火電廠的發(fā)電或者供熱生產(chǎn)都會產(chǎn)生多種廢棄物，其中固體廢棄物以煤炭在鍋爐中燃燒后殘留的灰渣為主。灰渣其實為兩種固態(tài)殘留物--灰和渣，其中灰則指隨煙氣從鍋爐尾部排出、經(jīng)除塵器收集下來的固體顆粒，即為粉煤灰；而渣則指從爐膛底部收集、顆粒較大或呈塊狀的爐底渣。所謂“零排放”是指無限地減少污染物和能源排放直至為零的活動：即利用清潔生產(chǎn)，3R(Reduce,Reuse,Recycle) 及生態(tài)產(chǎn)業(yè)等技術(shù)，實現(xiàn)對自然資源的完全循環(huán)利用，從而不給大氣，水體和土壤遺留任何廢棄物。
    大唐耒陽發(fā)電廠是中國大唐集團全資的基層企業(yè)，位于湖南省耒陽市，于 1987年建廠，前后進行兩期建設(shè)，一期建設(shè)兩臺200MW發(fā)電機組（后均改造為210MW），分別于1988年、1989年投產(chǎn)；二期為兩臺300MW發(fā)電機組，分別于2003年和2004年投產(chǎn)。現(xiàn)裝機容量為1020MW，每年耗煤約為300萬噸，產(chǎn)生灰渣80多萬噸。
    近年來，該廠針對實現(xiàn)灰渣“零排放”問題進行了戰(zhàn)略性的謀劃，開展了系統(tǒng)性的工作，從進煤、混摻、燃燒到除渣、出灰、利用各環(huán)節(jié)都開展了卓有成效的工作，組織了大規(guī)模的灰渣綜合利用工作，取得了一定的效果和實踐經(jīng)驗。

    一、灰渣“零排放”是火電廠的迫切要求
    首先是國家政策的要求。中國“十一五”規(guī)劃綱要提出，“十一五”期間單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20％左右、主要污染物排放總量減少10％。簡言之，就是節(jié)能減排。這是貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會主義和諧社會的重大舉措；也是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇。2006年以來，全國上下加強了節(jié)能減排工作，國務(wù)院發(fā)布了加強節(jié)能工作的決定，制定了促進節(jié)能減排的一系列政策措施，各地區(qū)、各部門相繼做出了工作部署。中國大唐集團對節(jié)能減排工作非常重視，曾先后將2007年、2008年分別確定為整個集團系統(tǒng)的節(jié)約年、環(huán)保年，制訂了詳細的十一五期間節(jié)能減排的計劃和目標，其中減少灰渣排放就是工作目標之一。
    其次，灰渣排放也曾是長期困擾大唐耒陽發(fā)電廠（下簡稱耒電）的問題，迫切需要解決。
    一是灰壩庫容量無法滿足灰渣連年累積量。耒電在建廠初期就建設(shè)了占地面積1200多畝的灰壩，專門存放爐渣灰。耒電在二期擴建時，再次加征灰壩面積，同時加高壩體。但投產(chǎn)近20年時，灰壩已存放1000萬噸粉煤灰，壩內(nèi)基本存滿。是否再次加高壩體還是另新建灰壩成為耒電急需解決的問題。這樣的問題在很多火電廠存在過。灰壩帶來的問題還遠遠不止這些。南方夏季多雨季節(jié)，時常造成灰壩灰水泄漏，污染了下游的稻田、水塘等；在冬季干旱季節(jié)，特別是大風(fēng)一吹，灰壩干灘面有時會大面積揚灰，鋪天蓋地，會給鄰近村莊造成大面積粉塵污染。耒電每年都發(fā)生多起因灰壩而引起的糾紛賠償。這樣既影響了企業(yè)的形象，又給企業(yè)造成了利益損失。
    二是灰渣管道維護工作量非常巨大。耒電采用傳統(tǒng)的水力沖渣，由水力除渣系統(tǒng)沖至排灰泵房，再由中繼泵房通過管道水力輸送至3公里外位于鹿岐峰上的灰壩。這種生產(chǎn)模式不僅浪費了大量的水資源、土地資源等，而且污染環(huán)境，加大了企業(yè)的發(fā)電成本。特別是因水力沖渣，灰渣管道受磨損大，造成灰渣管道維護工作量非常大。耒電投產(chǎn)以來，多次對灰渣管道更換改造，對材質(zhì)、設(shè)計都提出更高的要求，但其中仍然發(fā)生了幾十次灰渣管道磨損，維修任務(wù)和經(jīng)費壓力非常繁重，同時因灰渣泄漏到農(nóng)田引發(fā)糾紛不斷，叫人疲憊不堪。灰渣排放已經(jīng)嚴重困擾著企業(yè)的安全穩(wěn)定生產(chǎn)。

