重庆市燃煤电厂大气污染物排放标准
编 制 说 明
重庆市环境科学研究院
2006年7月
项目负责人：钟成华
项目技术负责人：蒋昌潭
主要研究人员：蒋昌潭 陈军
向霆 叶堤
郑建军 王飞孟小星赵琦
目 录
1. 标准制订的必要性 ............................................... 1
1.1加强行业治理力度，确保主城空气环境保护目标的实现 ....................... 1 1.2现行标准不能充分反应我市相关行业污染治理水平 ................................ 2 1.3 现行标准对颗粒物无组织排放等其它环境管理缺少必要的技术规定 . 2 2. 适用对象与时段划分 ............................................. 3
2.1适用对象 .............................................................................................................. 3 2.2 时段划分 ............................................................................................................. 3 3、标准的适用范围与法律地位 ....................................... 4
3.1 适用范围 ............................................................................................................. 4 3.2 标准实施后的法律地位 ................................................................................... 4 4、标准指标体系 ................................................... 4
4.1大气污染物排放控制指标 ................................................................................ 4 4.3 最高允许排放速率控制标准 ........................................................................... 5 4.4 排气筒高度、工艺管制措施 ........................................................................... 5 4.5 小结 ...................................................................................................................... 6 5. 标准制订原则和依据 ............................................. 6
5.1 编制原则 ............................................................................................................ 6 5.2 编制依据 ............................................................................................................ 7 6.限值确定及主要工艺控制说明 ...................................... 7
SO2 ............................................................................................................................... 8 颗粒物 ........................................................................................................................ 11 NOx ............................................................................................................................. 12
7. 排气筒高度 .................................................... 14 8. 排气筒污染物最高允许排放速率 .................................. 14 9. 其它环境管理规定 .............................................. 14
9.1 工艺管制措施 ................................................................................................. 14 9.2 颗粒物无组织排放控制规定 ..................................................................... 15 9.3环保设备的同步运行率和非正常排放控制要求 ...................................... 15 10. 对火电行业的影响与环境效益分析 ............................... 15
