實施政策調(diào)節(jié)機制。目前政府推行超低排放電價補貼政策，電廠的環(huán)保投資積極性顯然超過鋼廠。

與此同時，鋼廠生產(chǎn)流程要比電廠復(fù)雜的多，污染源數(shù)量、程度也要遠高于后者。電廠燃煤發(fā)電的污染源通常主要是燃煤環(huán)節(jié)，煙氣均通行于管道；鋼廠要將鐵礦石先行煉鐵，再由鐵來煉鋼，最后軋制成鋼板、螺紋鋼等產(chǎn)品，每一個環(huán)節(jié)都有眾多的污染源。一個年產(chǎn)量五六百萬噸的中等鋼廠，要投入五六百萬噸焦炭去冶煉上千萬噸鐵礦石，比中等電廠排放的廢氣更多，環(huán)保的投入也要更高。

環(huán)保企業(yè)在鋼鐵行業(yè)遭遇的困境，是環(huán)保產(chǎn)業(yè)面臨的共性問題，也是我國大氣治理需要解決的問題之一。

3.2.2 水泥脫硝行業(yè)發(fā)展經(jīng)濟和技術(shù)壓力大

《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》（GB4915-2013）顯著加嚴了顆粒物、氮氧化物等污染物的排放限值。新標準實施中面臨較大的經(jīng)濟和技術(shù)壓力。

一是污染治理設(shè)施改造和運行費用不菲。大部分水泥熟料線窯頭和一定比例的窯尾仍采用靜電除塵器除塵，無法穩(wěn)定達到相關(guān)標準，需要進行改造。東北三省需要改造的生產(chǎn)線約有76條，改造費用約5億元。而煙氣脫硝運行增加的成本為4～5元/噸熟料。按產(chǎn)能發(fā)揮率70%計算，年產(chǎn)熟料6083萬噸，年增加運行費用2.7億元。東北三省水泥熟料產(chǎn)能占全國的比例為5%，可以預(yù)見，全國為執(zhí)行新排放標準投入的改造費用將達到100億元，年增加運行費用超過54億元。

二是煙氣脫硝工藝需要進一步探索和改進。煙氣脫硝可以減少NOx排放，減輕對空氣的污染。然而，目前采用的脫硝工藝主要為SNCR，面對400mg/m3以下的氮氧化物排放指標，其技術(shù)成熟度和操作穩(wěn)定性欠缺。部分地區(qū)對企業(yè)NOx排放濃度提出了更高要求，要求煙氣脫硝后排放濃度低于200mg/m3。然而，由于SNCR煙氣脫硝工藝本身具有局限性，NOx濃度降低必然需要噴氨量大幅提高，勢必造成氨逃逸的二次污染，并且隨著指標提高，脫硝的經(jīng)濟性急劇降低。

使用SCR技術(shù)可以達到排放要求，但存在成本限制和使用溫度限制的問題：首先在投資和運行成本方面，采用SCR技術(shù)脫硝需要要增設(shè)裝置、占用空間、投資大、運行費用較高。有資料顯示，2500t/d生產(chǎn)線利用SCR總投資在2000萬元以上，運行成本為噸熟料6元左右；其次，在SCR運行溫度方面，低溫催化劑是技術(shù)難點。當(dāng)今最普遍應(yīng)用的是多孔Ti2O5（載體）做成蜂窩狀模塊化SCR催化劑，載體表面敷有起催化作用的活性成分V2O5和WO3，反應(yīng)溫度在280℃～400℃為佳。而在新型干法水泥生產(chǎn)線中，預(yù)熱器出口的溫度先進的已降到300℃以下，同時為貫徹國家節(jié)能降耗政策，我國2500t/d以上的生產(chǎn)線普遍加裝余熱鍋爐，其排氣溫度在150℃左右，這也對脫硝催化劑提出了新的挑戰(zhàn)，要能夠在較低的溫度下達到80%以上的脫硝效率，這對于核心技術(shù)均為日本及德國外購的國內(nèi)催化劑生產(chǎn)商來說是個巨大的挑戰(zhàn)。