    二、實現(xiàn)灰渣“零排放”關(guān)鍵要降低灰渣產(chǎn)量
    為實現(xiàn)灰渣零排放，該廠對生產(chǎn)全過程實行管控，從電煤采購開始，到電煤存放、混摻、燃燒以及灰渣排放、利用等過程都進行了綜合考慮，從各個環(huán)節(jié)入手，采取加強管理、利用技改等措施降低灰渣排放量。
    在采購電煤環(huán)節(jié)，該廠根據(jù)設(shè)計煤種對發(fā)熱量、揮發(fā)分、灰分劃定了范圍。即使在電煤采購十分困難的時期，如2008年上半年，湖南省電煤采購處于四面楚歌狀態(tài)，但是該廠嚴格遵守煤質(zhì)要求的范圍，對超出范圍的煤種即便價低也不采購。此措施對來煤灰分進行了有效管控。
    在輸煤進廠煤倉過程中，該廠對照鍋爐設(shè)計煤種對來煤進行適當摻配。該廠進煤主要有山西煤、江西煤以及當?shù)孛海髅悍N發(fā)熱量、揮發(fā)分、灰分都不相同。該廠利用輸煤皮帶轉(zhuǎn)運、煤場混摻、煤倉混摻等方式將不同煤種摻合，既保證摻混后煤質(zhì)接近設(shè)計煤質(zhì)，又實現(xiàn)入爐煤質(zhì)穩(wěn)定適燒。同時，對入爐煤粉細度、風(fēng)量等方面都對制訂了明確的運行操作規(guī)定和要求，保證了入爐煤有利于保持鍋爐燃燒穩(wěn)定，更有利于燃燒完全而降低單位煤耗。燃燒完全，自燃產(chǎn)生的灰渣少；煤耗低，即耗煤少，也就相應(yīng)減少了灰渣量。
    同時，該廠還通過多種方式如通過技改提高設(shè)備經(jīng)濟性能和安全性能，降低供電煤耗，并取得了喜人的效果。建廠初期，該廠供電煤耗已從88年時的491克/千瓦時，下降到2008年底342克/千瓦時，20年來供電煤耗降低149克/千瓦時，相對每年節(jié)約燃煤近9萬噸（按照年60億千瓦時發(fā)電量計算），相當每年少排灰渣近3萬噸。