10.1 排放限值的影响 ............................................................................................ 15 10.2“技术规定”的影响 .................................................................................... 17 10.3 环境效益分析 ............................................................................................... 17
重庆市燃煤电厂大气污染物排放标准
1. 标准制订的必要性
随着经济发展和环境压力的加大，国内各级政府纷纷采取措施以防止因经济发展造成的环境质量恶化，力求促进人民生活质量的全面提高和经济环境的协调发展。为加大环境保护力度，解决“执法依据”不足的问题，北京、天津、上海、山东、贵州、乌鲁木齐等部分省市先后制定了更为严格的地方污染物排放标准。如山东省2007年颁布实施了《火力电厂大气污染物排放标准》（DB37/ 532－2005）；乌鲁木齐市也颁布了《燃煤锅炉大气污染物排放标准》地方标准；天津市也制定并实施了《锅炉大气污染物排放标准（地方标准）》等。
重庆市是以重工业为主的老工业基地。由于历史原因，工业布局极不合理，在主城区内聚集了大量的高污染行业，其大气污染物的排放严重影响了主城区的大气环境质量。监测数据表明：2005年，我市主城区日空气质量满足Ⅱ级天数的比例和“三项”污染物综合污染指数在全国47个环保重点城市中均位居41位； PM10和SO2年均浓度分别达到0.120和0.073mg/m3，超过国家二级标准0.20和0.22倍；NO2年均浓度为0.048 mg/m3，达到国家二级标准。
为改善主城区空气质量，2000年以来重庆市政府先后实施了“清洁能源”工程、“五管齐下”净空工程和进一步控制尘污染等一系列控制大气污染的措施，尤其是2005年重庆市制定了“蓝天行动”计划和《重庆市“十一五”环境保护规划》，明确要求2010年我市主城区日空气质量满足Ⅱ级天数的比例达到80％以上。为了进一步控制重污染企业大气污染物的排放，确保“蓝天行动”和“十一五”环境保护规划目标的实现，就必须通过地方污染物排放标准的制定和完善，以法律的手段解决我市环境保护中存在的环境意识淡泊、执法依据不足和企业环保资金投入困难等问题。
1.1加强行业治理力度，确保主城空气环境保护目标的实现
我市主城区主要环境问题之一为大气污染，其中PM10和SO2是影响我市主城区空气质量的主要污染物。监测数据表明，2005年我市主城区大气中首要污染物主要为PM10和SO2，所占比例分别为94.0%和6.0%。
火电行业为重庆市SO2排放的主要行业之一，已成为制约重庆市主城区环境空气质量继续提高的结症所在。根据环境统计资料，2005年重庆市共排放SO2 83.7万吨。其中工业排放的为68.3万吨，占排放总量的81.6%，电力行业排放的SO2为32.8万吨，占SO2排放总量的39.2%，占工业排放总量的48%。要实现2010
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年我市主城区日空气质量满足Ⅱ级天数的比例达80％以上的目标任务，根据重庆市环境科学研究院2004年编制的《重庆市主城“蓝天”行动实施方案》，2010年我市主城应削减SO2 9.34万吨，以2010年预期排放量为基准，削减率达到41.3％。
国家环保总局给重庆下达的燃煤电厂二氧化硫排放总量指标为17.6万吨，以2005年为基准，我市必需在2005年的基础上削减二氧化硫排放15.2万吨，占排放量的46.3%。2006年珞璜电厂Ⅲ期、双槐电厂、万盛电厂、白鹤电厂已建成并投入运行，2007年奉节电厂也将建成投产，都将增加二氧化硫的排放量，到2008年每年将增加二氧化硫排放约2.1万吨，
因此，必须制定更加严格的地方排放标准，以加强我市燃煤电厂二氧化硫排放的控制，以确保主城区空气质量环境保护目标的实现，同时为贯彻实施《重庆市环境准入规定》提供重要的执法依据。
1.2现行标准不能充分反应我市相关行业污染治理水平
火电行业现行标准《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2003）开始执行于2004年。但考虑到我市主要电厂（重庆发电厂、九龙电厂和华能珞璜电厂）污染物治理水平已经达到国内先进水平， SO2平均排放浓度为882～1344 mg/m3，远远低于相应国家标准（2100 mg/m3）。现行国家标准已不能很好地适应重庆市主城大气污染物排放管理和控制的需要。本标准在制定过程中，通过对我市主城相关行业企业的污染物治理技术和水平进行充分调研，力求污染物排放限值反映重庆市实际情况。
1.3 现行标准对颗粒物无组织排放等其它环境管理缺少必要的技术规定 现代清洁生产机制表明，工艺管制、颗粒物无组织排放控制措施等技术和管理上的规定能有效减少污染，是控制工业企业大气污染物排放必不可少的。现行国家标准主要针对工业企业主要生产设备或工艺大气污染物排放进行控制，而对诸如工艺管制、环保设备运行保证率等环境管理措施，尤其是针对颗粒物无组织排放缺乏明确的技术规定，也无法充分体现我市近年来制定的一些产业政策规定。
因此，从加强我市主城大气污染控制力度的实际需要出发，制订《重庆市燃煤电厂大气污染物排放标准》具有非常重要的意义，是贯彻实施《重庆市主城“蓝天行动”实施方案》、《重庆市环境保护“十一五”规划》和《环境准入规定》、完成总局下达的电厂二氧化硫排放总量指标，确保重庆市主城区“十五”环境保护规划目标实现的的必要保证。
