超低排放形势下火电环评存在的问题与建议

胡耘，王圣，郭同书

(1.国电环境保护研究院，江苏南京 210031；2.江苏省工程咨询中心，江苏南京 210003)

超低排放形势下火电环评存在的问题与建议

胡耘1，王圣1，郭同书2

(1.国电环境保护研究院，江苏南京 210031；2.江苏省工程咨询中心，江苏南京 210003)

随着我国各地雾霾现象频发、区域大气环境问题日渐突出，从《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)颁布之初引发的激烈争论，到国家及各省份陆续出台各项超低排放相关政策，火电项目大气污染物控制要求日趋严格。实施超低排放将大幅度降低火电厂的大气污染物排放总量，但同时也对此类火电项目环评带来不同程度的难点和问题，从而对火电厂环评提出了新要求。从超低排放的概念和相关政策出发，结合工作实践，从评价标准、评价等级和评价范围、污染治理技术路线、总量控制等角度，对超低排放火电项目环评中需要关注的一些问题和难点进行了探讨，并提出了相应的建议。

超低排放；火电；环境影响评价；探讨

火电行业是我国国民经济最重要的基础行业之一，同时又是重要的大气污染物排放源，主要污染物和温室气体排放总量居各行业之首[1-2]。然而我国的能源禀赋决定了火电在未来一段时期内仍将占据能源市场的重要位置，其大气污染治理工作形势不能松懈。从2012年1月1日《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)正式实施[3]，到《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》(发改能源[2014]2093号)中首次明确超低排放的控制值，以及国家及部分省份陆续出台各项超低排放相关政策，再到2015年12月11日环境保护部、国家发展和改革委员会、国家能源局联合印发《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》(环发[2015]164号)，火电项目大气污染物排放控制要求日趋严格，“超低排放”也在短期内经历了“酝酿和引入—推动和发展—确立和建设”的迅速发展历程。

目前，有关超低排放的概念已经得到统一，即燃煤发电机组大气污染物排放浓度在基准氧含量6%条件下，烟尘、SO2、NOx排放浓度分别不高于10 mg/m3、35 mg/m3、50 mg/m3。实施超低排放能够大幅度降低火电厂大气污染物排放总量，然而由于其发展历程短暂，在环评实践中也突显出一些实际问题。因此，超低排放火电项目环评需要针对相关问题进一步优化完善，推进节能减排和绿色发展，从而真正发挥其源头准入和源头监管的作用。

1 火电环评需关注的问题和难点

1.1 超低排放限值缺乏法律效力

《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)为国家正式颁布的、现行有效的火电厂大气污染物排放标准，为强制执行标准，具有法律效力。然而，该标准并未涉及超低排放的概念，也无相应的排放限值数据。

为了在火电项目环评中提出执行超低排放限值的要求，目前常见的做法有两种。一种是以《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》或各省市自行发布的超低排放有关行动计划和工作方案等作为依据，但这些文件提出的超低排放限值要求均属于行政管理手段，法律效力上有所欠缺[4]。另一种是在评价标准上仍执行《火电厂大气污染物排放标准》 (GB 13223—2011)中的相关要求，但在污染治理措施、排放浓度和排放量核算上按照超低排放要求执行，可以视作企业的“自我加压”，既不与现行标准的法律效力相抵触，又能使实际排放比“达标”效果更优。然而，这种方式在无形中会放松对企业的环保行政管理约束，认为企业既然已经实施超低排放，可以降低行政监管力度，同时一定程度上还可能造成竣工环保验收和日常运行期达标监管标准模糊。

1.2 评价等级和评价范围改变带来问题

根据《环境影响评价技术导则 大气环境》(HJ 2.2—2008)的要求，大气环评应选择推荐模式中的估算模式对评价工作进行分级。估算模式中需输入的主要参数包括污染物排放速率、烟囱高度和出口内径、烟气量、烟气温度、环境温度和气压、环境空气质量标准以及地表特征等。对于特定火电项目而言，工程设计参数、煤质、环境条件相对确定，污染物排放速率是影响评价等级和评价范围确定的最主要因素，而污染物排放速率很大程度上取决于允许的污染物排放浓度限值。

