为保证给企业汽柴油质量升级项目提供充足动力源，陕西延长石油集团延安石油化工厂在原有三套75吨/时循环锅炉的基础上，新增一套中压循环流化床锅炉。图为新增锅炉正在紧锣密鼓建设中。（李佳 摄）
自环保部修改《锅炉大气污染物排放标准》征求意见以来，全国各地控煤措施日趋严格。新标准提出，自今年10月1日起，工业企业新建锅炉项目将执行更加严格的大气污染物排放标准，为此，国内化工企业燃煤锅炉将面临着燃料方式的重大变革。与此同时，为了更好地替代燃煤锅炉，国内市场上已经出现了一些天然气、生物质、电锅炉以及高效煤粉锅炉等节能环保型锅炉。与传统的燃煤锅炉相比，这些新型锅炉贵不贵？化工企业使用的效果怎么样？它们能代替传统的燃煤锅炉吗？业界专家和企业发表了各自的见解。
标准趋严—— 燃煤锅炉面临大考
8月5日，环保部就修改《锅炉大气污染物排放标准》征求意见，此次修订增加了燃煤锅炉氮氧化物排放标准限值和汞污染物排放限值，同时取消了按功能区和锅炉容量执行不同排放限值的规定以及锅炉烟尘初始排放浓度限值。
据了解，这次征求意见稿将存量燃煤锅炉二氧化硫排放标准由目前的900毫克/立方米降低至400毫克/立方米，标准自2015年10月1日起执行；而新建锅炉的标准进一步降低到至300毫克/立方米，这已从今年10月1日起开始执行。锅炉整治需要相应的标准作为参照，新版标准一经推出，即可作为锅炉治理的强制标准。
由于新版标准中规定：新建锅炉排放限值自10月1日起执行，存量锅炉改造也将从2014年开始执行，以争取在2015年10月1日之前完成达标改造。对于小型锅炉来说，以“上大压小”为主，主要措施是关停；而对于大中型锅炉而言，脱硫、煤改气将是未来的主要方向。
业界人士称，我国锅炉大气污染物排放标准偏低，比如，2001年出台的国家标准对二氧化硫的排放要求为900毫克/立方米以下，即使技术较差的燃煤锅炉均能达到要求，这对淘汰落后几乎没有形成任何约束机制。对此，环保部认为2001年版的《锅炉大气污染物排放标准》存在两大问题：一是没有燃煤锅炉氮氧化物排放标准；二是烟尘和二氧化硫排放标准较低，不能满足改善空气质量的要求。
事实上，早在今年6月14日，国务院常务会议部署的《大气污染防治十条措施》中的第一条就提出全面整治燃煤小锅炉。而关停、脱硫、除尘、煤改气都是锅炉治理的可选路径。但市场对锅炉脱硫的可行性存在很大的争议，不少专家认为，由于成本较高、又得不到政府的财政补贴、企业往往对脱硫并没有太大的积极性。
据了解，为落实国务院批复实施的《重点区域大气污染防治“十二五”规划》，环保部曾经3月初发布了一个《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》，公告明确提出，位于重点控制区的火电、钢铁、石化、水泥、有色、化工等六大行业的新建锅炉项目执行烟尘、二氧化硫、氮氧化物特别排放限值，而现有企业的锅炉项目在过渡期满后将分别执行挥发性有机物、烟尘特别排放限值。
根据环保部专家测算，执行新《标准》后，位于重点控制区内的锅炉主要污染物排放总量将由2010年的烟尘20万吨、二氧化硫89.8万吨、氮氧化物33.9万吨，分别减少到2015年的2.5万吨、15.1万吨、17.4万吨和2020年的2.3万吨、12.8万吨、16.7万吨。
江苏梅兰化工有限公司在新扩建热电项目中注重节能减排，公司热电4号锅炉经过技改，热效率达到91%，满足国家规定的最新排放标准。图为改造后的梅兰热电4号锅炉。（企业供图）
分布利用—— 热电联产值得推广
“目前，我国约有燃煤锅炉50万台，年耗原煤约7亿吨，占全国煤炭消费总量的20%左右，是我国仅次于燃煤发电的第二大煤烟型污染源。能效水平低下、污染物排放严重、自动化水平低等是燃煤工业锅炉存在的突出问题。”中国煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院院长杜铭华如是说。可以说，传统燃煤锅炉目前面临着要么改造、要么被淘汰的尴尬局面。
