锅炉大气污染物排放标准 20页

锅炉大气污染物排放标准（征求意见稿）编制说明《锅炉大气污染物排放标准》编制组2018年4月 目录1项目背景11.1任务来源11.2工作过程11.3修订的主要依据文件及资料12河北省锅炉情况22.1锅炉分布22.2锅炉类型23标准制订的必要性、原则及思路33.1必要性33.2制订原则43.3思路44标准主要技术内容54.1标准使用范围54.2标准结构框架54.3术语和框架54.4标准的执行时段54.5污染物项目的选择64.6排放限值的确定64.7烟囱高度65国内外锅炉大气污染物排放控制相关标准研究65.1国外相关标准65.1.1美国65.1.2欧盟85.1.3世界银行85.2国内相关标准95.3本标准与国内外标准限值对比115.3.1与国外标准对比115.3.2与国内标准对比126达标技术分析136.1颗粒物136.1.I颗粒物治理技术136.1.2颗粒物达标技术146.2二氧化硫排放控制146.2.1烟气脱硫技术146.2.2二氧化硫达标技术156.3氮氧化物156.3.1烟气脱氮技术156.3.2氮氧化物达标技术166.4汞及其化合物166.4.1汞及其化合物治理技术166.4.2汞及其化合物达标技术16 7标准实行的技术经济及环境效益分析167.1技术经济分析167.2环境效益分析168贯彻实施标准的建议17 《锅炉大气污染物排放标准》编制说明1项目背景1.1任务来源为深入贯彻落实党的十九大精神，以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，为加快推进我省绿色发展和能源结构调整，落实《河北省蓝天保卫战三年作战计划（2018-2020）》，深化燃煤锅炉淘汰和提标改造，减少污染排放，改善大气环境，保障人民群众健康的要求，适应全省经济发展和环境保护工作，更有效地控制锅炉大气污染物的排放，促进锅炉技术进步和可持续发展，河北省环境保护厅委托河北省环境工程评估中心牵头开展锅炉大气污染物排放标准编制工作。依据《中华人民共和国环境保护法》第10条、《中华人民共和国大气污染防治法》第7条、《国家环境保护标准制制定工作管理办法》、《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》和《河北省环境保护条例》等相关规定，省级人民政府可以对国家污染物排放标准中未作规定的项目，制定地方标准；对国家污染物排放标准已作规定的项目制定严于国家标准的地方排放标准。依据《中华人民共和国标准化法实施条例》等的规定，本标准属于强制性标准。1.2工作过程2018年4月，成立标准编制组；2018年4月，搜集了我省燃煤锅炉的数量、类型、分布、煤炭使用情况资料；2018年4月，收集了河北金源化工股份有限公司、石家庄市兴赞供热服务有限公司、隆尧奥连热力有限公司、冀中能源股份有限公司东庞矿生活污水处理厂（矸石热电厂）、河北健民淀粉糖业有限公司5家在用锅炉企业污染物监控平台统计数据；2018年4月，收集了北京、天津、上海、广东、山东等国内燃煤锅炉排放标准及其征求意见稿；2018年4月，向管理部门汇报锅炉标准编制情况；2018年4月22日，完成《锅炉大气污染物排放标准》（征求意见稿）。1.3修订的主要依据文件及资料本标准限值制定的主要依据如下：《中华人民共和国大气污染防治法》（2015年8月29日修订，2016年1月1日起实施）《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发[2013]37号，2013年9月10日发布并实施）《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气环境质量的指导意见》(国办发[2010]33号，2010年5月11日发布并实施)《关于印发<京津冀及周边地区2017年大气污染防治工作方案>的通知》(环境保护部、发展改革委、财政部、能源局、北京市人民政府、天津市人民政府、河北省人民政府、山西省人民政府、山东省人民政府、河南省人民政府，2017年2月17日发布并实施)《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》（环发[2013]104号，2013年9月17日发布并实施）《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》（环保部公告2013年第14号，2013年2月27日发布并实施）16 《河北省大气污染防治条例》（河北省第十二届人民代表大会第四次会议通过，2016年1月13日发布，2016年3月1日实施）《关于印发<河北省大气污染防治行动计划实施方案>的通知》（中共河北省委、河北省人民政府，2013年9月6日发布并实施）《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）《北京市锅炉大气污染物排放标准》（DB11/139-2015）《天津市锅炉大气污染物排放标准》（DB12/151-2016）《上海市锅炉大气污染物排放标准》（DB31/387-2014）《山东省锅炉大气污染物排放标准》（B37/2374-2013，2014修订）《环保部关于醇基燃料锅炉执行标准有关问题的复函》（环函[2015]319号）2河北省锅炉情况近年来，锅炉的综合整治已成为大气污染治理的重点，锅炉的使用越来越受到能源政策和节能、环保要求的制约。