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本标准在对我市燃煤电厂充分调研的基础上，结合近年来国家及重庆市政府颁布实施的一些产业政策规定，如《重庆市主城区“蓝天”行动计划》、《重庆市环境保护“十一五”规划》、《产业结构调整指导目录(2005年本)》等，增加了一些环境管理技术规定，如颗粒物无组织排放控制、非正常排放和事故排放的污染控制等。
2. 适用对象与时段划分
2.1适用对象
根据本标准制定的目的—加强都市经济圈大气污染控制和确保主城区空气质量“十一五”期间达标目标，结合《重庆市环境准入规定》、《重庆市环境保护“十一五”规划》、《重庆市主城区“蓝天行动”计划》和重庆市燃煤电厂排放和分布的特点。同时考虑到火电集中排放量大，又是高空排放，影响范围广的特点，对火电实行抓大放小的原则。
因此，本标准主要针对重庆市行政区划内单机容量200MW及以上发电机组的燃煤锅炉大气污染物排放。上述工业企业中本标准未涉及的部分工艺设备或生产环节大气污染物排放仍执行国家同期最新排放标准。重庆市行政区划内200MW以下燃煤发电锅炉、燃油燃气发电锅炉、资源综合利用发电锅炉、热电联产锅炉等仍沿用国家同期最新排放标准。 2.2 建厂时段划分
按照新源从严和现有源逐步加严的原则，与国家标准一致，本标准分三个时段，对不同时期的火电厂建设项目分别规定了排放控制要求。
1996年12月31日前建成投产或通过建设项目环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目，执行第Ⅰ时段排放控制要求。
1997年1月1日起至2003年12月31日建成投产或通过建设项目环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目，执行第Ⅱ时段排放控制要求。
自2004年1月1日起，通过建设项目环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目，执行第Ⅲ时段排放控制要求。 2.3 实施时间
考虑到本本标准较国家标准有所加严，为使各有关企业有一定的准备和缓冲时间，因此定于2008年1月1日开始正式实施。2007年12月31日前，污染物排放执行国家同时期相应排放标准。
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2008年1月1日至2009年12月31日；2010年1月1日起分别执行不同的排放限值。
3. 标准的适用范围与法律地位
3.1 适用范围
在本标准的适用范围内，主要有重庆发电厂、九龙电力股份有限公司（以下简称九龙电厂）、华能珞璜电厂、合川双槐电厂、开县白鹤电厂、万盛电厂等。 本标准主要对燃煤锅炉烟囱废气中二氧化硫、颗粒物、氮氧化物及烟气黑度的控制，全厂二氧化硫排放速率的控制，二氧化硫排放绩效指标的控制；同时对操作规范及其它管理也做了技术规定。 3.2 标准实施后的法律地位
国家现阶段执行的火电排放标准为《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）。本标准颁布实施后，将在重庆市适用范围内替代上述国家大气污染物排放标准中相应内容；本标准未涉及部分执行同期国家有关污染物排放最新标准；本标准实施后，如果国家颁布与本标准有关的新标准，且国家新标准中有严于本标准的指标，则该项指标的限定值以国家标准为准。
重庆市行政区划内，位于上述范围之外的火电企业大气污染物排放执行同期相应行业国家最新污染物排放标准。
4. 标准指标体系
火电行业排放的大气污染物污染因子较为单一，废气主要通过烟道集中排放，便于管理。本标准除制定污染物排放限值、排气筒高度、最高允许排放速率外，还制定了工艺管制措施等规定。 4.1大气污染物排放控制指标
火电厂受控的设备为燃煤锅炉，主要污染物控制因子为烟囱排放烟气中的颗粒物、SO2及NOX。
颗粒物
一直以来，燃煤电厂锅炉产生的颗粒物是主要的控制指标之一。《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-1996）和《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）均对颗粒物排放浓度限值进行了规定，全国燃煤电厂除尘器类型已经从湿式除尘器、旋风除尘器过渡到了电除尘器和袋式除尘器，其平均除
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尘效率在1996年已经达到96%。近年来，随着科技的发展和技术的进步，除尘效率又有所提高。
SO2
SO2为燃煤电厂污染物排放最主要的控制指标。《大气污染防治法》和《燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策》均规定：“新建、扩建和改建火电机组必须同步安装脱硫装臵或采取其他脱硫措施”。重庆市属于“两控区”，同时又是高硫煤产地，燃煤电厂发电用煤平均含硫量高达3.5%以上，产生SO2的初始浓度最高可达8000～15000mg/m3，控制SO2的排放迫在眉睫。
NOX
火电行业NOX主要来自两个方面，一是煤中有机物中的氮，二是空气中的氮气在高温下氧化，其初始排放浓度范围为600～1000mg/m3。目前我市燃煤电厂还没有氮氧化物的治理设施，但近年来，由于主城区空气质量中氮氧化物浓度持续上升，城市空气污染类型已经由典型的烟煤型污染转变为复合型污染。因此，作为一个重要的排放源，燃煤电厂氮氧化物的治理也变得很有必要。 4.2 颗粒物无组织排放的控制
对于大部分工艺流程，如原料堆场、露天作业等，有较多的无组织排放存在，容易造成颗粒物随风逸散，影响周围生活环境。因此将厂界外颗粒物的无组织排放限值进行规定，作为控制污染的一种有效手段。 4.3 最高允许排放速率控制标准