事实上，早在今年5月，全国范围内就掀起了一个燃煤锅炉清洁能源炉替代的高潮。目前，改造工作在各地陆续展开，不少地方政府还相继出台了清洁能源替代的相关方案。
国内现阶段主要推行的节能环保型锅炉为天然气、生物质、电锅炉以及高效煤粉锅炉等。其中，燃气锅炉和电锅炉成为大部分城市首选；而高效煤粉锅炉在部分城市也表现出明显的减排效果，这给节能环保型锅炉企业带来了新的发展机遇。
据了解，由于“煤改气”方式在提升能源利用效率、降低大气污染等方面有很多优势，为此，许多地方相继出台了“煤改气”的具体方案。例如，9月10日，甘肃省兰州市“煤改气示范工程”启动，年内将完成24处燃煤锅炉的改造；9月16日，河北省邢台市政府已投入财政资金3200万元，用于支持“煤改气”；9月17日，内蒙古呼和浩特64座分散的燃煤锅炉将进行“煤改气”改造。数据显示，目前我国约有20个省市制定了“煤改气”计划。
据中国化工节能协会专家余永超介绍，“煤改气”有诸多优点，例如，改造方式简单、工期短、投资小，可以改善工人的劳动环境，改善市区环境质量等，可谓一举多得。
不过，从现有的改造情况看，“煤改气”也存在不少的问题。以北京为例，燃气在采暖期与非采暖期的用量差别很大，冬季与夏季燃气用量之比已经从原来的3∶1发展到目前的13∶1。在夏天用气量少的时候，巨大的管网只是输送老百姓做饭和热电厂的用气量。
另据余永超介绍，作为宝贵的清洁能源，天然气可以产生1000℃以上的热值，却被用来生产100℃以下的采暖热水，“红木当柴烧”，是能源的极大浪费。
为此他认为，从能源与环保的角度来看，燃煤小锅炉必须尽快抓紧改造，但只在小锅炉本体上修修补补不是解决问题的办法，应在燃料结构调整的大环境中，抓紧小锅炉改造的燃气分布式能源的建设。
据了解，国务院通过的《能源发展“十二五”规划》提出，有序发展天然气发电，大力发展分布式能源、推进智能电网建设。“我们认为，在城市供热中，冷、热、电联产，才是正确的发展方向。”一位来自中国城市燃气协会分布式能源专业委员会的专家向记者表示。
通过查阅资料，笔者了解到，天然气分布式能源是指利用天然气为燃料，通过冷、热、电三联供等方式实现能源的梯级利用，综合能源利用效率能达到70%以上，这是天然气高效利用的重要方式。与传统的集中式供能相比，分布式能源具有能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好等优点。
为此，2011年10月国家发改委、财政部、住建部、国家能源局联合公布的《关于发展天然气分布式能源的指导意见》中提出：“天然气分布式能源在我国已具备大规模发展的条件。”
不过，人们对发展天然气分布式能源仍存有几分担心，其中一个便是燃气资源的获得。过去相关部门一直宣传，我国是“富煤、缺油、少气”，加之前几年出现过的“气荒”，使人们不敢大胆开发分布式能源。“事实上，这只是因为我们长期没有重视天然气的勘探开发，没有摸清家底。最近中石油技术经济研究院的研究表明，保守估计到2015年和2020年，我国天然气有可能出现供大于求的局面。”余永超表示。
另一方面，人们担心的便是天然气价格贵。据介绍，锅炉烧气确实比烧煤要贵，例如，在目前北京城市居民采暖费用方面，烧天然气的费用是高出烧煤的。“对于热力公司来讲，他们都担心改烧天然气后，供热收费率会更低。”余永超介绍说，“但是，由于天然气锅炉是将天然气一次性利用，能源利用率往往较低；而燃气分布式能源是将能源梯级利用，先发电、后供热或制冷与热水供应，成本分摊，其综合经济效益更好。”
在有天然气的地方，发展燃气分布式能源远比搞燃气锅炉房要好。余永超表示：“在控制燃煤总量的措施越来越严格的大趋势之中，小锅炉改造为燃气分布式能源，是革命性的改造之路。”