在政策倡导并推行燃料清洁化、热电联产和集中供热的形势下，小容量燃煤锅炉的比重显著下降，型煤、高效脱硫剂等洁净燃煤关键技术的研制及产业化得到较快发展，高效层燃锅炉、循环流化床锅炉、电锅炉等新型环保锅炉应用推广大幅提升，烟气脱硫、高效除尘、低氮燃烧、在线监控等污染排放控制和监管技术得到逐步应用。2.1锅炉分布根据我省2017年35-65（含）蒸吨/小时保留燃煤锅炉特别限值改造进展情况表及65蒸吨/小时以上保留燃煤锅炉超低改造进展情况表的统计数据，全省除张家口、承德外现有35-65（含）蒸吨/小时保留燃煤锅炉和65蒸吨/小时以上保留燃煤锅炉使用企业主要分布在石家庄、秦皇岛、唐山、廊坊、保定、沧州、衡水、邢台、邯郸等市，共计311家，其中集中供暖锅炉240台，工业生产用锅炉63台，集中供暖及工业两用锅炉8台。表1锅炉分布一览表序号设区市锅炉数（台）供暖用锅炉数（台）工业生产用锅炉数（台）集中供暖及工业两用锅炉数（台）1石家庄29121612秦皇岛5141733唐山5752504廊坊6255525保定4537806沧州33231007衡水1711608邢台125619邯郸5401总计3112406382.2锅炉类型根据35-65（含）蒸吨/小时保留燃煤锅炉特别限值改造进展情况表及65蒸吨/小时以上保留燃煤锅炉超低改造进展情况表的统计数据，全省除张家口、承德外，现有保留311台锅炉，其中层燃炉84台、链条炉88台、煤粉炉9台、往复炉12台、抛煤机炉1台、沸腾炉1台、循环流化床锅炉50台、其他类型锅炉66台，其中40t/h锅炉124台，约占保留锅炉总数的40%。16 表2锅炉类型情况一览表序号锅炉吨位（t/h）锅炉类型层燃炉链条炉煤粉炉往复炉抛煤机炉沸腾炉循环流化床锅炉其他合计115112203333533435.71153611637227404036712111812484122941.422104233114511212462213502413101455111564.5221665151335361770111871111975381223208043122182.522228311239022424100151818512513051626150442716011281803329220223024055合计84889121150663113标准制订的必要性、原则及思路3.1必要性16 近年来，我省大气环境保护工作取得积极进展，但以煤为主的能源结构导致部分区域大气污染物排放总量居高不下，以细颗粒物为代表的大气污染问题成为舆论及民众关注的焦点。在传统煤烟型污染尚未得到完全控制的情况下，以臭氧、细颗粒物为特征的区域性复合型大气污染日益突出，区域和城市大气灰霾现象依然存在，严重制约我省小康社会的全面建成，威胁人民群众身体健康。加强大气污染防治，持续改善环境空气质量，已成为事关社会和谐稳定的重要工作。目前我省大气污染防治和空气质量已经进入攻坚期，面临着加快实现区域和城市空气质量达标，为全面建设小康社会提供坚实环境保障的战略任务，包括大气环境质量超标在内的环境质量问题已成为制约全面小康的重要短板之一，加强大气污染防治压力巨大，而工业锅炉，尤其燃煤工业锅炉作为我省仅次于燃煤发电锅炉的第二大煤炭消耗设备，是主要的大气污染源，其现有的大气污染排放标准要求难以满足目前加强环境管理，切实改善大气环境质量的迫切需求。环境空气质量标准是制定国家和地方大气污染物排放标准的依据。为改善环境空气质量，环保部2012年批准发布了《环境空气质量标准》（GB3095－2012），收紧了PM10、二氧化氮、铅和苯并[a]芘等污染物的浓度限值。河北位于2012年首批实施新环境空气质量标准的地区——京津冀，属于国家重点的控制区域。近年来随着更严格的环保条件准入，清洁能源的不断替代，河北省环境空气质量明显好转，2017年我省大气各污染物年均浓度有所降低，环境保护虽然取得积极进展，但环境状况总体恶化的趋势尚未得到根本遏制，以煤为主的能源结构导致大气污染物排放总量居高不下，许多地区主要污染物排放量超过环境容量。污染物达标排放是确保环境空气质量达标的基本前提，根据相关要求，对国家污染物排放并最终未作规定的项目，可以指定地方污染物排放标准；对国家已作规定的项目，可以指定严于国家规定的污染物排放标准并报国家环保部备案。