与浓度标准比，烟囱高度对应的最高允许排放速率是另外一类标准体系，它是以大气扩散模式为计算依据，保证高烟囱排放的污染物的落地浓度符合人类健康与生态环境，即环境空气质量的要求（有些为居住区大气中有害物质最高允许浓度）。大气扩散与气象条件关系密切，国家《大气污染物综合排放标准》考虑的是全国平均的大气状况——中性稳定度（D）、2.4m／s风速，平均的大气扩散参数。重庆市气象条件与此基本一致，因此借鉴国家《大气污染物综合排放标准》中最高允许排放速率的数值。 4.4 排气筒高度、工艺管制措施
排气筒最低允许高度、工艺管制措施等技术和管理上的规定能有效减少污染，是控制火电大气污染物排放必不可少的。与“排放限值”标准配合使用，可起到良好的控制效果。
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4.5 小结
通过与国家有关标准的比较，结合重庆市的具体情况，本标准设计的指标体系分为“排放限值”和“排气筒高度和其它环境管理规定”两部分，见表1、表2。
表1 “排放限值”部分指标体系设计 标准体系 控制项目 指标表达 ①锅炉烟囱排放的颗粒物、SO2和① 设备排气筒（烟囱）大气污染NOX； 物排放浓度； ②锅炉烟囱的烟气黑度； 浓度限值 ③全厂SO2的发电绩效指标。 ④所有作业场所排放的颗粒物； 最高允许排放速率标准 设备排气筒排放的颗粒物、SO2、NOx等
表2 “排气筒高度和其它环境管理规定”部分体系设计
标准体系 排气筒高度 锅炉烟囱高度； ①燃煤电厂工艺管制、产业政策规定； 其它环境管理规④颗粒物无组织排放控制规定； 定 ⑤非正常排放和事故性排放； ⑥其它规定。
条款 控制项目 标准表达 最低允许高度 ② 设备排气筒（烟囱）烟气黑度； ③ 无组织排放监控点浓度限值； ④ 燃煤电厂SO2的单位产品排放量。 小时排放速率 5. 标准制订原则和依据
5.1 编制原则
本排放标准限值的确定主要遵循以下几个原则：
（1）技术可行性原则。对每一受控的污染工艺和项目，从污染排放源特征（烟气量、浓度等），结合现实技术能达到的控制水平，得出一种技术可行的标准限值。即要求标准与技术结合非常紧密，每个标准值都对应一定的技术。本标
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准在限值确定上充分遵循这一原则。
（2）总量控制的原则。从环境管理目标和主城区空气质量达标出发，对重点污染源实行总量控制。如对于SO2排放，除了执行本标准规定的浓度限值外，还应与当地总量控制目标相吻合。
（3）从严控制的原则。即针对某种特定工艺，通过达标率分析，按污染控制最好的一家或几家企业的排放水平来制定污染物排放浓度限值。
（4）与国家标准紧密衔接的原则。作为地方标准，本标准指标体系以国家标准为基础，指标限值或与同期国家标准相当，或严于同期国家标准。本标准制定时在时间段、指标限值等方面更是密切和相应国家标准衔接。
（5）与国内外同类标准比较的原则。参考国内外先进地区和国家的同类标准，主要包括北京、山东等地的地方标准及美国、欧洲、日本的国家标准。
（6）结合本地区实际的原则。根据本地区行业企业生产水平和污染治理能力的现状，着重对产生污染物量大的主要工序或设备排放限值进行规定。 5.2 编制依据
本标准依据了下列标准中的条文。 ⑴环境空气质量标准（GB3095-96）；
⑵火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2003）；
⑶制定地方大气污染物排放标准的技术方法（GB/T13201-91）；
6. 限值确定及主要工艺控制说明
燃煤电厂指以煤为燃料的发电厂。主要控制工艺和设备为燃煤锅炉，控制因子为燃煤锅炉产生的颗粒物、SO2和NOx。
重庆辖区现已投入运行单机容量在200MW及以上的燃煤电厂有六座，即：重庆发电厂、九龙电厂、珞璜电厂、合川双槐电厂、开县白鹤电厂、万盛电厂。其中，合川双槐电厂、珞璜电厂Ⅲ期、开县白鹤电厂Ⅱ期、万盛电厂于2006年投入运行。
2005年，重庆发电厂、九龙电厂、珞璜电厂Ⅰ、Ⅱ期、开县白鹤电厂Ⅰ期四大电厂共排放二氧化硫14.54万吨，占重庆市二氧化硫排放总量的17.4%；排放颗粒物2.97万吨，占主城区（包括珞璜电厂）颗粒物排放总量的30.9%。双槐电厂、珞璜电厂Ⅲ期、万盛电厂2006年8月底才开始运行，因此未纳入统计。 重庆发电厂位于主城区的南面，距市中心的直线距离约10公里。重庆发电
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厂装机容量为2×220MW，2005年发电28.6亿度，用煤量约131万吨，排放SO2 1.88万吨，颗粒物8117吨。
九龙电厂与重庆发电厂位于同一位臵，装机容量为200MW，2005年发电11.5亿度，用煤量约56万吨，排放SO2 3.42万吨，颗粒物6246吨。
珞璜电厂位于主城区的西南面，距市中心的直线距离约25公里。珞璜电厂装机容量共2640MW，现投入运行的为一、二期四台360MW的机组，2005年发电82亿度，用煤量约381万吨，排放SO2 8.15万吨，颗粒物15342吨。珞璜电厂三期共两台600MW的机组，已全部建成并投产。
双槐电厂位于主城区的北面，距市中心的直线距离100公里左右。双槐电厂装机容量为2×300MW，2006年底投入运行。
万盛电厂位于主城区的南面，距市中心的直线距离100公里左右。万盛电厂装机容量为300MW ，2006年底投入运行。
开县白鹤电厂位于主城区的东北面，距市中心的直线距离200公里左右，装机容量为2×300MW，其中一台300 MW机组2006年才开始运行。2005年，开县白鹤电厂排放SO2 1.09万吨。 SO2
我市火电行业主要采用煤炭洗选和烟气脱硫等措施削减废气中二氧化硫排放，烟气脱硫均采用石灰石—石膏法技术，其脱硫设施运行保证率和脱硫率可达97%，治理水平达到国内先进水平。除珞璜电厂二期机组产生的SO2有15％未经治理直接排放外，其余电厂的所有机组产生的SO2全部经过脱硫处理后再排放。
