「山东省项目」科技发力 唤回天蓝气爽

今天，山东创新网分享「山东省项目」科技发力唤回天蓝气爽。

随着全国多城市的“雾锁重楼”，大气污染成为地方经济社会发展的“心头之痛”。据相关研究机构统计，大气中约70%的灰尘、90%的二氧化硫、67%的氮氧化物和45%的汞来自燃煤，燃煤成为局部大气污染的重要原因，也是造成近年来我国中东部地区屡屡发生重雾霾天气等大气复合污染的重要原因之一。
煤炭消费大省山东也不例外。
“十二五”期间，山东省煤炭消费量逐年增加，要实现省委省政府提出的“蓝天白云、繁星闪烁”的目标，对燃煤烟气污染物进行深度控制，是解决山东大气污染的有效途径。其中，作为燃煤的主要消费对象，以燃煤锅炉和钢铁行业为重点，实现烟气的超低排放显得尤为重要。
上述两大行业大气污染治理产业链的中游环节，脱硫、脱硝、除尘行业以及大气环保服务提供商是整个链条的核心,但目前普遍存在技术不成熟、建设质量差、运营管理水平低等问题。在政府的推动下,以钢铁行业和燃煤锅炉为重点，通过依托自主创新重大关键技术，加快大气环保关键技术和核心设备创新、研发和技术集成，提升技术水平，成为保障减排战略实施的关键。
鉴于此，在2014年山东省自主创新重大关键技术“大气污染防控技术创新及示范项目”招标中，山东国舜集团联合浙江大学、山东大学环境科学与工程学院、山东建筑大学机电工程学院申报的“钢铁/火电行业烟气污染物协同处理超低排放技术装备研发与示范”成功中标。
如今，项目实施已近一年。
为进一步加强重大关键技术项目的跟踪管理，提高项目实施质量，确保专项的顺利实施和预期目标的实现，7月7日，山东省科技厅组织技术、财务等专家在华能淄博白杨河发电有限公司召开了“大气污染防控技术创新及示范”项目执行绩效评估会议。邀请山东省环境保护科学研究设计院研究员李岩，山东大学能源动力学院教授、副院长董勇，济南大学化学工程学院教授、院长张昭良以及省科技厅、省发改委、济南市科技局等部门有关人员对项目三个示范工程进行了现场考察评估。

科技创新示范超低排放达预期效果
为期一天的项目执行绩效评估中，省科技厅重大专项办等工作人员同专家组一起，分别就华电章丘发电有限公司3#300MW机组湿式电除尘超低排放改造工程项目、山东莱钢股份有限公司1×400㎡烧结机烟气脱硫与湿式电除尘工程项目、华能淄博白杨河发电有限公司6#、7#2台300MW机组脱硫增效与湿式电除尘超低排放改造工程等三个示范工程进行了实地参观考察，听取了项目负责人、国舜集团董事长助理孙德山作的项目执行情况汇报。
据了解，当时专项立项的目的在于围绕钢铁烧结机及燃煤锅炉烟气主要污染物SO2、NOX、颗粒物及重金属汞、二噁英等多种污染物协同处理机理及超低排放一体化技术深入研究，攻克烟气控制、超细颗粒物捕获、脱硫脱硝、汞等多种污染物协同处理及超低排放技术，开发成套设备，开展超低排放技术评估，建立超低排放工程建造及运行管理新模式，实现氮氧化物、二氧化硫、颗粒物等污染物排放指标能够达到或超过山东省相关行业最新标准要求。
项目技术研究进展是执行绩效评估中专家最为关心的内容。据孙德山介绍，根据进度计划，项目开展的湿法高效脱硫技术研究、湿式静电除尘强化细颗粒物脱除研究、湿式电除尘及脱硫吸收塔结构优化设计研究等关键技术方面均取得预期成果。