制定我省《锅炉大气污染物排放标准》，严格污染物排放限值，将有效地控制和降低区域内污染物的排放，改善局地区域的大气环境质量，目前，北京、上海、天津、广东省等多省市已经制定了有关锅炉的地方标准，为进一步改善空气质量，为我省污染物总量减排工作提供帮助，制定我省锅炉大气污染物排放标准是必要的。3.2制订原则基于河北省的能源结构定位与调整方向，结合环境需求，《锅炉大气污染物排放标准》的制定遵循以下原则：（1）服务于本省环境空气质量改善工作。锅炉使用过程中排放污染气体，致使大气污染，本标准旨在控制污染气体排放，以改善我省的环境空气质量。（2）协调适应原则。合理界定标准使用范围，与国家《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）相协调。（3）科学合理原则。以现有排放水平为基础，以先进技术为依托，标准的制定依据工艺成熟、成本合理的可行技术，同时逐步推进改善锅炉运行效率或者采用先进的污染控制技术，以具备可操作性。（4）多方参与原则。标准制定中，采取多种方式，广泛听取政府、行业、企业、专家、公众、环境管理部门的意见，兼顾各方利益和诉求。差别化控制原则。实施分类控制，根据燃煤锅炉的现状做到新老有别。3.3思路（1）设定严格的大气污染物排放限值本标准在国家《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）及国内其他省市《锅炉大气污染物排放标准》及其征求意见稿的基础上对颗粒物、二氧化硫、氮氧化物进行了严化，以实现改善环境空气质量的目的。（2）严格新建燃煤锅炉污染物排放16 控制新增燃煤锅炉，引导新建锅炉改变能源结构调整，采用燃油、燃气等清洁燃料，从而减少锅炉大气污染物排放量。（3）加强与排放许可证制度的衔接。（4）标准适用范围通过与管理部门沟通，本标准也将单台处理65t/h以上的非发电锅炉也纳入适用范围之列。4标准主要技术内容4.1标准使用范围本标准规定了锅炉大气中颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物的最高允许排放浓度限值和烟气黑度限值，同时还规定了燃煤锅炉房无组织粉尘排放控制限值。本标准适用于以燃煤、燃油、燃气、燃生物质等的单台出力65t/h以下蒸汽锅炉以及65t/h以上非发电锅炉、各种容量的热水锅炉及有机热载体锅炉、各种容量的层燃炉和抛煤机炉。使用型煤、石油焦、油页岩、煤矸石、水煤浆、重油、渣油等燃料的锅炉，参照本标准中“燃煤锅炉”的污染排放控制要求执行；使用轻柴油、醇基燃料（如甲醇、乙醇）等其他液体燃料的锅炉，参照本标准中“燃油锅炉”的污染排放控制；使用高炉煤气、焦炉煤气及其他气体燃料的锅炉，参照本标准中“燃气锅炉”的污染排放控制。本标准不适用于以生活垃圾、危险废物及其他非危险废物为燃料的锅炉。本标准适用于在用锅炉大气污染物的排放管理，以及锅炉建设项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的大气污染物排放管理。本标准适用于法律允许的污染物排放行为；新设立污染源的选址和特殊保护区域内现有污染源的管理，按照《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国放射性污染防治法》、《中华人民共和国环境影响评价法》等法律、法规、规章的相关规定执行。4.2标准结构框架标准结构框架包括：使用范围、规范性引用文件、术语和定义、大气污染物排放控制要求、大气污染物监测要求、实施和监督。其中大气污染物排放控制要求是标准的主体部分。4.3术语和框架标准规定可锅炉、在用锅炉、新建锅炉、有机热载体锅炉、标准状态、大气污染物排放浓度、烟囱高度、氧含量共8个术语。4.4标准的执行时段标准将锅炉划分为在用锅炉和新建锅炉，分不同时段执行不同的标准限值。自2019年11月1日起，在用锅炉执行表1规定的大气污染物排放限值；自本标准实施之日起，新建锅炉执行表3规定的大气污染物排放限值。表3大气污染物排放浓度限值单位：mg/m3（烟气黑度除外）污染物项目燃煤锅炉燃油锅炉燃气锅炉燃生物质监控位置颗粒物105510烟囱或烟道二氧化硫3510103516 氮氧化物（以NO2计）50303050汞及其化合物0.05——0.05一氧化碳200烟气林格曼黑度（级）≤1烟囱排放口4.5污染物项目的选择结合国家《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014），本标准受控污染物项目为：烟气中颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物、烟气黑度。4.6排放限值的确定排放限值的确定主要基于我省锅炉大气污染物排放的监测数据、烟气治理技术应用与发展的调研情况，并借鉴国内外相关标准，特别是注重与《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）的衔接。