李明君等[5]对典型机组规模、排放浓度限值、烟气温度、环境温度、地理位置等因素的96种工况设计组合进行了计算。根据计算结果，当排放控制要求由特别排放限值提高为超低排放后，有16种工况下的评价等级由二级降低为三级，所有工况的评价范围均明显减小，评价范围半径的降幅在20%～75%。由此可见，超低排放对火电项目大气环评评价等级和评价范围的确定有重要影响，会造成评价范围缩小，评价等级降低。这种变化符合污染物排放量较少、环境影响较小的建设项目所需要的评价等级较低、评价范围较小这一基本思路。然而，这种缩小和降低会给实际评价带来一系列问题。

(1)当估算模式判定大气环境影响评价等级为三级时，依据导则可不进行大气环境影响预测，以估算模式计算结果作为预测结果。但该做法在现阶段明显不符合电厂项目需要深入评价大气环境影响的一般认识，也无法体现各类关停替代的减排环境效益。

(2)评价范围缩小不利于大气环境质量现状监测点位的优化布置。执行超低排放要求后，计算得到的污染物地面浓度占标准限值10%时所对应的最远距离(D10%)一般小于2.5 km，根据导则要求，评价范围边长一般取5 km。此时，在相对较小的范围内选择的至少6个监测点位的代表性较难保证。更重要的是，监测点布设较密集不利于反映项目所在区域整体的大气环境质量背景水平，某种程度上反而削弱了开展现状监测的意义。

(3)预测结果高值区域可能位于评价范围外或浓度等值线包络不完整，导致未能全面体现电厂对外部大气环境的影响。出现这种情况的主要原因是由于电厂通常利用烟囱进行高空排放，受大气扩散条件影响，污染物最大落地浓度一般不在厂址附近。

1.3 技术路线效果论证亟需统一

项目选择的烟气超低排放技术路线能否长期稳定达到该限值要求，对于能否落实区域削减、总量控制和真正实现环境改善效益均具有重要意义，是其环境可行性论证的重要环节。由于当前技术路线种类和组合变化较多，亟需环境保护部对其实施效果进行统一论证，而不是在项目环评过程中对此做出充分的论证比选。

(1)超低排放实施时间尚短，技术路线不够统一。自2014年国内首台超低排放机组投运至今仅两年，一方面长期稳定运行情况仍有待实践检验，缺乏实际运行数据对治理措施的效果进行实证；另一方面目前超低排放技术路线较多，技术不够成熟，容易引起类似“十五”、“十一五”期间脱硫系统不断改造造成重复建设浪费的情况。同时，对具体工程而言，超低排放技术路线的最终实施效果与煤源煤质、锅炉选型、地域和环境条件、经济性等因素均有密切关系，在采用类似工程案例进行类比论证时也需要仔细分析这些可比性的前提条件[6]。

(2)环评单位不具备独立比选治理措施的技术能力。不同技术路线之间各有优势和弊端，受环评审批机关的认识导向、技术供应厂商间的竞争博弈、发电企业的技术创新需求、经济成本控制等因素影响，环评单位难以独立、客观地对具体工程采用不同技术路线的整体环保效果进行优化比选，通常只是对设计单位提供的既定方案进行去除效率是否可达的论证。

(3)缺乏系统的可行治理技术资料库。目前，超低排放技术的推广评估体系和机制，以及国家层面的相应技术规范，尚未完全建立和出台[4]。环境保护主管部门于2011年8月首次批复了广州珠江电厂1台100万kW“上大压小”扩建工程采用石灰石-石膏湿法脱硫技术，并通过相应工程措施可以实现脱硫效率97%，满足SO2排放小于50 mg/m3的限值要求。然而，这样的论证不是单个环评单位能够独立完成的，且在当前超低排放广泛开展、各种技术路线不断发展创新的形势下，在环评过程中对每种技术进行这样的专门论证，从时间、人力、物力上都是不现实的。

此外，从已批复的环评在建项目看，实际建设的污染治理设施较环评批复方案发生变更的情况较多。一方面，由于技术不断发展和更新，治理效果和经济性更好的方案自然得到电厂认可，但行政审批机关难以界定其是否属于“导致废气排放浓度(排放量)增加或环境风险增大”的重大变动(环办[2015]52号文)，往往需要对其进行再次技术论证。另一方面，确实存在由于审批机关对技术路线的倾向性态度造成建设单位在前期阶段为尽快取得环评批复而“投其所好”、实际建设时再发生变更的现象。所以，从国家环境主管部门层面，出台系统、科学、统一的污染防治最佳可行技术指南非常必要。