三是在環(huán)境標準實施過渡期間，運行脫硝設(shè)施和未建脫硝設(shè)施企業(yè)之間市場競爭有失公平。對于現(xiàn)有企業(yè)來說，距離新標準實施還有近半年時間，部分企業(yè)已經(jīng)按照新標準運行脫硝設(shè)施，增加了4～5元/噸的熟料成本，而其他未建脫硝設(shè)施的企業(yè)不存在脫硝成本增加的問題。在激烈的市場競爭中，存在不公平現(xiàn)象。

調(diào)研也發(fā)現(xiàn)，地方政府對節(jié)能工作支持力度不夠。水泥熟料生產(chǎn)線配套余熱發(fā)電機組，既能夠降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)競爭力，又能減少企業(yè)從電網(wǎng)的購電量。同時，電廠燃煤消耗量的減少，也減少了各類污染物排放量。目前，東北三省水泥熟料生產(chǎn)線余熱發(fā)電建設(shè)比例較低，仍有28條生產(chǎn)線未配套建設(shè)余熱機組，合計產(chǎn)能為2238萬噸/年。由于東北三省窩電嚴重，個別省份對水泥熟料窯余熱發(fā)電機組建設(shè)支持力度不足。雖然國家對此有要求，企業(yè)配套建設(shè)意愿非常強烈，但是真正上項目時卻遭遇重重阻力，相應(yīng)支持政策缺乏。并且，機組建成發(fā)電后雖然只并網(wǎng)不上網(wǎng)，仍然要按上網(wǎng)電量收取相應(yīng)管理費。

此外，生活垃圾、剩余污泥協(xié)同處置推進困難。水泥熟料窯協(xié)同處置生活垃圾、剩余污泥，技術(shù)上比較成熟。一條4000t/d熟料生產(chǎn)能力的生產(chǎn)線，每天可處置80%含水率污泥200～300t，處置生活垃圾200～300t。目前，由于水泥行業(yè)產(chǎn)能總體過剩，多數(shù)水泥熟料生產(chǎn)企業(yè)轉(zhuǎn)型意愿強烈。然而，目前東北三省只有兩條協(xié)同處置剩余污泥的水泥熟料生產(chǎn)線，還沒有協(xié)同處置生活垃圾的生產(chǎn)線。

究其原因，就在于建設(shè)生活垃圾或剩余污泥協(xié)同處置設(shè)施需要投入。一般來說，配套建設(shè)4000t/d水泥熟料生產(chǎn)線，設(shè)計處置可燃性生活垃圾200t/d能力的設(shè)施，需投入1億元左右。同時，日常運行也需要一定費用，每噸處置費用約150元，并需要保障原料有效、持續(xù)供給。各地目前在經(jīng)濟、環(huán)境政策方面未給予支持，處置費用也距離處置成本有較大差距，使得這項工作無法有效推進。

3.2.3 工業(yè)鍋爐脫硫脫硝行業(yè)的問題

工業(yè)鍋爐，其燃煤效率、排放控制和污染治理遠低于大型燃煤火電。每年約8億噸的生活煤散燒等排放污染源也是廣泛存在，污染物未經(jīng)治理或僅僅是簡單治理就進行排放，對空氣質(zhì)量的危害十分嚴重。工業(yè)鍋爐的煙氣治理可以借鑒火電機組超低排放的經(jīng)驗，結(jié)合自身工業(yè)的特點，收緊煙氣排放標準，把大氣污染物的排放降到最低。

工業(yè)鍋爐低排放改造或?qū)⒚媾R著許多問題：

（1）按照現(xiàn)在的環(huán)保工藝技術(shù)，工業(yè)鍋爐環(huán)保改造需投入巨額資金，其投入遠遠超過鍋爐本身的造價，如果沒有國家、地方的政策、資金配套，這樣的環(huán)保改造是不可持續(xù)的。從國內(nèi)形勢看，中國步入新常態(tài)，經(jīng)濟增速趨緩。資源環(huán)境的約束不斷強化，勞動力要素成本不斷上升，投資和出口明顯放緩。過去那種依靠要素投入來實現(xiàn)規(guī)模擴張的外延式增長模式難以為繼。調(diào)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，時不我待。受國家宏觀經(jīng)濟形勢影響，固定資產(chǎn)投資降低，尤其是房地產(chǎn)銷售的萎縮，近期鍋爐市場會受到一定的沖擊。

