摘　要：本文簡介了四點：(1)火電廠煙氣污染治理的原理與技術；(2)火電廠煙氣脫硫設備的材料，著重介紹了復合材料脫硫設備；(3)火電廠煙氣脫硫市場前景看好，的FGD FRP業績可喜；(4)小結。
關鍵詞：火電廠；煙氣脫硫；脫硫設備；復合材料；空氣污染治理

1　火電廠煙氣污染治理的原理與技術

　　煤的基本成分是炭(C)，含有一些微量雜質，如：硫(S)、硝等。“現已科學確認，火電廠排放的含硫煙氣(flue gases)、由SO₂形成的細顆粒和NOx等，與大氣里的氨、鈣起化學反應而生成有害物質，嚴重污染大氣，成為重要污染源之一。環保法律規定：火電廠排放的煙氣必須脫硫、脫銷、洗滌達標后方準排放。據此，幾乎所有煤電廠一律安裝了脫硫、洗滌塔(scrubbers)。在西歐洗滌塔高約40m(20層樓高)，其復合材料(FRP)內襯的直徑超過33m(100英尺)。典型的煙氣脫硫(flue gas desulphurisation，FGD)系統很像洗滌塔里的樹干直徑為24英寸，樹梢具有噴嘴的空心“圣誕樹”；泵出的石灰水經樹干、樹枝到樹梢，由樹梢噴嘴噴出成霧狀，充分與煙氣混合而起化學反應。其FGD的原理是：石灰水是Ca(OH)₂，呈堿性；煙氣里的硫與水(石灰水霧)生成H₂SO₄，呈酸性；酸堿中和，從而達到脫硫、洗滌的效果。石灰水呈堿性腐蝕性嚴重，因此洗滌塔的輸出管(scrubber inlet)內表面、各種石灰水管道(duckwork)內表面都必須涂覆特種耐腐蝕、耐沖蝕涂料(例如：薄玻璃涂層[flake glass coating]等)。洗滌塔的煙氣流進高120m(400英尺)FRP內襯的煙囪(FRP linedstacks)而排放到大氣中。
　　隨著火電量攀升，其排放的溫室氣體飆升。面對如此難堪局面，受科技水平的局限性，眼下可應用的治理技術只有炭捕獲、炭封存(但一直缺乏采用該技術的潛在意識[注])和脫硫、脫硝等技術。據此，目前人們充其量也只能控制2℃以內的大氣溫度。([注]：例如：歐盟已為推廣炭捕獲、炭封存技術撥款2.75億歐元，但因項目所在國未作貢獻，因此該技術無收益回報；等等。)

2　火電廠煙氣脫硫設備的材料

2.1　概況
　　火電廠煙氣脫硫、洗滌設備的材料大致有兩大類：FRP和高合金不銹鋼(high alloy　stainless steels)。目前，美國多采用高合金不銹鋼，但由于鎳鋼(nickel)的價格飆升，于是呈現了被FRP取代的趨勢。在亞洲高鎳鋼系泊來品必須從外國進口，而FRP系就地取材、成本也較低、符合當地實情的材料，因此該設備往往采用FRP。
2.2　復合材料在火電廠煙氣脫硫設備中的應用
　　火電廠FGD行業已成為FRP巨大卻又起伏波動的市場(a big but volatile market)，其制品有：洗滌塔FRP內襯及特種涂料、煙囪FRP內襯及特種涂料、洗滌系統的各種管線等。據此，單個火電廠FGD FRP的價值達數億美元。同時，經濟形勢和該行業的某些“死條款”(regulatory deadlines)，致使該工程不能按原計劃執行，終導致該市場起伏波動。例如：
2010年(認可年份，下同)FGD FRP銷售額為7.19億美元；2011年降至4.91億美元，年增長率為-32％(見表1)。由于各國不同的規章時間選擇(the different regulatory timing)，有必要將各國的該時間選擇趨于基準(a worldwide basis)。如果去年FGD FRP訂貨下降，那末FRP供應商就可預見到明年其收入將下降。

3　火電廠煙氣脫硫市場前景看好

3.1　概況
　　從長遠觀點看，火電廠FGD市場的前景看好，預計2020年FGD火電廠的數量將比2010年翻一番；同年年末正運行的FGD火電廠的輸出功率超過170萬MW，其中新建廠的達7.4萬MW，即將退役廠的0.01萬MW(100 MW)(見表2)。

3.2　火電廠煙氣脫硫設備更新FRP構件的市場巨大
　　美國和歐洲有關規程規定：火電廠的實際服役期(a virtual moratorium直譯：實際欠款延緩償付期)為30年。目前美國和歐洲的一些火電廠的FGD已服役30年了――這也就是說它們面臨著超期服役的局面。估計全火電廠FGD更新FRP構件的資金約2億美元。今年(2010年)上述FRP構件市場的年認可銷售額(revenue recognition)為9億美元。預計2011年降為6.91億美元。
　　由于FGD更新FRP構件的科技含量更高，其標準更嚴厲、苛刻，其價格自然提高。預計2020年新建FGD FRP構件的價值將比2010年翻一番，達到4億美元。未來十年新建FGD FRP構件的價值維持相對穩定(relatively constant)，其主要市場(the expenditures)是亞洲，而不是美國和歐洲。將占新建FGD總容量的40％以上，從而躍居前列，例如：2008年末已簽約的主要FGD煤電公司的輸出功率共計508253 MW(見表3)。

4　小　結

　　綜上所述，可粗淺地得出以下幾點管見。
　　(1)復合材料具有耐腐蝕性優異、耐高溫、質輕、工藝性優異(如：可手糊成型等)等特性，成為火電廠煙氣脫硫設備不可或缺的原材料，其市場前景看好。
　　(2)將占新建FGD總容量的40％以上，從而躍居前列，例如：2008年末已簽約的主要FGD煤電公司的輸出功率共計508253 Mw。然而，成績面前應看到差距：這只是數量，其“質”如何?科技含量有多高?值得深思、改進，迎頭追趕國外先進水平才是!