为降低生产成本，湖北祥云股份有限公司积极挖潜改造，通过技改降低能耗，公司60吨/时自然循环余热锅炉装置改造后每年可节约成本1.12亿元。图为公司项目改造现场。 （企业供图）
能源管理—— 为改造锦上添花
根据新《标准》，非重点地区排放烟尘执行80毫克/立方米标准，非重点地区二氧化硫排放执行400毫克/立方米，非重点地区的工业除尘治理的一次性投资为391亿元，每年的运行费用5亿元；脱硫技术一次性投资1280亿元，年运行成本为32亿元。按现有企业燃煤锅炉的烟尘执行特别排放限值，烟尘的特别排放限值为30毫克/立方米，可测算出一次性投资32亿元，年运行成本为0.8亿元。
“保护环境需要代价。新标准实施后，燃煤锅炉需要通过加大投资、采取先进的治理技术、加强运行管理等措施实现烟气达标排放。”环渤海（天津）节能减排协会会长王安民认为，化工企业投资烟气达标排放的技改资金从哪里来是个关键。
化工企业不用出一分钱，就可以解决燃煤锅炉在节能减排方面的疑难杂症，改造方可以从节能减排效益中获得收益。笔者了解到，天津市晋盛节能科技有限公司的这一举措得到了化工企业的普遍欢迎。为抓住燃煤锅炉改造中出现的商机，晋盛公司推出一种全新的锅炉能源改造模式：能源生产企业的合同能源管理（EMC）的方式集中供气，化工企业只需缴纳使用费，接入管道就可以使用蒸汽。
目前，该公司正在焦化企业中推行这种合同能源管理模式，为焦化企业提供代替燃煤锅炉的蒸汽来源，比如，公司在内蒙古庆华煤焦集团实施的焦炉烟道气余热回收项目中，每小时可以生产蒸汽10吨，在满足生产用蒸汽的同时还替代了10吨燃煤锅炉，每台焦炉每年可节约标准煤7600多吨。
今年以来，公司还先后为山西美锦煤化工集团隆辉焦化公司、山西晋阳煤焦集团、陕西陕焦化工集团等企业实施了类似的技改工作。公司的成功经验引起了众多焦化企业的关注，主动要求改造的焦化企业络绎不绝。今年该公司已接订单合同额达6000多万元。年底可能突破8000万元。
笔者从中国电器工业协会工业锅炉分会了解到，余热锅炉行业是我国装备制造业的重要组成部分，承担着为焦化、电力、钢铁等行业提供关键技术设备的任务。近年来，在节能减排指标的约束下，我国余热锅炉的市场需求呈不断上升趋势。特别是最近几年，全行业连续以较快的速度增长，干熄焦余热锅炉、烧结机余热锅炉、以及高炉煤气余热锅炉等一批适销对路的新产品不断涌现出来，行业面临着良好的发展机遇。
据介绍，我国工业余热资源丰富，余热利用提升空间很大。数据显示，全国工业余热资源约占其燃料总热量的17%~67%，其中可回收率达60%。但目前我国余热资源利用比例低，大型钢铁企业余热利用率在30%~50%，其他行业则更低。而据《节能减排“十二五”规划》要求，到2015年，全国将新增余热余压发电能力2000万千瓦，形成5700万吨标准煤的节能能力。在这种形势下，余热发电技术迅速实现了产业化，出现了诸如焦化行业干熄焦余热发电等多种余热发电形式。
笔者在调研走访中了解到，由于看好EMC这种模式所带来的长期、稳定收益，一些能源企业也由过去单纯的以卖燃料转变为二次能源服务商。例如，东莞市百大新能源股份有限公司投资建设的集中供气站已经为6家企业接上了蒸汽管道，开始出售蒸汽而收益。
建立集中蒸汽供应站为工业生产供气，这在东莞还算得上新事物。笔者粗略地算了一下，以一吨蒸汽要消耗60万千卡热量为例，使用燃煤需要127.5元的成本。而接入供气站的成本则是200元。但是，如果算上使用燃煤锅炉所需要的人工成本、设备折价成本，使用集中供气对生产企业来说总体投资少，既经济又环保。
浙江建业化工股份有限公司热电二期项目90吨高温高压循环流化床锅炉于今年9月份开工建设，现已完成锅炉钢架的安装工作。图为公司90吨CFB锅炉安装现场。（企业供图）