2006年电厂在线监测数据统计结果见表3（扣除了异常值）。由表3可以看出，珞璜电厂一、二期机组SO2排放浓度范围分别为111～4000mg/m3和311～3300mg/m3，平均排放浓度分别为1018mg/m3和1344mg/m3；重庆发电厂SO2排放浓度范围是100～3900mg/m3，平均排放浓度为895mg/m3；九龙电厂SO2排放浓度范围是100～3900mg/m3，平均排放浓度为882mg/m3。
由表3还可以看出，珞璜电厂（二期工程除外）、重庆发电厂、九龙电厂，SO2小时浓度均值达标率分别高达77.7％、90.5％和78.3％（以1200 mg/m3为标准）。
表3 2006年三大电厂废气中SO2排放小时平均浓度 单位：mg/m3
SO2排放浓度 浓度范围 平均值 珞璜电厂一期 111～4000 1018 珞璜电厂二期 311～3300 1344 /8
重庆发电厂 100～3900 895 九龙电厂 100～3900 882 重庆市燃煤电厂大气污染物排放标准
＞2100（%） 1200～2100（%） 800～1200（%） 600～800（%） ＜600所占比例（%） 4.9 17.4 39.3 24.2 14.2 5.2 55.9 29.4 6.7 2.7 2.0 6.5 53.5 9.6 27.4 3.4 18.3 29.0 16.3 33 重庆发电厂属于老机组，热效率较低，每度电耗标煤约341克，高于珞璜电厂的310克。按重庆发电厂的情况，根据热力学公式进行排放计算，假设锅炉用煤含硫量为3.5%、原煤热值18400kj/kg（电厂锅炉一般要求在此之上，此时一吨标煤相当于1.6吨原煤）、过量空气系数为1.4（国家标准的要求），计算结果：产生的二氧化硫浓度为7639mg/m3，产生的二氧化硫量为30.55g/度。上述条件不变的情况下，当原煤含硫量为4.0%时，产生的二氧化硫浓度为8731mg/m3，产生的二氧化硫量为34.92g/度；当原煤含硫量为5.0%时，产生的二氧化硫浓度为10913mg/m3，产生的二氧化硫量为43.65g/度。
石灰石—石膏法的脱硫效率设计值一般为96～97%（重庆几大电厂的设计脱硫率均为97%），在脱硫装臵的运行过程中如果严格执行各种运行参数和运行条件，特别是控制好Ca的投入量和液气比，则脱硫效率可长期稳定在95%左右，但加大Ca的投入量和提高液气比均会增加运行成本。因此，如果排放标准比较宽松，则企业可以在满足标准限值的基础上，适当控制实际脱硫率，这样既做到了达标排放，又降低了运行成本。
表4列出了发一度电消耗341克标煤、原煤热值为18400kj/kg情况下，使用不同含硫量燃煤时SO2达到不同排放浓度所需的脱硫率。由表4可以看出，重庆现有几大电厂的二氧化硫排放限值还可以更加降低，如果按照原煤含硫量4%计算，排放限值为1200mg/m3时仅要求86.3%的脱硫率即可，距离97%的设计脱硫率仍有10.7个百分点的上升空间，因此完全有必要制定更加严格的燃煤电厂二氧化硫排放限值。
表4 不同含硫量时对应不同排放限值要求的脱硫率
原煤含硫量1200mg/m3对800mg/m3（%） 3.5 4 5 对600mg/m3对400mg/m3对应脱硫率（%） 应脱硫率（%） 应脱硫率（%） 应脱硫率（%） 84.3 86.3 89.0 89.6 90.9 92.7 /9
92.2 93.2 94.5 94.8 95.5 96.4 重庆市燃煤电厂大气污染物排放标准
根据上述分析，本标准将SO2排放浓度限值定为：Ⅰ时间段800mg/m3；Ⅱ时间段600mg/m3；2004年1月1 日后新建的机组，一律执行400mg/m3的限值。和国家标准相比较，2004年1月1 日前的旧机组，较国家标准严格；2004年1月1 日后的新机组与国家标准相同。这主要是因为几大电厂位于主城区及周边地区，其SO2的排放对主城区空气质量产生较大的影响，从主城区空气质量达标目标来看，必须采取切实措施，进一步削减其排放量。
为了对火电厂SO2的排放实行总量控制，本标准还规定了火电厂SO2排放的绩效指标限值为单位发电量SO2排放量不得超过2.1克。该限值的确定主要根据物料衡算方法获得，其具体的计算过程如下：珞璜电厂发电耗煤量为310克/度，重庆发电厂的发电耗煤量341克/度，按重庆市实际用煤的平均热值考虑（一吨标煤相当于1.4吨原煤），换算成实际用煤分别为434克/度和477克/度。重庆市煤的含硫量较高，一般在3.5%左右，洗煤在2.5%左右。按含硫量4 %计算，珞璜电厂和重庆发电厂每发一度电产生的二氧化硫分别是27.8克和30.5克。再根据脱硫设施（石灰石-石膏法）脱硫效率94%计算，则珞璜电厂和重庆发电厂每发一度电产生的二氧化硫分别是1.67克和1.83克，表5列出了重庆发电厂二氧化硫排放与煤中含硫量、脱硫率的关系。本标准取1.9克/Kwh作为电厂SO2排放控制的绩效指标限值。和2006年7月国家环保总局下发的《二氧化硫排放总量分配技术指南（征求意见稿）》中火电机组SO2排放绩效指标相比，本标准Ⅱ时间段标准限值（1.9克/Kwh）比西南地区（2.2克/Kwh）严格，但比西北地区（1.5克/Kwh）、东部地区（0.7克/Kwh）和中部地区（1.0克/Kwh）的要求宽松。
表5 重庆发电厂二氧化硫排放绩效指标 单位：克/度
原煤含硫量脱硫率92%对脱硫率93%对脱硫率94%对脱硫率95%对（%） 3.5 4 5 应绩效指标 2.14 2.44 3.05 应绩效指标 1.87 2.14 2.67 应绩效指标 1.60 1.83 2.29 应绩效指标 1.34 1.53 1.91 表3表明，在现有的治理水平下，珞璜电厂一期、重庆发电厂和九龙电厂绝大多数时间都能够达到Ⅰ时间段标准限值（即800mg/m3），珞璜二期要达到上述标准值，需要对烟气全部进行脱硫处理；重庆发电厂和九龙电厂SO2排放小时浓度均值近一半能够达到Ⅱ时间段标准限值（即600mg/m3），但珞璜二期工程要达到Ⅱ时段标准限值不仅要增加投资，保证全部烟气实现脱硫治理，还应加强对脱硫设施的管理，确保设备的运行时间和效率。