以“湿法高效脱硫技术研究”中开展的“筛板流动特性及强化传质实验研究”为例，项目建立了湿法烟气脱硫小试及中试试验装置，采用烟气-浆液物系，研究了空塔流量以及筛板开孔率、孔当量直径等设计参数对阻力及持液层的影响规律。在脱硫中试实验平台上开展了喷淋条件下的筛板流动特性研究，获得了不同操作参数对SO2高效脱除及脱硫增效的影响规律。结果表明，加装筛板提效装置带来的脱硫效率的提高高于一层脱硫浆液喷淋层的脱硫效率。在实际工程应用中，加装优化筛板提效装置后，可取代一层喷淋层，具有良好的节能增效效果，在相同液气比条件下，脱硫效率与空塔相比提高1%~2%，可达到99.5%。
数据显示，项目在火电厂的应用中，实现电厂锅炉烟气系统深度净化处理，主要污染物排放指标达到了天然气燃气轮机组排放标准。即颗粒物＜5mg/m3、SO2＜35mg/m3、NOX＜50mg/m3的排放指标，达到《山东省区域性大气污染综合排放标准》2020年第四时段核心控制区超低排放指标；在钢厂的应用中，实现钢厂烧结烟气颗粒物＜20mg/m3、SO2＜50mg/m3、NOX＜150mg/m3的排放指标，超过山东省钢铁行业的最新排放标准要求，达到《山东省区域性大气污染物综合排放标准》2020年第四时段一般控制区排放指标。
作为项目的三个示范工程单位，华电章丘发电有限公司、山东莱钢股份有限公司、华能淄博白杨河发电有限公司分别地处章丘、莱芜和淄博。煤炭利用是章丘市的重要经济产业；莱芜素有“钢城”之称，炼钢污染严重；淄博是山东老工业基地之一。三个地区可谓山东省大气污染困境的缩影，同时也极具治理的代表性、挑战性和推广示范性。
在大气污染治理亟需技术突破、煤电改造要求不断加严以及“煤改气”难于实施的大环境下，大幅度提高治理效果，降低治理成本，开展大气污染防控科技创新与示范是山东煤炭、电力、钢铁相关产业发展的必由之路。而山东省自主创新重大关键技术“大气污染防控技术创新及示范项目”专项的设立和实施，成为其化解难题的一块跳板。
山东莱钢股份有限公司能源环保部副部长孙建军在接受记者采访时表示，钢铁行业目前正处在转型升级的关键时期，如何提升科技含量、严守环保红线，成为钢铁企业在行业普遍低迷前提下“突围”的关键。
“超低排放改造工程的实施已经成为钢铁类企业生存的前提条件，我们目前所实施的工程全部按照2020年的环保标准制定。从目前工程建设的进程来看，重大专项的承担，加快了我们企业转型升级的过程。”

环保效益为先项目执行绩效明显
根据项目执行绩效评估要求，专家组除了对项目取得的关键技术突破、技术水平、获得的自主知识产权、人才队伍建设、平台建设等进行评价，更要对项目的经济社会效益、示范推广价值以及项目实施所采用的商业模式进行评估。
记者注意到，与很多中小发电厂灰蒙蒙的景象不同，通过项目系统超低排放治理和示范工程建设及运行，华能淄博白杨河发电有限公司绿意盎然、空气清新，整齐的工业建筑与周围的青山绿树浑然一体。
资料显示，在示范项目环保效益方面，以华能淄博白杨河发电有限公司6#、7#2台300MW火电燃煤锅炉脱硫增效与湿式电除尘项目为例，工程实施后项目达到的排放目标为：锅炉烟气颗粒物<5mg/m3，SO2<35mg/m3，NOX<50mg/m3，与现行排放标准（2013年5月24日发布，2013年9月1日实施的山东省地方标准）相比，可实现颗粒物减排83%，SO2减排82.5%、NOX减排50%。以山东省环保厅网站公布的《2013年山东省环境统计数据》计算，若推之全省，如果所有的电力、热力锅炉均实现了超低排放，可实现SO2减排54.3万吨，NOX减排34万吨；烟尘颗粒物减排22.5万吨。
