火电厂的发电或者供热生产都会产生多种废弃物，其中固体废弃物以煤炭在锅炉中燃烧后残留的灰渣为主。灰渣其实为两种固态残留物--灰和渣，其中灰则指随烟气从锅炉尾部排出、经除尘器收集下来的固体颗粒，即为粉煤灰；而渣则指从炉膛底部收集、颗粒较大或呈块状的炉底渣。所谓“零排放”是指无限地减少污染物和能源排放直至为零的活动：即利用清洁生产，3R(Reduce,Reuse,Recycle) 及生态产业等技术，实现对自然资源的完全循环利用，从而不给大气，水体和土壤遗留任何废弃物。
    大唐耒阳发电厂是中国大唐集团全资的基层企业，位于湖南省耒阳市，于 1987年建厂，前后进行两期建设，一期建设两台200MW发电机组（后均改造为210MW），分别于1988年、1989年投产；二期为两台300MW发电机组，分别于2003年和2004年投产。现装机容量为1020MW，每年耗煤约为300万吨，产生灰渣80多万吨。
    近年来，该厂针对实现灰渣“零排放”问题进行了战略性的谋划，开展了系统性的工作，从进煤、混掺、燃烧到除渣、出灰、利用各环节都开展了卓有成效的工作，组织了大规模的灰渣综合利用工作，取得了一定的效果和实践经验。

    一、灰渣“零排放”是火电厂的迫切要求
    首先是国家政策的要求。中国“十一五”规划纲要提出，“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20％左右、主要污染物排放总量减少10％。简言之，就是节能减排。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措；也是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。2006年以来，全国上下加强了节能减排工作，国务院发布了加强节能工作的决定，制定了促进节能减排的一系列政策措施，各地区、各部门相继做出了工作部署。中国大唐集团对节能减排工作非常重视，曾先后将2007年、2008年分别确定为整个集团系统的节约年、环保年，制订了详细的十一五期间节能减排的计划和目标，其中减少灰渣排放就是工作目标之一。
    其次，灰渣排放也曾是长期困扰大唐耒阳发电厂（下简称耒电）的问题，迫切需要解决。
    一是灰坝库容量无法满足灰渣连年累积量。耒电在建厂初期就建设了占地面积1200多亩的灰坝，专门存放炉渣灰。耒电在二期扩建时，再次加征灰坝面积，同时加高坝体。但投产近20年时，灰坝已存放1000万吨粉煤灰，坝内基本存满。是否再次加高坝体还是另新建灰坝成为耒电急需解决的问题。这样的问题在很多火电厂存在过。灰坝带来的问题还远远不止这些。南方夏季多雨季节，时常造成灰坝灰水泄漏，污染了下游的稻田、水塘等；在冬季干旱季节，特别是大风一吹，灰坝干滩面有时会大面积扬灰，铺天盖地，会给邻近村庄造成大面积粉尘污染。耒电每年都发生多起因灰坝而引起的纠纷赔偿。这样既影响了企业的形象，又给企业造成了利益损失。
    二是灰渣管道维护工作量非常巨大。耒电采用传统的水力冲渣，由水力除渣系统冲至排灰泵房，再由中继泵房通过管道水力输送至3公里外位于鹿岐峰上的灰坝。这种生产模式不仅浪费了大量的水资源、土地资源等，而且污染环境，加大了企业的发电成本。特别是因水力冲渣，灰渣管道受磨损大，造成灰渣管道维护工作量非常大。耒电投产以来，多次对灰渣管道更换改造，对材质、设计都提出更高的要求，但其中仍然发生了几十次灰渣管道磨损，维修任务和经费压力非常繁重，同时因灰渣泄漏到农田引发纠纷不断，叫人疲惫不堪。灰渣排放已经严重困扰着企业的安全稳定生产。

    二、实现灰渣“零排放”关键要降低灰渣产量
    为实现灰渣零排放，该厂对生产全过程实行管控，从电煤采购开始，到电煤存放、混掺、燃烧以及灰渣排放、利用等过程都进行了综合考虑，从各个环节入手，采取加强管理、利用技改等措施降低灰渣排放量。
    在采购电煤环节，该厂根据设计煤种对发热量、挥发分、灰分划定了范围。即使在电煤采购十分困难的时期，如2008年上半年，湖南省电煤采购处于四面楚歌状态，但是该厂严格遵守煤质要求的范围，对超出范围的煤种即便价低也不采购。此措施对来煤灰分进行了有效管控。
    在输煤进厂煤仓过程中，该厂对照锅炉设计煤种对来煤进行适当掺配。该厂进煤主要有山西煤、江西煤以及当地煤，各煤种发热量、挥发分、灰分都不相同。该厂利用输煤皮带转运、煤场混掺、煤仓混掺等方式将不同煤种掺合，既保证掺混后煤质接近设计煤质，又实现入炉煤质稳定适烧。同时，对入炉煤粉细度、风量等方面都对制订了明确的运行操作规定和要求，保证了入炉煤有利于保持锅炉燃烧稳定，更有利于燃烧完全而降低单位煤耗。燃烧完全，自燃产生的灰渣少；煤耗低，即耗煤少，也就相应减少了灰渣量。
    同时，该厂还通过多种方式如通过技改提高设备经济性能和安全性能，降低供电煤耗，并取得了喜人的效果。建厂初期，该厂供电煤耗已从88年时的491克/千瓦时，下降到2008年底342克/千瓦时，20年来供电煤耗降低149克/千瓦时，相对每年节约燃煤近9万吨（按照年60亿千瓦时发电量计算），相当每年少排灰渣近3万吨。