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重庆市燃煤电厂大气污染物排放标准
重庆夏季高温炎热，发电厂大多处于满负荷甚至超负荷发电状态。与此同时，引起煤炭供应紧张，燃煤质量也往往有所下降，煤炭热值降低含硫量升高。这种情况下，燃煤电厂既要保证全市的电力供应，又难以购买到高质量的低硫煤，二氧化硫的产生浓度势必升高，从而难以达标排放。重庆地区的气象特点是冬季混合层较低、风速小、易出现逆温，不利于污染物的扩散；夏季混合层较高、风速较大、大气层结不稳定，利于污染物的扩散。因此在夏季大气扩散条件比较好、环境质量预计比较乐观的情况下，可以适当考虑放宽排放限制，以减轻企业的压力。但放宽后的限值也不应宽于国家标准，并应事先征得环保部门的同意。 颗粒物
重庆市属于高灰分煤产地，其发电用煤灰分高达25%以上，燃煤锅炉初始排放浓度高达15000～20000mg/m3，加上火电煤耗较高，因而颗粒物产生量较大。重庆市三大电厂共安装电除尘设备9套，其中重庆发电厂2套，九龙电厂1套，珞璜电厂一、二、三期共6套，颗粒物治理设备均采用四电场静电除尘器，其设计效率为99.7%，以颗粒物排放初始浓度为20000mg/m3计算，经过除尘设备后颗粒物排放浓度可以降低到60mg/m3。表6为重庆三大电厂废气中颗粒物排放浓度监测结果。
表6 电厂废气中颗粒物排放浓度 单位：mg/m3 污染物 颗粒物 珞璜电厂1＃锅炉1＃烟道 54.8 珞璜电厂1＃锅炉2＃烟道 51.3 珞璜电厂2＃锅炉3＃烟道 53.4 珞璜电厂2＃锅炉4＃烟道 53 重庆发电厂 九龙电厂左侧烟道 九龙电厂右侧烟道 53.2 50 71.4 考虑到除尘设备的老化等具体情况，本标准将颗粒物排放浓度限值定为：现有电厂Ⅰ时间段执行200mg/m3，Ⅱ时间段执行100mg/m3；新建、改建或扩建电厂全部执行50mg/m3。
和国家标准相比，现有电厂在Ⅰ时间段、Ⅱ时间段均较国家标准严格；新建、改建或扩建电厂在Ⅰ、Ⅱ两个时段与国家标准相当。针对重庆市几大电厂而言，和国家标准相比较，本标准实施后，现有电厂的排放标准有所加严。
本标准限值的确定主要是基于以下几个方面的考虑：①现有电厂采用除尘效率高的四、五电场除尘器能够达到100 mg/m3。②新建、改建和扩建电厂颗粒物治理与SO2 治理同时进行，静电除尘后的烟气再经过湿法脱硫后其除尘效率可以进一步提高，从技术上讲颗粒物排放浓度是能够达到100 mg/m3，见表7。
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表7 实现颗粒物排放限值的技术途径 排放限值 技术途径 适用条件 技术成熟性 在澳大利亚得到普遍应用，在美国、日本和欧洲也得到较多地应用。在国内已有在大型火电厂成功运行的先例，技术是成熟的，但尚缺乏运行经理。 在国外得到广泛应用，技术成熟。 袋式除尘 适用于燃用一切燃料的火电厂。 适用于易于电除尘器收集的飞灰，且灰份不宜太高。 50mg/m3 静电除尘+湿式脱硫 静电除尘+袋式除尘 静电除尘 100mg/m3 静电除尘+烟气调质（注射SO3或氨水） 主要适用于老厂改造，在电除尘适用于燃用一切燃料的器后增加一级袋式除，被称为火电厂。 COMPACT 结构，在美国一些电厂中得到应用。 适用于易于电除尘器收在国内有一些电厂采用4 电场静集的飞灰，且灰份最好不电除尘器，能够做到排放浓度小高于15%，不宜超过20%。 于100 mg/m3。 适用范围较广，但煤中灰份不宜超过25%。 在国内火电厂中目前尚没有使用，仅在个别电厂中做过工业性试验，但在美国、韩国、菲律宾等国家均有较为广泛地应用。 由表7可以看出，电厂颗粒物要达到100 mg/m3，使用静电除尘技术即可，但要达到50 mg/m3，还必须配以湿式脱硫或袋式除尘。重庆市主要电厂均已经采用湿式石灰石—石膏法脱硫设施。而近几年来国内许多科研单位对布袋除尘器进行了大量的研究，解决了除尘设计参数、除灰设备、袋式除尘系统自动检测与控制、袋式除尘系统的运行等技术难题，取得了可喜的成绩，目前国内布袋除尘器已成功的应用于670t/h、410t/h、90t/h、40t/h 等锅炉的烟气除尘工程上，为布袋除尘器在我国电厂使用创造了非常有利的条件。 NOx
我国火电厂锅炉控制NOx燃烧技术的开发、研究工作还处于起步阶段，与西方工业发达国家及俄罗斯相比，还存在相当大的差距。我市几大电厂在NOx排放控制上尚处于空白阶段，目前还没有任何一家电厂对NOx采取防治措施。
2006年5、6月份三大电厂NOx排放浓度在线监测数据统计结果见表8（扣
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除了异常值）。由表7可以看出，重庆发电厂NOx排放浓度范围是333～782mg/m3，平均排放浓度为675.5mg/m3；九龙电厂NOx排放浓度范围是33.8～852mg/m3，平均排放浓度为654mg/m3；珞璜电厂一、二期机组NOx排放浓度范围分别为135～919mg/m3和117～855mg/m3，平均排放浓度分别为599.5mg/m3和596.4mg/m3。由表8还可以看出，三大电厂所有发电机组NOx小时浓度均值均达标（以1100 mg/m3为标准）。
表8 三大电厂废气中NOx排放小时平均浓度 单位：mg/m3