专家组认为，目前已通过山东省环保厅环保验收的华电章丘发电有限公司3#300MW机组湿式电除尘超低排放改造示范工程、华能淄博白杨河发电有限公司2台300MW机组脱硫增效与湿式电除尘超低排放改造示范工程、山东莱钢股份有限公司1×400㎡烧结机烟气脱硫除尘示范工程均达到《山东省区域性大气污染物综合排放标准》2020年第四时段排放指标，达到国内同行业领先水平，环境效益明显。
在考察完山东莱钢股份有限公司烧结机烟气湿式电除尘改造工程后，董勇教授告诉记者，技术层面，从项目目前的实施情况来看，属国内领先水平，也是世界主流技术范畴。“现在国内的环保排放标准是史上最严的，同时也远远高于欧美排放标准，也是目前世界上最严最高的排放标准。该项目的顺利实施，完成后在国际也属先进”。
国舜集团提供的项目执行情况报告显示，项目目前已获授权发明专利3项，实用新型专利1项；申请受理发明专利2项、实用新型专利4项；完成的《山东省烧结机大气污染治理工程技术规范——石灰石/石灰脱硫工艺》已通过山东省环保厅组织的专家初评，正在编制《山东省湿式静电除尘工程技术规范》、《山东省火电锅炉超低排放工程技术规范》、《山东省烧结机超低排放工程技术规范》三个技术规范。
“根据项目目前的进展，从项目实施情况来看，项目进展及成果超过了预期计划；从示范工程绩效上讲，技术、工程效果都不错；在软科学方面，标准、规范、专利等制定、申请的效果也非常好。”评估会上，李岩研究员对项目的整体效果表示了肯定。
值得一提的是，山东莱钢股份有限公司示范工程所采用的BOO（建设—拥有—运营）商业模式，可缓解治污企业资金和环保的双重压力，有效推动企业大气污染物的减排，通过环保部门和业主的双重制约，确保了环保设施的可靠稳定运行，为污染治理提供了一种良好的商业模式。截至目前，国舜集团以BOO模式投资7亿元建设并运行管理的20余套烧结机脱硫除尘成套设备已经稳定运行了5年多的时间，实现了长期稳定运行排放达标。国舜集团烧结脱硫业绩占据山东省85%的份额，全国四分之一市场份额。
最后，专家组根据实地考察、听取报告、质询答疑后一致认为，项目按计划执行，进展顺利，执行绩效明显，建议进一步对工艺参数和节能降耗做深入的研究。
孙德山表示，项目的顺利实施，得益于产学研的有利结合和技术创新。目前已从示范工程确立、引进技术人才、建立创新平台、知识产权、规范编制、设计优化等方面取得良好的进展和效果。下一步将按照专家意见科学组织，深入研究，按计划推进各项工作。
山东省科技厅重大专项办公室负责人在总结时说，此次绩效评估会议的召开，旨在转变“重立项、轻监管”工作方式，跟踪、督促项目的有力实施，有效地对专项资金项目进行监督，切实起到示范推广作用，将示范工程做成精品工程，早日实现项目实施的总体目标。
据了解，此次评估的“大气污染防控技术创新及示范”项目，是2014年山东省科技厅面向社会公开招标的省自主创新5项重大关键技术之一，也是山东强化顶层设计、结合科技优势，按照世界先进标准加快跟进和突破的关键技术之一。项目旨在以钢铁行业和燃煤锅炉为重点,通过着力攻克烟气控制、超细粉尘捕捉、脱硫脱硝等节能减排和废料资源化利用重大技术装备，降低污染防控成本，开展大气污染防控科技创新示范。推动落实省委、省政府提出的“到2020年，山东空气质量比2010年改善50%左右”的目标。用科技的力量实现穹顶之下的天蓝气爽。