导语
在“双碳”目标与西北地区大气污染防治攻坚战的双重驱动下,敦煌市以锅炉超低排放改造为核心抓手,推动能源结构优化与工业绿色转型。通过整合低氮燃烧、SNCR/SCR脱硝、半干法脱硫及袋式除尘等先进技术,敦煌市热力、建材等行业实现锅炉污染物排放浓度大幅削减,为西北地区工业污染治理提供可复制的技术路径与管理范式。
一、技术路径:多污染物协同治理的“组合拳”模式
敦煌市锅炉超低排放改造采用“低氮燃烧+SNCR(炉内脱硝)+SCR脱硝+炉内脱硫+烟气循环流化床脱硫(半干法脱硫)+袋式除尘器”工艺链。以永盛热力116MW燃煤锅炉改造为例,项目保留原有炉内脱硫系统,新增半干法脱硫塔与循环灰系统,使脱硫效率提升至98%以上;通过SNCR与SCR联用,氮氧化物排放浓度从300mg/m³降至40mg/m³以下;布袋除尘器采用高精过滤滤料,粉尘排放浓度稳定在5mg/m³以内。该技术路径突破单一治理手段的局限性,实现多污染物协同控制。
二、脱硝技术突破:中低温SCR的适应性革新
针对西北地区锅炉烟气温度低、含硫量高的特点,敦煌市推广中低温SCR脱硝技术。该技术通过多活性组分复合催化剂与表面钝化处理,在150-300℃温度区间内实现氮氧化物高效转化,抗硫中毒能力提升50%以上,催化剂寿命延长至3-5年。以吉林石化动力装置3号锅炉改造为参照,采用湿法脱硫+SCR脱硝组合工艺后,氮氧化物排放浓度从200mg/m³降至32mg/m³,二氧化硫排放浓度从150mg/m³降至20mg/m³,均优于国家超低排放标准。敦煌市通过催化剂“以旧换新”回收机制,进一步降低企业固废处置成本。
三、脱硫除尘一体化:半干法技术的降本增效实践
敦煌市在锅炉改造中优先选用半干法脱硫技术,该技术通过循环灰系统实现脱硫剂高效利用,较传统湿法脱硫节水30%以上,且无废水排放风险。以永盛热力项目为例,半干法脱硫塔与布袋除尘器联用后,系统压降降低至1200Pa以内,引风机电耗减少15%;采用高精过滤滤料后,除尘器阻力稳定在800Pa以下,过滤风速提升至1.2m/min,设备占地面积缩小20%。这种一体化设计使吨蒸汽脱硫成本控制在0.8元以内,较湿法工艺降低40%。
四、政策驱动:专项资金与监管执法的双重保障
敦煌市通过中央生态环保专项资金储备库,对锅炉超低排放改造项目给予资金倾斜。永盛热力116MW锅炉改造项目获得财政支持,资金用于脱硝设备采购与半干法脱硫系统建设。监管层面,建立“排污许可证+在线监测+执法检查”闭环体系,对超标排放企业实施限产停产、信用惩戒等措施。2025年上半年,敦煌市完成7个乡镇集中式饮用水水源地监测,达标率100%,印证了超低排放改造对环境质量的正向影响。
五、行业覆盖:从热力到建材的全链条治理
敦煌市超低排放改造覆盖热力、建材等重点行业。在建材领域,荣兴建材2500t/d新型干法水泥生产线采用“分级燃烧+SNCR脱硝+湿法脱硫+电袋复合除尘”工艺,氮氧化物排放浓度从800mg/m³降至50mg/m³以下,二氧化硫排放浓度从300mg/m³降至35mg/m³以内。在燃气锅炉领域,全市累计完成52台低氮燃烧改造,通过更换低氮燃烧器与加装烟气再循环装置,氮氧化物排放浓度从150mg/m³降至30mg/m³,满足北京市《锅炉大气污染物排放标准》最严限值要求。
六、成效验证:环境效益与经济效益的“双赢”范式
敦煌市锅炉超低排放改造推动环境质量持续改善。2025年1-6月,城区环境空气优良天数比例达75.1%,PM10、PM2.5年平均浓度值达到《环境空气质量标准》二级标准,SO2、NO2浓度均达一级标准。企业层面,改造项目实现降本增效双突破:永盛热力项目年节约标煤1.2万吨,减少二氧化碳排放3.1万吨;荣兴建材项目通过余热发电与原料替代,年节约能源成本超800万元。这种“环保合规+经济效益”的协同模式,为西北地区工业绿色转型提供实践样本。
结语
敦煌市锅炉超低排放改造通过技术集成创新、政策资金保障与行业协同治理,构建起“源头防控-过程控制-末端治理”的全链条减排体系。从热力锅炉的多污染物协同治理,到建材行业的高标准脱硝实践,敦煌经验证明:超低排放改造不仅是环境治理的必由之路,更是企业提升竞争力、实现可持续发展的关键抓手。随着“双碳”目标的深入推进,敦煌模式将为西北地区工业污染防治与绿色转型提供持续动能。