    三、控制灰渣排放量重点是综合利用
    实现“零排放”，一方面是要控制生产过程中不得已产生的废弃物排放，将其减少到零；另一方面是将不得已排放的废弃物充分利用，最终消灭不可再生资源和能源的存在。
    在控制生产过程废弃物排放方面，该厂自投产以来，先后投入环保设施建设和改造资金达4亿元。在二期扩建时，高标准建设电除尘系统，积极采用了高效除尘器，使#3、4除尘器烟尘浓度控制在100mg/m3内。2007年先后对一期#1、2电除尘器进行了改造，从而使改造后的除尘效率达99.8%，烟尘浓度达到100mg/m3。每年少向大气排尘1400吨。随着我国对除尘干灰输送技术的不断成熟，该厂将水力除灰改造为干式输灰，为提高粉煤灰综合利用率创造了条件，也减少用水量和废水排放量。
    对灰渣综合利用，也就是将灰渣变为另一种产业的原料或燃料，形成循环产业。粉煤灰主要有硅铝玻璃、微晶矿物颗粒和未燃尽的残炭微粒所组成，其化学成分以氧化硅和氧化铝为主。过去，这些粉煤灰除了少量用于简单的建材辅料添加剂外，大部分都作为废物被遗弃。现在，粉煤灰综合利用技术得到了开发与提高，粉煤灰不仅可生产烧结砖、蒸汽养护砖（简称蒸养砖）、硅酸盐砌块，还可制泡沫玻璃、加气混凝土以及生产陶粒、在砂浆中代替部分水泥、石灰或砂，此外还可以从粉煤灰中提取多种化学、化工原料，例如碱法提取氢氧化铝，回收铁或磁珠、空心微珠等，为耒电粉煤灰的综合利用提供更加宽广的舞台。该厂早在上世纪90年代就开始对灰渣进行开发利用，但综合利用率仅21%。近年成立了专门负责灰渣处理和综合利用的再生资源利用公司，抓住以粉煤灰为原料发展新型墙体材料产业纷起的机遇，投资600万元增设干灰分选装置，使灰渣综合利用量达到60%以上，逐步形成了以粉煤灰为纽带的综合利用产业链。
    在实现新增粉煤灰综合利用的基础上，该厂进一步考虑如何将历史积存在灰坝的1000万吨灰渣变废为宝。原来灰坝存放的灰渣，除了村民用拖拉机零零碎碎拉走一些外，未能有效和大规模开发利用。2006年，耒电引入专业化的再生资源公司，变原来作坊式处理为规模化、集约型的再生资源有序利用，目前年处理灰渣量达300万吨。同时，为方便综合利用灰渣，该厂对灰坝灰渣进行了干滩处理，并经过反复尝试，还对干滩面进行四季长青式的草地绿化，既防止了干滩扬灰污染，又美化了灰坝环境，且为大面积开挖处理灰渣创造了条件。灰坝灰渣的综合利用不仅为企业增加了经济效益，更重要的是无须再担忧灰坝扩容、扩建问题，既避免了生态破坏，又节约了征地和建设成本。

结束语

    耒电经过几年对灰渣实现“零排放”的探索与实践，收获颇多。一是节能减排工作成效显著，不仅降低了煤耗，还降低了污染物、废弃物的排放量。二是解决了灰渣存放的难题，不仅不需要再建灰坝，且原灰坝即将腾空。三是降低生产维修费用，灰管、灰坝以及除尘器维护工作量大大减少，相应维护费用也大幅度降低。四是为企业赢得了更多的经济利益，仅干灰和灰渣销售就可给企业带来不菲的利润。
    由此可见，企业开展节能减排并不单纯是投入的问题，同时还是一个收入的问题。开展综合利用既实现了减排的需要，还实现了企业创收的目的，是真正的国家、社会与企业三方“三赢”的行为。