中电联副理事长王志轩先生于1月11日接受新华网采访，对我发表于1月6日的文章 《不听工程师建议， 中国三年治霾无功”》进行了点评。
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网传燃煤电厂脱硫脱硝加剧雾霾——中电联副理事长王志轩：不靠谱 电力治霾功不可没
我们首先要把“污染物”和 “雾霾”的差别分清楚：“空气污染物” 一般是指二氧化硫、氮氧化物、PM(颗粒物)、VOC(挥发性有机化合物)等，主要来自燃烧化石燃料的一次排放和扬尘。“雾霾”是雾和空气中的灰尘、硫酸、硝酸还有机碳氢化合物等颗粒物组成的气溶胶;气溶胶中主要成分PM2.5由一次排放和二次转化生成。二次转化是指由二氧化硫、氨、氮氧化物和挥发性有机物等在大气中通过化学反应而生成。也就是说，雾霾在一定的环境条件可以通过化学反应生成，而 “污染物”减少， 并不一定表示雾霾就减少。
不可否认，电厂除尘、脱硫脱硝的实施降低了燃煤的 “污染物” ——二氧化硫、氮氧化物、PM(颗粒物)等，然而我们要讨论的焦点是脱硫脱硝的过程，即由于湿法脱硫和卸掉 “烟气加热器(GGH)”，使燃煤烟气低空，低温和非饱和烟气排放是否导致雾霾加剧的问题。
首先讨论“烟气加热器(GGH)”的问题。根据韩璞、毛新静等关于GGH的利弊分析文章(电力科学与工程，2006， No.2)，安装GGH的主要作用是提高排烟温度和抬升高度。湿法烟气脱硫中，烟气加热器可以将吸收塔出口排烟温度从40 - 50 ℃升高到80 ℃左右，从而提高烟气从烟囱排放时的抬升高度。根据对某电厂实际工程的计算，对于2 × 300 MW机组合用1个烟囱，烟囱高度为210 m，在环境湿度未饱和的条件下，安装和不安装GGH的烟气抬升高度分别为524m和274m，有明显的差异。而GGH的副作用主要是投资和运行费用增加，脱硫系统运行故障增加。
根据常识，烟气温度越高，烟气升得越高，越容易扩散，对地面的污染就会减少。所以烟气的温度对于扩散有非常重要的影响。大部分发达国家，对烟气排放温度都有要求。
日本要求排放烟气温度90 - 100℃，德国要求排放温度不低于72℃，英国要求排放温度不低于80℃，而这些国家几乎所有的火电厂都安装了烟气GGH。美国环保标准对烟囱排烟温度没有要求，美国电厂考虑到烟温过低对周围环境产生不利影响，除了一部分电厂安装GGH，也有部分火电厂采用天然气加热烟气的方式进行排放，还有部分火电厂在脱硫塔上部的烟囱上，增加电除霾装置，将脱硫塔排出的烟汽，用电再加热到120～142℃排放。部分扩散条件特别好的电厂采用了直接排放。
湿法脱硫技术引进中国后，GGH作为一个基本工艺环节安装，由于没有吃透技术和施工粗糙，导致设备的运行故障频发。另外中国未制定锅炉烟气排放温度限制标准，企业不愿增加投资和运转费用。因此在专家的建议和环保部门的默许下，电厂大规模取消GGH，新上的电厂不再要求安装GGH。
这样目前90%用湿法脱硫的电厂直接排放脱硫后的40 -50℃之间的未饱和湿烟气 (1 台 300MW机组约每小时排出75吨，全国约 2700台)。烟气含有脱硫时的水分，湿度在10～18%。未饱和湿烟气经过三个阶段的演变，致使雾霾加剧。
首先，燃煤烟气脱硫的水汽、二氧化碳和微尘都带负电荷。脱硫后的低温烟汽经过烟囱排放时，三者在运动中吸附，经化合反应和置换反应，演变成酸性盐颗粒物。而这一过程致使 PM2.5增加，由基金会的工程师估算为3 - 8%。这就是为什么电厂脱硫后，环保部门测出烟气含尘率大于脱硫前。
低温烟汽排出烟囱后，在低空慢慢扩散，烟囱排放的酸性气体、碱性气体与大气中水汽、酸性和碱性气体化合，这一过程在无风的情况下，在1小时内将增加30～80%的PM2.5颗粒物，这就是脱硫后烟汽“大白龙”为什么变得特别长的原因。
在有风情况下，这些烟汽会很快扩散。在无风遇大气逆温时，烟囱排放的富有湿性的酸性气体和碱性气体，像催化剂一样与大气中H2O和CO2等清洁气体、汽车排放的氮氧化物和其它工业排放SO2等气体，进行酸性气体和碱性离子快速发生酸碱中和的化合和置换反应，这一过程大气中短时间内(8小时)将增加300～800%PM2.5颗粒物，致使重度雾霾爆发。这就是为什么中德联合研究发现在北京及华北地区雾霾期间，空气中硫酸盐数量快速上升的原因 (Yafang Cheng, etc. Science Advances, Vol 2, NO. 12, December 2016)。
这一过程也同样适用与工业锅炉湿法脱硫低温排放和燃气锅炉低温排放。这就是为什么2012年后尽管采取电厂除尘、脱硫脱硝， 汽车燃油标准提升， 工业民用锅炉煤改气，建筑粉尘控制，农村推广洁净煤等措施，使一次污染有所降低，但雾霾大面积爆发，而且重度雾霾天没有减少的原因。
因此，在遭遇人类历史上少有的环境危机的时刻，中国政府有关部门应对我们指出的核心问题进行核实，一旦查证后，立即采取针对性措施，化解危局。而不是被某些专家以“不靠谱”、“伪科学” 等无端指责蒙混过去，延误宝贵治霾时间。
作者介绍：
何平，美国威斯康星大学土木环境工程系博士，国际中国环境基金会(IFCE)总裁，全国政协海外特邀代表，世界资源研究所理事，长期从事中美环境技术交流和政策对话。
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