4.7烟囱高度烟囱高度的作用是通过自生通风力（抽拔力）排放锅炉燃烧的烟气，增大扩散半径，对降低污染物地面浓度有明显作用。《锅炉房设计规范》（GB50041-2008）对锅炉烟囱有如下规定“燃油、燃气锅炉烟囱，宜单台炉配置”、“燃油、燃气锅炉不得与使用固体燃料的设备共用烟道和烟囱”。《河北省大气污染防治行动计划实施方案》中要求“到2017年，各设区市和省直管县(市)城市建成区基本淘汰每小时35蒸吨及以下燃煤锅炉，城乡结合部地区和其他远郊区县的城镇地区基本淘汰每小时10蒸吨及以下燃煤锅炉。”，由于目前我省保留的燃煤锅炉在35-65t/h，根据锅炉吨位，烟囱最低允许高度为45米。本标准规定：每个燃煤锅炉房只能设一根烟囱，烟囱高度应根据锅炉房装机总容量，按表3规定执行，燃油、燃气锅炉烟囱不低于8米，锅炉烟囱的具体高度按批复的环境影响评价文件确定。新建锅炉房的烟囱周围半径200米距离内有建筑物时，其烟囱还应高出最高建筑物3米以上。不同时段建设的锅炉，若采用混合方式排放烟气，且选择的监控位置只能监测混合烟气中的大气污染物浓度，应执行各个时段限值中最严格的排放限值。5国内外锅炉大气污染物排放控制相关标准研究5.1国外相关标准5.1.1美国美国环保部（EPA）在新建污染源（NSPS）中针对锅炉排放的常规污染物进行规范。标准以2005年2月28日为时段分界点对锅炉排放限值进行时段划分，控制的污染物是二氧化硫、烟尘和氮氧化物，其特点如下：美国锅炉标准的排放限值单位为ng/J(热输入)或磅/MMBtu，燃料输入的单位热排放的污染物排放量，间接对锅炉热效率提出了要求。并且对混合燃料锅炉的排放限值，依据混合燃料系数分配给出了计算方法，并给出了固体燃料排放系数是260ng/J，液体燃料排放系数是170ng/J，对于主要污染物，如果采用低污染燃料或燃烧过程中采取污染控制，规定一种污染物排放限值；如果不属于这种情况，则规定初始排放浓度不得超过一定的标准，并规定了具体的治理效率要求。16 在采样方法上也与我国标准略有差异，主要体现在，美国是用滤膜，并要求采样枪要有冷却与加热系统使采样枪温度在-14~120度调节，同时针对低浓度颗粒物情况明确规定了清洗及称量方法，可较大程度上降低采样和分析过程中的误差。而我国是用滤筒，且对温度不作要求，该方法仅适用于颗粒物质量浓度较高的烟气，当测定较低浓度的颗粒物时误差较大。主要原因是沉积在采样嘴及采样管前段的颗粒物无法回收，造成结果偏低在湿烟气情况下长时间采样容易造成滤简纤维损失或破损，产生的误差对测定结果产生较大影响。另外除了可使用手工监测方法，美国EPA还推荐使用CEMS（烟气在线监测系统）在锅炉烟气出口或脱硫装置烟气出口监测，并且以24个小时的平均值作为监测结果。表4二氧化硫排放限值锅炉类别二氧化硫排放浓度（ng/J）2005年2月28日前2005年2月28日后燃煤锅炉硫去除率排放限值硫去除率排放限值——87（170mg/m3）——87（170mg/m3）90%520（脱硫前）（1121mg/m3）92%520（脱硫前）（1121mg/m3）燃煤矸石锅炉——87（132mg/m3）————80%520（脱硫前）（788mg/m3）————燃油锅炉——87（250mg/m3）——87（250mg/m3）90%340（脱硫前）（1082mg/m3）92%520（脱硫前）（1082mg/m3）燃气锅炉——————87（250mg/m3）————92%520（脱硫前）（2213mg/m3）备注：适用于热输入功率在2.9MW~29MW的锅炉表5颗粒物排放限值锅炉类别颗粒物排放浓度（ng/J）2005年2月28日前2005年2月28日后燃煤锅炉22（42mg/m3）13（25mg/m3）22（99.8%去除率）（42mg/m3）燃煤矸石锅炉22（33mg/m3）13（20g/m3）22（99.8%去除率）（33mg/m3）燃油锅炉22（137mg/m3）13（41g/m3）22（99.8%去除率）（64mg/m3）燃木料锅炉431322（99.8%去除率）燃固废锅炉431322（99.8%去除率）备注：适用于热输入功率在2.9MW~29MW的锅炉表61984年6月19日后新建、改建、重建的锅炉氮氧化物排放限值锅炉/燃料类别排放浓度（ng/J）抛煤机炉排260流化床燃烧260煤粉300褐煤260液态排渣炉340煤基合成燃料210渣油低热释放率130高热释放率170天然气和馏出油低热释放率43高热释放率8616 备注：适用于热输入功率大于29MW的锅炉5.1.2欧盟由于欧盟没有专门制定关于锅炉的大气污物排放标准,燃烧设各均采用《大型燃烧企业大气污染物排放限值指令(200I8O/EC)》。第2001/80/EC号指令中对额定功大于等于50MW(72.5t/h)燃烧设备根据燃料类型分为固体、气体、液体规定了SO2，NOx、烟尘的不同排放限值，成员国可以采用更为严格的排放限值，随着成员国的加入，该指令于2003年和2006年进行了修订并给出了成员国排放总量削减目标，同时还规定对于SO2、NOx任何时候都不能超标排放。