1.4 绩效总量与实际排放总量差异明显

主要污染物排放总量指标是建设项目环评审批的前置条件[7]，火电项目的总量数据依据《建设项目主要污染物排放总量指标审核及管理暂行办法》进行计算，主要取决于装机容量、平均发电小时数及绩效排放值系数。该办法计算的总量数据与执行超低排放时的实际排放总量差异较大，本文选取典型机组规模分别计算后比较，如表1所示。

表1 典型机组规模的绩效总量与执行超低排放时的实际排放总量计算结果比较

注：*按设计煤种考虑，年运行时间5500 h。

从表1可见，执行超低排放后，NOx实际排放总量一般仅占绩效总量的40%～45%，SO2绩效排放值系数因项目是否位于重点控制区而相差一倍，占比变化幅度较大，约在30%～60%。对建设单位而言，以现行绩效总量为基础在总量指标来源和平衡方案制定上压力较大；对管理部门而言，以浓度和总量“双达标”对电厂进行日常考核管理，但由于实际排放总量和绩效总量差异较大，使得浓度控制的实际效力更大，而绩效总量控制数据较宽松。

1.5 环境影响预测基础研究有待加强

燃煤电厂实施超低排放后，相比达标排放而言，污染物最终排放浓度更低。因此，大气环境影响预测对于排放源强、污染物产生和迁移转化原理、各项污染治理措施的去除效率及协同治理效率等基本参数，以及预测计算模型自身精度的要求都将更高。

现行《环境影响评价技术导则 大气环境》(HJ 2.2—2008)在确定评价等级和评价范围时并未考虑污染物的二次转化问题。以PM2.5为例，SO2和NOx是PM2.5的重要前体物，在大气中发生化学反应生成二次颗粒物，与直接排放的一次颗粒物一同成为大气中PM2.5的最主要来源[8]，然而在以其作为主要污染物进行评价等级和评价范围计算时，仅以直接排放速率作为计算参数，这可能导致D10%计算结果较实际情况偏小。

超低排放技术路线不是单元设备之间的简单串联，而是对污染物协同处理的系统过程。在此过程中，不同处理单元可能对某种污染物都具有去除作用，也存在在污染物脱除过程中产生新污染物的现象。例如，湿法脱硫系统对烟尘具有洗涤作用，同时也可能带来“石膏雨”的问题，因此需要从洗涤效果、除雾器效率等方面综合考虑该处理单元对于最终出口烟尘浓度的影响。尤其是在超低排放条件下，进入脱硫系统的烟气中烟尘浓度已较低，液滴携带石膏颗粒物反而可能导致出口烟尘浓度提高。

2 超低排放下火电环评对策与建议

(1)煤电行业实施超低排放对环境质量改善有积极作用，但相对于尚未彻底治理的高污染行业，其贡献是有限的。因此，既需要煤电行业超低排放法制化，也需要全社会、全行业协同减排。一方面加快推进煤电行业超低排放标准的法制化建设，现阶段可优先鼓励地方政府根据实际情况制定严于《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)的超低排放地方标准，同时需要在对超低排放客观评估的基础上，结合实际进一步修订排放标准。另一方面则需要以燃煤电厂超低排放为目标，鼓励有条件的行业从达标排放向超低排放逐步过渡。

(2)现阶段在具体环评工作中，应从项目实际情况出发，根据《环境影响评价技术导则 大气环境》(HJ 2.2—2008)推荐估算模式和相关条款优化确定评价等级和评价范围。例如，当评价范围内主要评价因子的环境质量已接近或超过环境质量标准时，评价等级一般不低于二级；当评价范围外一定距离仍存在对大气环境影响敏感的区域时，可将其定位为关心点，适当扩大影响预测范围，有利于全面体现电厂对外部大气环境的影响。后续可在相关研究和实践总结的基础上开展大气环评技术导则有关条款的修改完善，引导大气环境影响评价进一步向促进环境质量改善这一目标发展。

(3)开展超低排放烟气污染控制技术的环保跟踪评价和可行技术论证。从工程实践中总结经验、发现问题，对不同技术路线的可行性、稳定性和经济合理性进行综合评价，并在此基础上开展火电厂大气污染防治技术指南方面的研究，出台系统、科学、统一的污染防治最佳可行技术指南，环评阶段对于纳入指南中的技术路线可不做过多论证。同时，及时将这些研究和评估成果运用到环评工作实践中，指导技术路线论证、预测参数合理选取等。