NOX排放浓度 样本数 浓度范围 平均值 中位值 ≤1100所占比例（%） ≤650所占比例（%） ≤450所占比例（%） 珞璜电厂一期 珞璜电厂二期 重庆发电厂 九龙电厂 三大电厂 2299 135～919 599.5 595.3 100 65.9 12.6 1562 117～855 596.4 600.4 100 60.3 17.5 615 333～782 675.5 685.7 100 17.2 1.5 1447 5923 33.8～852 33.8～919 654 668.3 100 37.8 4.8 620 641.2 100 52.5 10.8 早在上世纪70 年代，发达国家如日本、原西德、美国、原苏联和加拿大等就开始致力于燃料NOx 的生成机理、低NOx 燃烧器、炉内同时脱硫脱硝技术以及炉后烟气脱硫脱硝技术等的研究。到目前为止，已开发出多种商业化的低NOx 燃烧技术和烟气脱氮技术。
从国外对厂NOx防治技术来看，控制火电厂NOx 排放的措施分两大类。一类是通过燃烧技术的改进（包括采用先进的低NOx 燃烧器）降低NOx 排放量；另一类是尾部加装烟气脱硝装臵，其优点是可将其排放量降至200mg/Nm3 以下,但其初投资及运行费用高，现在德国、日本、奥地利等工业国得到了应用。
我国低NOx 燃烧技术的研究开发起步较晚。国产早期125MW、200MW、300MW机组锅炉NOx 的排放量比较高，降低燃用低挥发分煤种炉的低NOx 燃烧技术还有待开发。从技术引进来看，自八十年代开始，先后引进国外发达国家先进的锅炉设计和制造技术，并已引进低厂NOx燃烧器，已引进并使用的有：美国燃烧工程公司带燃烬风的角臵直流低厂NOx燃烧器，美国燃烧工程公司的低厂NOx同轴燃烧系统等。电子束辐射法已在我国脱硫示范工程之一的成都发电厂脱硫脱硝工程中得到应用。一般情况下，氮氧化物的脱除率80%，二氧化硫的脱除率为90%。
脱氮设施的投资较高，以重庆发电厂两台220MW机组为例，如果共用一套脱氮设施则投资约高达2.5-3亿元。因此本标准对氮氧化物的排放没提出更高的要
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求，基本沿用国家标准。
小结
本标准与国家标准相比，颗粒物排放限值略有加严；NOx排放基本沿用国家标准；二氧化硫排放限值变动较大，对新建电厂则基本沿用的国家标准，见表9。
本标准与北京、天津市的地方标准比，较为宽松；与欧洲国家如德国、瑞士的标准相当，但NOx的排放限值较为宽松。
表9 火电厂二氧化硫排放标准比较 单位mg/m3
建厂时段 国家标准 地方标准
1997年前 2010 1200 2010 600 1997年 — 2004年 2005-2010 2100 2008-2010 800 2010 400 2010 400 2004年后 2004 400 2004 400 实施时间 2005-2010 浓度限值 2100 实施时间 2008-2010 浓度限值 800 7. 排气筒高度
排气筒高度的规定基本上沿用国家的有关标准。 电厂新建燃煤锅炉烟囱高度不得低于240m。
8. 排气筒污染物最高允许排放速率
燃煤电厂全厂SO2最高允许排放速率计算方法仍然沿用《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2003）。
9. 其它环境管理规定
根据国家及重庆市政府近期颁布实施的一些产业政策、法规等，为了确保相关企业各生产设备、工艺流程大气污染物排放满足限值规定，本标准对燃煤电厂生产提出的一些“技术规定”。具体内容如下： 9.1 工艺管制措施
a 禁止在主城区新建燃煤电厂。
b 新建燃煤发电锅炉须预留烟气脱除氮氧化物装臵空间。
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9.2 颗粒物无组织排放控制规定
a 对无组织颗粒物排放，重点做好设备的密闭；露天储料场应当采取防起尘、防雨水冲刷流失的措施，防止二次扬尘。
b 散状物料（包括原料和燃料）的加工、运输、装卸应当密闭；提倡文明装卸和运输，车船装、卸料时，应采取有效措施防止扬尘，防止物料洒落。
c 露天生产场地要采取洒水、清洁、地面硬化等措施，防止二次扬尘。 9.3环保设备的同步运行率和非正常排放控制要求
a 除尘装臵、脱硫设施应与其对应的生产工艺设备同步运转。应分别计量生产工艺设备和除尘装臵的年累计运转时间，以除尘装臵年运转时间与生产工艺设备的年运转时间之比，考核同步运转率。电厂脱硫设施与发电机组同步运转率不得少于95％，除尘设施与发电机组同步运行率不得少于99％。
b 因除尘装臵、脱硫设施故障造成事故排放，应采取应急措施使主机设备停止运转，待除尘装臵检修完毕后共同投入使用。
10. 对火电行业的影响与环境效益分析
本标准主要通过“加严”和针对某些生产过程提出“技术规定”两个方面对火电行业产生影响。标准实施后会使污染物，特别是二氧化硫、烟（粉）尘的排放显著削减，必将带来极大的环境效益，从而有助于“蓝天行动”目标的实现。 10.1 排放限值的影响
《重庆市燃煤电厂大气污染物排放标准》的二氧化硫、烟（粉）尘等污染物排放较国家标准有所加严，必然会对企业产生一定压力。主要表现如下：
和《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）相比较，本标准Ⅰ时间段主要对2003年12月31日以前已经建成燃煤电厂大气污染物排放浓度限值加严，Ⅱ时间段主要对1996年12月31日以前已经建成燃煤电厂大气污染物排放标准限值加严。对重庆市而言，重庆发电厂、九龙电厂、珞璜电厂一期和二期、开县白鹤电厂分别于1954年、1996年、1991年、1997年和1999年建设，故影响较大。
表10 执行二氧化硫排放标准比较 单位mg/m3 装机容量（MW） 重庆发电厂 2×220 批准建厂时间 1956 800（2100） 600（1200） 2008-2010 2010 2006年平均值 /15