表72002年后获得建议许可证的锅炉排放限值（mg/m3）污染物燃料类型500-100（MWth）100-300（MWth）大于300（MWth）二氧化硫固体一般燃料850200200生物质200200200液体液体燃料850400-200200气体天然气35液化石油气5焦炉煤气400高炉低热气200氮氧化物固体一般燃料400300200生物质400200200液体液体燃料400200200气体天然气150150100其他气体200200200烟尘固体固体燃料503030液体燃料503030液体常规气体燃料5气体高炉低热气10钢铁企业产生的煤气305.1.3世界银行世界银行《污染预防和控制手册1998走向清洁生产》(下)对锅炉排放废气的控制对象分别是烟尘、氮氧化物、二氧化硫，并且要求锅炉在运行期间至少95%的时间不能超过排放限值，对烟尘排放限值按锅炉容量进行划分，其中蒸吨大于等于50MWe(72.5t/h)锅炉排放的颗粒物浓度不得高于50mg/m3，小于50MWe(72.5th)排放的颗粒物浓度不得高于100mg/m3。而对NOx排放限值则根据燃料类型进行差别化处理，其中燃煤锅炉NOx排放最大限值不超过750mg/m3、燃油锅炉不超过460mg/m3、燃气锅炉不超过320mg/m3，针对SO2排放则一律不得超过2000mg/m3。与之相比，我省现行锅炉标准NOx、SO2排放限值较严，燃煤锅炉烟尘排放限值略显宽松。表8一般性应用废气排放标准污染物排放标准（mg/m3）烟尘烟尘：50（≥50MWe）；100（＜50MWe）二氧化氮煤750；油460；天然气32016 二氧化硫2000备注：1MWe=1.45蒸吨/h5.2国内相关标准由于中国地域辽阔，经济发展水平差异较大，环境保护的压力也具有区域性，现有的锅炉大气污染物排放标准不能完全适应区域经济发展和环境保护的需要，地方政府和环保部门分别制定了符合地区特点的严于国家标准的地方锅炉大气污染物排放标准，我国锅炉大气污染物排放地方标准具有如下特点：（1）根据大气环境质量改善的需要，规定了严格的污染物排放限值。我国各地区的不同锅炉大气污染物的排放限值均低于国家标准。一般大功率锅炉的排放限值严于小功率锅炉，经济发达地区、景区的标准严于较落后地区。（2）根据燃料的不同，制定相应的排放限值。我国各地区标准中，除北京市、上海市以外均根据燃料种类制定了不同的标准限值，燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉的排放限值依次变严。（3）根据地方实际、锅炉功率对排放限值进行调整。（4）目前国内部分省市《锅炉大气污染物排放标准》出台较早，近年来各省市大气污染物控制政策的不断更新，促使锅炉标准的征求意见也不断发布。表9我国部分地区《锅炉大气污染物排放标准》制定情况及其征求意见情况地方标准号标准名称实施日期全国GB13271-2014锅炉大气污染物排放标准2014年7月1日上海市DB31/387-2014上海市《锅炉大气污染物排放标准》及其征求意见稿2014年10月1日2017年天津市DB12/151-2016天津市《锅炉大气污染物排放标准》2016年8月1日北京市DB11/139-2015北京市《锅炉大气污染物排放标准》2015年7月1日广东省DB44/765-2010广东省《锅炉大气污染物排放标准》及其征求意见稿2010年11月1日2017年山东省DB37/2374-2013山东省《锅炉大气污染物排放标准》及其征求意见稿2013年9月1日2017年表10我国部分地区颗粒物排放限值（mg/m3）说明燃煤锅炉燃油锅炉燃气锅炉生物质锅炉全国在用80603080新建50302050特别排放限值30302020上海市（征求意见稿）在用20202020新建禁排101010天津市在用高污染燃料禁燃区禁排3010——高污染燃料禁燃区外303010——新建201010——北京市在用高污染燃料禁燃区5555高污染燃料禁燃区外10101010新建5555广东省（征求意见稿）在用珠三角3030203016 