目前經(jīng)濟增長速度放慢，企業(yè)經(jīng)營困難，是我們過去長期依靠投資驅(qū)動造成結(jié)構(gòu)性扭曲的結(jié)果，去產(chǎn)能化是當(dāng)前經(jīng)濟最緊迫的任務(wù)。而且在環(huán)保技術(shù)、人力、設(shè)備的投入相對較大，且無環(huán)保電價等經(jīng)濟政策的支持，在這種形勢下，環(huán)保進程推進動力不足。

（2）缺乏經(jīng)濟實用技術(shù)。不能經(jīng)濟有效地達到低排放的標準。

（3）設(shè)備相對較分散，統(tǒng)一標準的難度系數(shù)大。

3.2.4 第三方運營的問題

由掌握專業(yè)技術(shù)及管理經(jīng)驗的環(huán)境服務(wù)公司治理污染，有利于提高排污企業(yè)的治污效率。同時，排污企業(yè)治污責(zé)任通過合同方式向環(huán)境服務(wù)公司轉(zhuǎn)移，可以實現(xiàn)環(huán)境污染集中治理，使環(huán)保部門的監(jiān)管對象大為減少，有利于執(zhí)法成本的大幅降低。因此，在我國推行環(huán)境污染第三方治理有著重要的戰(zhàn)略意義。但是，環(huán)境污染第三方治理在我國屬于起步階段，尚存在著諸多的現(xiàn)實問題和機制問題未能解決，在一定程度上阻礙了環(huán)境污染第三方治理的順利發(fā)展。

從現(xiàn)實問題來看，首先由于工業(yè)生產(chǎn)增長趨緩、用電量需求不足，2015年全年火電設(shè)備平均利用小時數(shù)同比下降410小時，為4329小時。再加上運營方技改投入巨大，導(dǎo)致脫硫第三方運營板塊生產(chǎn)經(jīng)營形勢嚴峻，盈利能力被削弱。

另外，由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局不合理，環(huán)境污染第三方治理企業(yè)競爭力不強；部分核心技術(shù)尚未完全掌握，部分關(guān)鍵設(shè)備靠進口，技術(shù)障礙成為我國環(huán)境污染第三方治理企業(yè)發(fā)展的重要瓶頸；未能形成市場化、清晰化的污染物排放價格，低價無序競爭嚴重影響了環(huán)境污染第三方治理模式的推行；政府、市場和企業(yè)三者間的職責(zé)不清，資源配置機制未能理順；區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展差異較大，最需要實施環(huán)境污染第三方治理的農(nóng)村地區(qū)和老舊工業(yè)區(qū)反倒重視不足。

從機制運行環(huán)境來看，我國的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)權(quán)交易制度尚未建立，在現(xiàn)實生活中，未能將生態(tài)環(huán)境作為產(chǎn)權(quán)體系中安排的對象，導(dǎo)致排污企業(yè)難以從經(jīng)濟利益的動機和角度去選擇環(huán)境污染第三方治理；環(huán)境污染第三方治理的市場缺乏有序性，第三方治理的管理體制比較松散，部分非專業(yè)化和低效性的環(huán)境產(chǎn)業(yè)服務(wù)充斥著市場；環(huán)境污染第三方治理主體的法律地位并沒有得到明晰和科學(xué)的界定，我國環(huán)境法主張“排污者”承擔(dān)侵權(quán)責(zé)任，但是現(xiàn)在的“排污者”卻是指環(huán)境污染第三方治理的“治理者”。此外，我國促進環(huán)境污染第三方治理發(fā)展的法律機制并不完善，造成環(huán)境污染第三方治理發(fā)展的原動力不足，加之環(huán)境保護投入資金額大、周期長、風(fēng)險高和專業(yè)化強的特點，也難以吸引資金、資本市場向環(huán)境治理產(chǎn)業(yè)進行持續(xù)投入。

4 解決對策及建議

未來煤電將穩(wěn)步增長，但是在整個能源中占比下降，燃煤量向電廠轉(zhuǎn)移是大勢所趨。與其他國家相比，中國煤炭的利用集中度較低。公開資料顯示，2015年，中國煤炭產(chǎn)量達37.5億噸，約占全球的一半，但煤炭的利用集中度卻不足50%。全球平均煤炭利用集中度在60%左右，歐美日等發(fā)達國家及地區(qū)可以達到90%以上。