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九龙电厂 珞磺电厂Ⅰ期 珞磺电厂Ⅱ期 开县白鹤电厂 珞磺电厂Ⅲ期 合川双槐电厂 万盛电厂 200 2×360 2×360 2×300 2×600 2×300 300 1996 1992 1998 1999 2004 2004 2004 800（2100） 800（2100） 800（2100） 800（2100） 400（400） 400（400） 400（400） 600（1200） 600（1200） 400（400） 400（400） 400（400） 400（400） 400（400） 2006年底投产 2006年底投产 2006年底投产 注：括号内为国家标准限定值；
从颗粒物和SO2的治理水平及设备实际运行情况来看，三大电厂脱硫除尘工艺水平均处于国内先进水平，其中珞璜电厂一期、重庆发电厂、九龙电厂只要加强设备的维护和管理，保证脱硫除尘设施的同步正常运行，基本能够达到本标准确定的Ⅰ时间段排放浓度限值；在此基础上如果能保证燃煤的质量，杜绝使用含硫量高、热值低的原煤，也能够达到Ⅱ时间段排放浓度限值。表11列出了使用热值为18400kj/kg的原煤，在不同含硫量和不同排放限时要求的脱硫率。
表11 不同条件下的脱硫率要求表（％） 原煤含1800 mg/m31200mg/m3硫量 3.5 4 5
珞璜电厂二期由于只对排放烟气的85%进行了处理，因此要达到本标准限值还需要通过技术改造扩大脱硫除尘设施的处理能力，或适当减少发电量以减少烟气排放量等。如果另建一脱硫设施用于对另外15%的烟气的治理，估计投资在2500万左右。
执行本标准后，对于珞璜电厂一期、重庆发电厂、九龙电厂需要投入一定的经费用于加强设备的维护和管理，脱硫运行费也会有一定的增加。
900mg/m3对600mg/m3对400mg/m3对应脱硫率 92.2 93.2 94.5 应脱硫率 94.8 95.5 96.4 对应脱硫率 对应脱硫率 应脱硫率 76.4 79.4 83.5 84.3 86.3 89.0 88.2 89.7 91.8 /16
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根据山东省黄台电厂（位于济南市东郊）对两台300MW机组的脱硫成本测算，用石灰石-石膏法脱硫技术，当脱硫效率达到９５％时，脱硫运行成本为每度电0.0225元。据估算，石灰石-石膏法脱硫，脱硫率由80%上升到93% 时脱硫成本将增加30%左右。由此可以计算出现阶段我市几大电厂的脱硫运行成本为（脱硫效率80%左右）每度电0.0173元；以重庆发电厂为例，脱硫费用将由2005年的4930万元上升到6410万元，增加1840万元，增加二氧化硫脱除量约1万吨（约为1840元/吨）。
10.2“技术规定”的影响
本标准对火电生产过程中提出的一些“技术规定”，目的是为了确保相关企业各生产设备、工艺流程大气污染物实现达标排放。如日常监督控制，虽然无明确的量化指标，但也具有强制执行的法律效力，如设备的事故性排放控制和颗粒物的无组织排放控制等技术规定。
上述“技术规定”是控制大气污染的有效手段，它对企业的工艺选择、日常监督控制等方面提出要求，具有法规的性质，必将影响到企业的行为。从污染削减角度考虑，其环境影响是间接的，也是深远的。 10.3 环境效益分析
本标准实施后，加大了对火电行业污染物排放的管理力度，将大大减少污染物的排放量，由于周边电厂发电装机容量的增加，市区电厂发电时间将不再超负荷运行，按照每年发电时间6000小时计算（一般设计时间为5000～5500），执行新标准后的2010重庆发电厂二氧化硫排放量为0.79～0.89万吨，小于其总量分配指标的1.815万吨/年；九龙电厂为0.36～0.41万吨，小于其总量分配指标的0.825万吨/年；珞璜Ⅰ、Ⅱ期为2.52～2.84万吨，小于其总量分配指标的5.94万吨/年；开县白鹤电厂二氧化硫排放量为0.5万吨，小于其总量分配指标的0.726万吨/年。
据2005年环境统计，四大电厂的二氧化硫排放量为14.54万吨，执行新标准后，2010年四大电厂的二氧化硫排放量约为4.5万吨；加上2007年投产的珞璜Ⅲ期机组、双槐电厂、白鹤电厂Ⅱ期机组、万盛电厂，六大电厂的二氧化硫排放总量约为6.6万吨。因此，执行新标准后的2010年，将比2005年减少二氧化硫排放7.94万吨。同时还将减少颗粒物排放2500吨。
2010年实行新地方标准后，按照企业全部达标计算，重庆市将减少二氧化
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硫排放7.94万吨。由此计算，如果不考虑气象条件变化的影响，将降低环境二氧化硫年均浓度值约0.01mg/m3。
主要参考文献：
[1] 重庆市环境监测中心. 重庆市环境质量报告书（2001年～2005年） [2] 重庆市环境科学研究院. 华能珞璜电厂三期工程环境影响报告书 [3] 重庆市环境科学研究院. 重庆发电厂东厂环境影响报告书
[4] 辽宁省环境科学研究院.北台钢铁有限责任公司干熄焦节能环保工程环境影响报告书
[5] 孔祥忠,何宏涛,等. 新型干法水泥的发展对环境效益改变的分析 [6] 合肥水泥研究设计院 关于水泥工业大气污染物排放新标准的制定说明 [6] 朱启东,等.钢铁工业废气治理
[7] 唐国山,唐复磊,等. 水泥厂电除尘器应用技术
[8] 王志轩, 朱法华, 等. 火电二氧化硫环境影响与控制对策 [9] 重庆市环境监测中心. 重庆市环境统计年报（2005年）
[10] 重庆市钢铁设计院. 重庆市钢铁集团特殊钢有限公司优质特钢生产线技改工程环境影响报告书
[11] 重庆市环境科学研究院. 重庆市主城区“蓝天行动”实施方案. [12] 许传凯. 关于过剩空气系数的测算方法. 热力发电.
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致谢：本标准的制定过程中，得到了重庆发电厂、珞璜电厂、九龙电厂环
保部门的大力支持，在此表示感谢！
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