其他50302030新建30302020山东省（征求意见稿）在用202010——新建核心控制区555——重点控制区101020——一般控制区102010——表11我国部分地区二氧化硫排放限值（mg/m3）说明燃煤锅炉燃油锅炉燃气锅炉生物质锅炉全国在用400300100400新建30020050300特别排放限值20010050200上海市（征求意见稿）在用10102020新建禁排201020天津市在用高污染燃料禁燃区禁排5020——高污染燃料禁燃区外1005020——新建502020——北京市在用高污染燃料禁燃区10101010高污染燃料禁燃区外20202020新建10101010广东省（征求意见稿）在用珠三角2002005050其他3002005050新建2002005030山东省（征求意见稿）在用20010050——新建核心控制区353535——重点控制区505050——一般控制区5010050——表12我国部分地区氮氧化物排放限值（mg/m3）说明燃煤锅炉燃油锅炉燃气锅炉生物质锅炉全国在用400400400400新建300250200300特别排放限值200200150200上海市（征求意见稿）在用150150150150新建禁排50（外环线区域内）80（外环线区域内）50150天津市在用高污染燃料禁燃区禁排300150——高污染燃料禁燃区外200300150——16 新建1508080——北京市在用高污染燃料禁燃区80808080高污染燃料禁燃区外150150150150新建30303030广东省（征求意见稿）在用珠三角2002005050其他3002005050新建2002005030山东省（征求意见稿）在用300（200）250（200）200（150）——新建核心控制区505050——重点控制区100100100——一般控制区100200150——5.3本标准与国内外标准限值对比5.3.1与国外标准对比与国际标准对比，颗粒物、二氧化硫、氮氧化物均达到了较严格水平或国际严格水平。表13燃煤锅炉排放限值与国外标准比较（mg/m³）标准类别颗粒物二氧化硫氮氧化物本标准103550美国25-45170-1100170欧盟1101750350法国50-150850-2000450-825芬兰55-1401100275-550德国20-50350-1300300-500日本50-300-400-600世行（污染预防和控制手册1998）50-1002000750表14燃油锅炉排放限值与国外标准比较（mg/m³）标准类别颗粒物二氧化硫氮氧化物本标准51030美国40-60250250欧盟110400300法国50-150850-1700450-825芬兰501700500-900德国50350180-250日本150-30053050-100200046016 世行（污染预防和控制手册1998）表15燃气锅炉排放限值与国外标准比较（mg/m³）标准类别颗粒物二氧化硫氮氧化物本标准51030美国/250-520250欧盟//200法国535100-350芬兰//170-400德国510100-150日本30-100-120-300世行（污染预防和控制手册1998）//3205.3.2与国内标准对比与国内标准（及征求意见稿）对比，颗粒物、二氧化硫、氮氧化物均达到了国内严格水平。表16燃煤锅炉排放限值与国内标准（征求意见稿）比较（mg/m³）标准类别颗粒物二氧化硫氮氧化物汞及其化合物本标准1035500.05国家30-80200-550200-4000.05山东（征求意见稿）5-1035-10050-2000.05上海（征求意见稿）禁排禁排禁排0.03北京5-1010-2030-1500.0005-0.03天津20501500.05广东（征求意见稿）302002000.05表17燃油锅炉排放限值与国内标准比较（mg/m³）标准类别颗粒物二氧化硫氮氧化物本标准51030国家30-60100-300200-400山东（征求意见稿）30200-300250上海（征求意见稿）102050-80北京5-1010-2030-150天津102080广东（征求意见稿）30200200表18燃气锅炉排放限值与国内标准比较（mg/m³）标准类别颗粒物二氧化硫氮氧化物本标准5103016 国家20-3050-100150-400山东（征求意见稿）10100250上海（征求意见稿）101050北京5-1010-2030-150天津102080广东（征求意见稿）2050150表19生物质成型燃料锅炉排放限值与国内标准比较（mg/m³）标准类别颗粒物二氧化硫氮氧化物汞及其化合物一氧化碳本标准1035500.05国家30-80200-550200-4000.05山东（征求意见稿）30-50200-300300-400上海（征求意见稿）10-20201500.03100北京5-1010-2030-150广东（征求意见稿）20301500.052006达标技术分析6.1颗粒物6.1.I颗粒物治理技术目前国内外关于锅炉烟气除尘的方法很多，主要有机械式除尘器、过滤式除尘器、电式除尘器。（1）机械式除尘器机械式除尘器以重力、惯性力和离心力作为除尘作用力，制成了重力除尘器、惯性除尘器和离心除尘器。近几年随着环保要求的提高，新型离心除尘器漸渐面世，通常构造简单、占地小、价格便宜、操作简单，材料性能好，耐高温、高压和防腐蚀；动能消耗较小，工作效率很高;对材料的要求低，大颗粒粉尘也能吸入；易于回收再利用;设备便于管理。通常6um以上的粉尘颗粒都可吸入，效率可达80%。