另外，不同燃煤行業(yè)煙氣排放標準差異較大，針對各行業(yè)對大氣污染的貢獻率，應(yīng)該完善不同行業(yè)燃煤排放標準差異。

4.1 電力脫硫脫硝行業(yè)

1）對于近2～3年廣泛應(yīng)用的各種濕法脫硫強化技術(shù)，應(yīng)通過較長周期、不同工況下的運轉(zhuǎn)，對其穩(wěn)定可靠性進行綜合評價。2）對于脫硫廢水“零排放”，應(yīng)保持理性的態(tài)度，更多地著眼于水資源的梯級利用。對于特殊地區(qū)，需要開展脫硫廢水“零排放”時，可通過對水量濃縮及工藝的優(yōu)化組合，降低投資和能耗。3）解決第三方運營的問題。4）加強對SCR催化劑行業(yè)再生行業(yè)的監(jiān)督，防止二次污染；需積極研發(fā)不可再生催化劑的回收技術(shù)，解決催化劑的最終處理問題。

4.2 鋼鐵、水泥脫硫脫硝行業(yè)

鋼鐵、水泥等行業(yè)產(chǎn)能過剩，去產(chǎn)能是第一要務(wù)。國家目前提倡通過提高環(huán)保要求來淘汰落后產(chǎn)能。但限于目前這兩個行業(yè)虧損的現(xiàn)狀，單純地通過行政處罰已越來越多地顯露出局限性。治污“政策激勵”的作用越來越凸顯，采取獎懲并重的綜合手段進行環(huán)境治理已經(jīng)逐漸成為共識。一項好的環(huán)保激勵政策，往往能起到事半功倍的作用。若國家對鋼鐵、水泥等行業(yè)也實行類似電力行業(yè)的環(huán)保激勵政策，可有力推動節(jié)能減排工作的開展。

對于鋼鐵、水泥行業(yè)的環(huán)保技術(shù)中不成熟的地方，需加大研發(fā)的投入力度，例如水泥行業(yè)氮氧化物處理的低溫SCR技術(shù)等。

4.3 工業(yè)鍋爐脫硫脫硝行業(yè)

工業(yè)鍋爐發(fā)展過程中，應(yīng)以燃料優(yōu)質(zhì)化為前提，以減排為目標，做好中小容量（≤35t/h）燃煤工業(yè)鍋爐低NOx燃燒和排放控制技術(shù)及系統(tǒng)優(yōu)化應(yīng)用及推廣。

1）在嚴格控制燃料品質(zhì)的前提下，通過對爐排燃料適應(yīng)性定量化、爐排配風(fēng)均勻化、精確化的試驗研究，對爐排結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化、標準化，進而提高爐排的綜合質(zhì)量水平；在此基礎(chǔ)上結(jié)合鍋爐本體的優(yōu)化設(shè)計、高效傳熱元件和低NOx燃燒技術(shù)的運用，提高燃燒鍋爐的節(jié)能和環(huán)保性能及其保證能力。2）煤粉工業(yè)鍋爐在突破燃料適應(yīng)性、運行穩(wěn)定性、粉塵排放、氮氧化物排放的難題后，將會得到發(fā)展。但重點應(yīng)在10～35t/h的煤粉工業(yè)鍋爐及系統(tǒng)研發(fā)、使用，特別是燃燒技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)化與產(chǎn)業(yè)化。3）在開展燃料適應(yīng)性（灰分、熱值、結(jié)焦性等）定量化研究的基礎(chǔ)上提高流化床鍋爐設(shè)計、運行的精確性和標準化程度；通過精細化制造提高流化床鍋爐的可靠性和可用性，重點發(fā)展單臺容量35～130t/h、壓力≤5.3MPa的循環(huán)流化床工業(yè)蒸汽鍋爐。4）在條件適合的地區(qū)，推廣熱電聯(lián)產(chǎn)、煤改氣、以電代煤。

Development Report on Desulfurization and Denitration Industries in 2015

(Desulfurization and Denitration Committee of CAEPI, Beijing 100037, China)

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A

1006-5377（2017）01-0006-16