(4)开展绩效排放值系数的调整更新研究，以便绩效排放总量能够反映电力企业在污染物排放强度和发电环境效率上的实际水平，促进总量指标的合理利用和实现增产减污，并能够进一步为排污许可提供科学的技术支撑。

(5)进一步加强大气环境影响预测有关基础研究，如污染物迁移和转化的基本原理、不同治理单元组合时的相互影响与协同作用等。一方面为大气环评技术导则的修订提供技术依据，另一方面有利于提高预测计算中重要基础数据的取值可靠性，增强大气环境影响预测和评价结论的可信度，最终促进火电项目环境可行性的科学论证与决策。

3 结语

当前超低排放火电项目环评中仍存在部分值得讨论的问题，主要包括：超低排放限值缺乏法律依据，评价等级降低和评价范围缩小带来问题，超低排放污染治理技术路线实施效果论证亟需环保主管部门统一，绩效总量与实际排放总量差异明显等。建议从法律依据、环评技术方法、工程治理措施等多个方面，进一步优化评价内容和重点，不断提高评价结论的可信度，引导火电项目环保向着以改善环境质量为核心的方向发展，为实施超低排放战略和探索绿色煤电发展道路发挥应有的作用。

[1] 李海生. 多措并举防治火电大气污染[J]. 环境保护，2013, 41(24): 14- 17.

[2] 朱法华, 王圣, 郑有飞. 火电NOx排放现状与预测及控制对策[J]. 能源环境保护, 2004, 18(1): 1- 6.

[3] 朱法华,王圣,赵国华,等. GB 13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》分析与解读[M]. 北京: 中国电力出版社, 2013.

[4] 帅伟, 莫华. 我国燃煤电厂推广超低排放技术的对策建议[J]. 中国环境管理干部学院学报，2015, 25(4): 49- 52.

[5] 李明君, 王燕, 史震天, 等. “超低排放”下火电环境影响评价研究[J]. 环境影响评价，2015, 37(4): 18- 21.

[6] 朱法华, 王圣. 煤电大气污染物超低排放技术集成与建议[J]. 环境影响评价, 2014(5): 25- 29.

[7] 环境保护部. 建设项目主要污染物排放总量指标审核及管理暂行办法[Z].2014.

[8] 胡敏, 唐倩, 彭建飞, 等. 我国大气颗粒物来源及特征分析[J]. 环境与可持续发展, 2011, 36(5): 15- 19.

Perception and Discussion on Environmental Impact Assessment of Thermal Power Plants under Ultra-low Emission

HU Yun1，WANG Sheng1，GUO Tong-shu2

(1.State Power Enoironmental Protection Research Institute, Nanjing 210031, China; 2.Jiangsu Engineering Consulting Center, Nanjing 210003, China)

In recent years, the regional atmospheric environmental issues have become increasingly prominent, and the requirements on air pollutant control for thermal power plants are also increasingly strict. The ultra-low emission policy helped to effectively cut down pollutant emission amount of thermal power plants. Meanwhile, it put forward new requirements for environmental impact assessment of these projects. The conception and relevant policies of ultra-low emission were introduced in this paper. Several issues and difficulties in the practice of environmental impact assessment on thermal power plants were discussed afterwards, such as legal grounds for evaluation standards, assessment grade and scope, technology flow of pollution treatment, estimation of environmental benefits, total amount control on pollutant emission, and basic theoretical research. Finally, some suggestions were proposed.

ultra-low emission; thermal power; environmental impact assessment; discussion

2016-09-12

国家重点研发计划“大气污染成因与控制技术研究”重点专项(2016YFC0208102)；环保公益性行业科研专项(201509021)；环境保护部2016年度大气污染减排技术政策研究课题(2016A067)

胡耘(1983—)，女，湖北孝感人，高级工程师，硕士，主要从事电力项目环境影响评价，E-mail：hu_yunyun@126.com

王圣(1973—)，男，江苏省射阳人，研究员级高级工程师，博士，主要从事电力环评、规划环评、电力环境保护等方面的研究，E-mail：wangsheng9999@126.com

10.14068/j.ceia.2017.01.005

X823

A

2095-6444(2017)01-0019-04