一般常用的有旋风除尘器，利用旋转的含尘气体所产生的离心力，将粉尘从气流中分离出来的干式气-固分离装置。该类分离设备结构简单、制造容易、造价和运行费用较低,对于捕集分离5~10um以上的较粗颗粒粉尘，净化效率很高，但对于5~10um以下的较细颗粒粉尘净化效率较低，所以旋风除尘器通常用于较粗颗粒粉尘的争化，或用于多级净化时的初步处理。（2）过滤式除尘器过滤式除尘器工作原理是把粉尘先收集起来，再使用过滤材料，把大颗粒粉尘过滤下来，可分为空气除尘器、袋式除尘器和颗粒层除尘器。一般生产中采用袋式除尘器，利用有机纤维或无机纤维过滤布将含尘气体中的固体粉尘因过滤(捕集)而分离出来的高效除尘设备，除尘效率能高达99%，因效率高、性能好、操作容易一直受到市场青睐，但滤料需定期更换，从而增加了设备的运行维护费用，劳动条件也差。16 （3）电式除尘器电式除尘器工作原理是用静电力把粉尘颗粒从气流中分离出来，特点是能量损耗小，受到的阻力也小。电式除尘器的优点有工作容量大；粉尘处理效率高可达到99%，节约能源损耗，花费少；适用于高温和腐蚀性高的烟气。电式除尘器通常用来收集颗粒细小的粉尘，但装置投资费用较高，应用范围也较小。6.1.2颗粒物达标技术本标准中燃煤锅炉、燃生物质锅炉颗粒物排放限值为10mg/m3；燃油锅炉、燃气锅炉颗粒物排放限值为5mg/m3。（1）燃煤锅炉颗粒物执行10mg/m3的排放标准，可采用的技术有：电除尘，袋除尘、电袋复合除尘；执行5mg/m3的排放标准，可采用的技术有：袋除尘、电袋复合除尘、湿式电除尘。（2）燃油锅炉采用燃烧控制的方式达标：如果不达标，需采用脱硫除尘装置进行处理。（3）燃气锅炉燃用清洁燃料即可满足本标准要求。（4）生物质燃料锅炉可通过选取优质成型燃料，采用高效的专用生物质锅炉经旋风除尘+布袋除尘的二级除尘处理可满足本标准要求。6.2二氧化硫排放控制6.2.1烟气脱硫技术烟气脱硫按脱硫过程可分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫和煤转化中脱硫四类方法。燃烧前脱硫技术一般是采取物理、化学或微生物方法把煤中含有的多余硫成分去除。燃烧中脱硫一般是在燃烧时放入适量的脱硫剂，边燃烧、边脱硫。燃烧后脱硫是对燃烧排放气体的烟气脱硫，是目目前应用的最广、规模最大，也是最行之有效的税硫方法。烟气脱硫还有很多其他分类方式，按脱硫产物的回收状况分为回收法和丢弃法；按脱硫剂的应用不同分为可再生法和不可再生法；按脱硫剂和脱硫产物的干湿状态又分为湿法、干法和半干半湿法。（1）干法脱硫技术一般采用可循环再生的吸附村料，来除掉烟气中的SO2,用水清洗后可以重复使用吸附装置脱硫的效率很高，并且烟气的温度很低,不会造成二次污染。一般吸需颗粒的大小有严格要求，避免因颗粒过大造成吸附口者塞和中毒。弊端是吸附剂反复利用，清洗麻烦，花费较大。(2)湿法脱硫技术较传统、技术较成熟有效的脱硫方法，应用范围最广，规模最大,全球范图内85%的脱硫装置都是湿法脱硫装置。一般不同的吸收剂决定着不同的湿法脱硫方法，常见的有石灰石法、石灰·石膏法，双碱法、镁法、氢氧化钠法、海水法和亚硫酸钠循环吸收法等，其中石灰/石灰石-石膏法烟气脱硫技术是目前发达国家也是全世界应用数量最多运行最稳定的烟气脱硫技术。此外膜法和微生物法还处在研究阶段，未正式投入使用。（3）半干半湿法脱硫技术技术特点是采用石灰作为脱硫剂，循环利用脱灰中的碱性物质，由锅炉出来的烟气进入烟道，与蒸汽输送的脱硫剂、脱硫灰混合，并进入脱硫反应塔，在烟道和脱内分别设有水雾喷嘴，烟气在塔内与水雾、脱硫剂、脱硫灰接，实现气、液、国三相的充分混合，达到烟气脱硫目的。（4）新型材料烟气治理技术16 新型材料逐渐被应用于锅炉烟气的治理，例如玻璃纤维技术，村料具有较好的耐酸性、耐湿性，尺寸稳定，伸长率小，通过特殊工艺处理的玻纤滤料，光滑不易容尘。新型滤料的研制能有效缓解国内锅炉对国外高温滤料的依赖，促进国内高温滤料的发展。6.2.2二氧化硫达标技术本标准中本燃煤锅炉、燃生物质锅炉二氧化硫排放限值为35mg/m3，燃油锅炉、燃气锅炉二氧化硫排放限值为10mg/m3。（1）燃煤锅炉二氧化硫的控制首先选用低硫煤，通过煤炭洗选和合理配煤，降低煤炭的含硫量控制在0.6%以下。执行35mg/m3的排放标准应采用低硫煤(硫分<0.69%)，并安装脱硫效率超过60%的烟气脱硫装置，或改燃清洁能源。如果不达标，安装脱硫效率达到90%~95%的高效湿法脱硫裝置，或改燃清洁能源，或使用循环流化床锅炉实施炉内喷锊技术加尾端湿法脱硫工艺可实现达标排放。执行10mg/m3的排放标准，应采用低硫煤(硫分<0.6%)，并安装脱硫效率超过35%的烟气脱硫装置，或改燃清洁能源。（2）燃油锅炉可通过燃用低硫份油或清洁能源替代达到本标准限值；如果自然排放不能达标，采用脱硫装置进行处理。（3）燃气锅炉燃用清洁能源可基本实現达标；如果自然排放不能达标，安装烟气脱硫设施进行处理。