1第一章电力环境保护概述环境保护是我国的一项基本国策。1989年12月，《中华人民共和国环境保护法》颁布施行，这为保护和改善环境，防治污染和其他公害，保障人体健康，促进社会主义建设提供了强有力的法律保证。以煤为主的能源结构，决定了清洁生产的艰难，决定了电力环境保护工作任重道远。作为一次能源消耗最大，对环境影响巨大的电力行业，能否做到清洁生产，不但直接关系到整个行业的可持续发展，甚至影响到国家总体能源战略。统计资料表明，中国电量的80%是由燃煤电厂提供的。到2020年，预计我国煤电装机容量将达到6亿千瓦以上，按1千瓦煤电烧3吨原煤计算，一年需要18亿吨以上的煤。如果对这18亿吨原煤产生的烟尘、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳以及废水、灰渣和其他有害物质处理不当，会对环境造成重大影响。国家一直重视电力环保工作，在1995年12月颁布的《中华人民共和国电力法》中指出：“电力建设、生产、供应和使用应当依法保护环境，采用新技术，减少有害物质排放，防治污染及其他公害??国家鼓励和支持利用再生能源和清洁能源发电”。燃煤发电在我国发电量中所占比例较大，随着大型发电机组的增多，发电用煤量激增。进一步加强电力环保工作，确保电厂能够安全运行，同时保证环境不受污染，是电厂自身得以生存与健康发展的重大问题。本章将对电力生产与环境质量的关系加以概述，指出矿物燃料，特别是煤的燃烧对环境的影响，阐述火电厂环保工作的任务与特点，以600MW燃煤发电机组为例分析说明其对环保工作要求。第一节火电生产对环境质量的影响电力工业是国民经济的基础产业。煤、石油、天然气、核能均是重要能源，它们都可作为发电燃料，其中应用最广的是煤。1995年，全国火电厂燃用原煤4.3亿吨，占全国燃煤总量的1/3。到2005年全国电力用煤已达11.2亿吨,占全国燃煤总量的53.3%。根据我国的能源政策，部分燃油电厂将有计划地改造为燃煤电厂或燃气电厂。为合理地利用能源资源，尽量减少对环境的污染，我国将大力发展水电和建设燃煤的坑口电厂，并逐步发展核电。火电厂是利用动力燃料燃烧产生热能并转化为电能的生产单位，燃煤电厂在电力生产的过程中，将伴随着大量的烟气、污水及灰渣的排放。如何有效地控制二氧化硫及烟尘的排放，大力开展灰渣的综合利用，保护和改善生活与生态环境，保障人体健康，是我们经济建设中面临的一个重大问题。2一、烟气排放与大气污染当今锅炉普遍采取悬浮燃烧方式，另有流化床燃烧炉等。煤的化学成分极其复杂，从煤的化学分析结果来看，组成煤的元素主要有碳、氢、氧、氮、硫，另外还有一些非可燃矿物如灰分及水分等。其中碳、氢是获得热能的主要来源，硫燃烧时产生的热量很少，氧是助燃元素，氮无助于燃烧，而且还要从炉膛内夺走热量并从烟囱排除。因此，烟气的主要成分为二氧化碳、水汽、氮、二氧化硫、少量的三氧化硫和氮氧化物等。另一方面，一般电力用煤中均含有20%~40%不等的灰分，故煤燃烧后所产生的烟气中含有大量的灰粒。在电力生产中，煤粉在锅炉中燃烧后产生的大量高温烟气，首先通过电除尘器或其他类型的除尘器，约99%的粉煤灰被收集下来，然后余下的约1%的细灰及二氧化硫则随烟气通过高烟囱排到大气中去。因此，燃煤电厂排入大气中的主要污染物为烟尘和二氧化硫。设一台600MW机组，日燃煤量为6000t，若燃煤中全硫含量为1%，其中可燃硫占全硫含量的90%，则每天从烟囱排入大气中的二氧化硫质量为：6000t×1%×90%×2=108t，相当于每小时排放4.5t二氧化硫。在电厂配用高效除尘器的情况下，烟气中二氧化硫的排放对大气质量的影响最为突出。对电厂来说，一方面要尽可能地选用低硫煤，或者采用一定的洁净煤技术对煤进行必要的前处理；另一方面，对燃用高硫煤的电厂要采取必要措施，如对烟气进行脱硫等，以减小电厂烟气对大气的污染。目前，虽然二氧化硫排放控制的能力有很大提高，但排放总量并未降低，且随着煤电发电总量增长而增长。主要原因：（1）电力发展速度大大超过了“十五”计划速度（比原计划390GW增加了120GW），且主要是煤电机组；（2）煤炭质量下降，发热量降低，硫分增高；（3）建成的脱硫装置绝大多数为新建机组，且投运规模还相对较小、投运时间较短，难以形成较大、稳定的减排量；（4）已经建成或运行的脱硫机组中，燃用中低硫煤的机组多，甚至如一些硫分低于0.5%甚至是低于0.2%，而燃用高硫煤且超标的现有机组少。因此，电力二氧化硫的总排放量不但没实现国家“十五”环保规划中要求减少10%～20%目标，且增长了约75%。此外，发电燃料燃烧