    三、控制灰渣排放量重點是綜合利用
    實現(xiàn)“零排放”，一方面是要控制生產(chǎn)過程中不得已產(chǎn)生的廢棄物排放，將其減少到零；另一方面是將不得已排放的廢棄物充分利用，最終消滅不可再生資源和能源的存在。
    在控制生產(chǎn)過程廢棄物排放方面，該廠自投產(chǎn)以來，先后投入環(huán)保設(shè)施建設(shè)和改造資金達4億元。在二期擴建時，高標準建設(shè)電除塵系統(tǒng)，積極采用了高效除塵器，使#3、4除塵器煙塵濃度控制在100mg/m3內(nèi)。2007年先后對一期#1、2電除塵器進行了改造，從而使改造后的除塵效率達99.8%，煙塵濃度達到100mg/m3。每年少向大氣排塵1400噸。隨著我國對除塵干灰輸送技術(shù)的不斷成熟，該廠將水力除灰改造為干式輸灰，為提高粉煤灰綜合利用率創(chuàng)造了條件，也減少用水量和廢水排放量。
    對灰渣綜合利用，也就是將灰渣變?yōu)榱硪环N產(chǎn)業(yè)的原料或燃料，形成循環(huán)產(chǎn)業(yè)。粉煤灰主要有硅鋁玻璃、微晶礦物顆粒和未燃盡的殘?zhí)课⒘ＫM成，其化學(xué)成分以氧化硅和氧化鋁為主。過去，這些粉煤灰除了少量用于簡單的建材輔料添加劑外，大部分都作為廢物被遺棄。現(xiàn)在，粉煤灰綜合利用技術(shù)得到了開發(fā)與提高，粉煤灰不僅可生產(chǎn)燒結(jié)磚、蒸汽養(yǎng)護磚（簡稱蒸養(yǎng)磚）、硅酸鹽砌塊，還可制泡沫玻璃、加氣混凝土以及生產(chǎn)陶粒、在砂漿中代替部分水泥、石灰或砂，此外還可以從粉煤灰中提取多種化學(xué)、化工原料，例如堿法提取氫氧化鋁，回收鐵或磁珠、空心微珠等，為耒電粉煤灰的綜合利用提供更加寬廣的舞臺。該廠早在上世紀90年代就開始對灰渣進行開發(fā)利用，但綜合利用率僅21%。近年成立了專門負責(zé)灰渣處理和綜合利用的再生資源利用公司，抓住以粉煤灰為原料發(fā)展新型墻體材料產(chǎn)業(yè)紛起的機遇，投資600萬元增設(shè)干灰分選裝置，使灰渣綜合利用量達到60%以上，逐步形成了以粉煤灰為紐帶的綜合利用產(chǎn)業(yè)鏈。
    在實現(xiàn)新增粉煤灰綜合利用的基礎(chǔ)上，該廠進一步考慮如何將歷史積存在灰壩的1000萬噸灰渣變廢為寶。原來灰壩存放的灰渣，除了村民用拖拉機零零碎碎拉走一些外，未能有效和大規(guī)模開發(fā)利用。2006年，耒電引入專業(yè)化的再生資源公司，變原來作坊式處理為規(guī)模化、集約型的再生資源有序利用，目前年處理灰渣量達300萬噸。同時，為方便綜合利用灰渣，該廠對灰壩灰渣進行了干灘處理，并經(jīng)過反復(fù)嘗試，還對干灘面進行四季長青式的草地綠化，既防止了干灘揚灰污染，又美化了灰壩環(huán)境，且為大面積開挖處理灰渣創(chuàng)造了條件。灰壩灰渣的綜合利用不僅為企業(yè)增加了經(jīng)濟效益，更重要的是無須再擔(dān)憂灰壩擴容、擴建問題，既避免了生態(tài)破壞，又節(jié)約了征地和建設(shè)成本。

結(jié)束語

    耒電經(jīng)過幾年對灰渣實現(xiàn)“零排放”的探索與實踐，收獲頗多。一是節(jié)能減排工作成效顯著，不僅降低了煤耗，還降低了污染物、廢棄物的排放量。二是解決了灰渣存放的難題，不僅不需要再建灰壩，且原灰壩即將騰空。三是降低生產(chǎn)維修費用，灰管、灰壩以及除塵器維護工作量大大減少，相應(yīng)維護費用也大幅度降低。四是為企業(yè)贏得了更多的經(jīng)濟利益，僅干灰和灰渣銷售就可給企業(yè)帶來不菲的利潤。
    由此可見，企業(yè)開展節(jié)能減排并不單純是投入的問題，同時還是一個收入的問題。開展綜合利用既實現(xiàn)了減排的需要，還實現(xiàn)了企業(yè)創(chuàng)收的目的，是真正的國家、社會與企業(yè)三方“三贏”的行為。