（4）生物质成型燃料由可燃质、无机物和水分组成,硫元素仅占0.05%左右，且根据生物质成型燃料锅炉有关研究显示，生物质颗粒成型燃料锅炉在完全燃烧的情况下，二氧化硫排放介于0-25mg/m3之间。生物质成型燃料锅炉可通过选取优质成型燃料，在完全燃烧的情况下，不采用相关处理手段其排放也能达到本标准限值；如果不达标，采用脱硫装置进行处理。6.3氮氧化物6.3.1烟气脱氮技术对于燃烧产生的NOx污染的控制主要有燃烧前燃料脱氯、燃烧中改进燃烧方式,烧后烟气脱氮3种方法。（1）燃料脱氮技术燃料脱氮技术在锅炉NOx控制领域目前仍未很好开发利用，有待今后进一步研究。（2）燃烧中改进燃烧方式燃烧中改进燃烧方式和生产工艺脱氮技术国内外已做了大量研究，其在锅炉NOx控制技术实现大规模商业化应用的主要为低氮燃烧技术，包括低NOx燃烧器技术(LNBs)空气分级燃烧技术和燃料分级燃烧技术等。燃烧中脱硝一般采用对燃烧过程进行控制，以减少NOx生成。如采用低氮燃烧器、低氧燃烧、浓淡偏差燃烧、烟气再循环、空气分级燃烧、燃料分级燃烧(再燃烧)等。它是用抑制燃烧过程中NOx的产生或造成缺氧富燃烧的燃烧区，使已生成的NOx部分还原。先进的再燃烧技术可降低85%氮氧化物。（3）燃烧后烟气脱氮方式燃烧后处理是指对排放出的烟气进行脱硝处理，主要包括干法的有选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)和湿法的氧化吸收法、吸附法等，其在锅炉NOx控制技术实现大规模商业化应用的主要为还原法烟气脱硝技术，主要有选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术和选择性非催化还原法(SNCR)烟气脱硝技术。16 选择性非催化还原法(SNCR)的特点是反应温度范国较穿，效率一般在50-80%，不需要使用催化剂，费用较低，但温度不容易控制在脱硝有效范围，而不在该温度范围内，氨气容易氧化或逃逸，造成NOx浓度增加或氨污染。选择性催化还原法(SCR)的特点是技术成熟，需要催化剂，增加了装置和占用空间，投资和操作费用大，未反应的还原剂有二次污染问题，烟气中SO2易与NH3、N2发生反应生成硫酸铵，造成催化剂堵塞和中毒，其普遍使用的还原剂是氨，近年来也使用尿素氨水。其脱硝效率高，脱硝率可达80%-90%。6.3.2氮氧化物达标技术本标准中燃煤锅炉、燃生物质锅炉氮氧化物排放限值为50mg/m3；燃油锅炉、燃气锅炉氮氧化物排放限值为30mg/m3。（1）燃煤锅炉氮氧化物控制首选的是优化燃烧、烟气再燃、优化炉膛设计等方案，不宜采用尾端治理技术。执行50mg/m3的排放标准，采用优化燃烧、合理配风、烟气再燃等技术；执行30mg/m3的排放标准，在优化燃烧、合理配风、烟气再燃技术的基础上采用优化炉膛设计等高效节能环保锅炉。（2）燃油锅炉氮氧化物使用高效低氮燃娆技术，以降低NOx的生产和排放，可达到本标准限值。（3）燃气锅炉采用低NOx燃烧技术，可达到本标准限值。（4）生物质成型燃料锅炉可通过控制燃料含量，选取优质木屑作为燃料基础上，采用低氮燃烧技术，可达到本标准限值。6.4汞及其化合物6.4.1汞及其化合物治理技术对于工业锅炉而言，采取与脱硫、除尘的协同控制可实现对汞及其化合物的去除般而言，静电除尘可脱除30%的汞，布袋除尘可脱除70%的汞，湿法脱硫可脱除99%的汞。在极个别的情况下，可以选用活性炭喷入脱汞技术进行控制，汞及其化合物的脱除效率可以达到95%以上。6.4.2汞及其化合物达标技术本标准中燃煤锅炉、生物质燃料锅炉汞及其化合物排放限值为0.05mg/m3。汞的排放控制主要宜采取与脱硫除尘的协同控制；可以达到本标准限值；如果采用协同控制不能达标，则需要采用活性炭喷入脱汞技术进行控制。目前烟气脱汞措施主要采用卤素除汞、烟道喷入活性炭吸附剂等。7标准实行的技术经济及环境效益分析7.1技术经济分析本标准实施后，现有在用锅炉必须进行脱硫除尘脱销改造或者实施清洁能源燃料替代工作。7.2环境效益分析颗粒物与雾霾天气的形成密切相关，SO2、NOx16 是国家严格控制的两大约束性指标。实施本标准后，在削减污染物排放量方面，将起到一定的积极促进作用，具有较好的环境效益。标准的实施，将提高锅炉烟气的排放标准，减少污染物排放总量，既减轻了锅炉使用企业环保税负，又有利于我省大气污染治理3年作战计划的顺利实施，和京津冀区域环境空气质量改善。8贯彻实施标准的建议为保证本标准的顺利实施，课题组提出建议如下：（1）由于本标准与现行标准严化幅度较大，现有锅炉需进一步优化运行或改造方可达标，故希望在标准颁布后加大宣贯力度，组织对相关人员的培训促使排污单位从事锅炉管理和运行人员理解掌握本标准的内容，尽早规划准备。（2）锅炉大气污染物的排放与燃料品质密切相关，尤其是使用清洁能源的燃气锅炉，除采用低氮燃烧技术外，并无烟尘及二氧化硫控制措施，故实施本标准需要加强对燃气品质的监管，控制污染从源头着手。16