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中國(guó)火電廠煙氣脫硫

現(xiàn)狀及規(guī)劃研究華北電力大學(xué)環(huán)境學(xué)院趙毅一、背景1.電力開展簡(jiǎn)況2003年年底,全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量到達(dá)39140.78萬(wàn)千瓦,其中水電9489.62萬(wàn)千瓦,火電28977.09萬(wàn)千瓦,核電636.40萬(wàn)千瓦;2004年底,全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量到達(dá)44000萬(wàn)千瓦,其中火電32490萬(wàn)千瓦,裝機(jī)容量居世界第二位,同時(shí)技術(shù)裝備水平也在穩(wěn)步提高,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)逐步改善。盡管如此,我國(guó)能源和電力的消費(fèi)水平仍很低。2003年我國(guó)人均裝機(jī)容量0.303千瓦,人均凈用電量1205.5千瓦時(shí),只有2000年世界平均水平的58%、經(jīng)濟(jì)合作與開展組織國(guó)家的17%,相當(dāng)于世界主要工業(yè)國(guó)家20世紀(jì)50-70年代水平。我國(guó)優(yōu)質(zhì)能源,特別是電力占終端能源消費(fèi)的比重也很低,2000年世界平均為18.0%,我國(guó)只有12.4%。自2002年以來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),電力短缺問(wèn)題日益突出,除東北地區(qū)外,其余大局部地區(qū)電力供需形勢(shì)總體偏緊,局部地區(qū)季節(jié)性、時(shí)段性嚴(yán)重缺電。根據(jù)我國(guó)政府提出的全面建設(shè)小康社會(huì)的奮斗目標(biāo),今后20年,隨著經(jīng)濟(jì)開展和社會(huì)進(jìn)步,中國(guó)電力需求將大幅度增長(zhǎng)。根據(jù)電力開展規(guī)劃,今后20年平均每年需要新增裝機(jī)3000萬(wàn)千瓦左右,到2023年,人均裝機(jī)預(yù)計(jì)0.6千瓦左右,到達(dá)目前世界平均水平,全國(guó)總裝機(jī)容量將到達(dá)9.5億千瓦左右,發(fā)電量將到達(dá)42000億千瓦時(shí)左右。2、二氧化硫排放控制的法規(guī)政策分析1998年以來(lái),僅國(guó)家層面上,已有三十多個(gè)與控制火電廠二氧化硫排放相關(guān)的法規(guī)、政策、規(guī)劃和文件,同時(shí),還正在制(修)訂和完善有關(guān)法規(guī)、文件?!吨腥A人民共和國(guó)大氣污染防治法》(以下簡(jiǎn)稱《大氣法》)是控制二氧化硫排放的根底性法律,于1987年9月通過(guò),1995年8月修改,2000年再次修改,并在2000年4月29日修訂后通過(guò),于2000年9月1日起實(shí)施?!洞髿夥ā返闹匦滦抻喒迹瑢?duì)于政府依法控制二氧化硫排放應(yīng)當(dāng)起到根底性、依據(jù)性作用,而且對(duì)于企業(yè)依法進(jìn)行生產(chǎn)、建設(shè)、經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中的大氣污染控制以及依法維護(hù)企業(yè)的合法權(quán)益也起著決定性的作用。但是,大氣法中對(duì)一些重要的環(huán)境管理制度,如總量控制制度、排污收費(fèi)制度等只提出了原那么性的規(guī)定,這些制度必須通過(guò)配套的法規(guī)和方法才能真正實(shí)施。從大氣法的規(guī)定中可以看出,實(shí)施大氣法需要配套七個(gè)規(guī)劃、方案,這七個(gè)規(guī)劃、方案由國(guó)務(wù)院或各級(jí)人民政府制定;需要配套22個(gè)法規(guī)、方法,其中由國(guó)務(wù)院制定或需國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)、備案的有13個(gè)。目前,與排污收費(fèi)有關(guān)的方法已經(jīng)于2003年公布實(shí)施,但還有些重要的制度和規(guī)定仍然沒(méi)有出臺(tái)。現(xiàn)行政策法規(guī)中對(duì)火電廠二氧化硫排放控制的有關(guān)內(nèi)容按其性質(zhì)大致可以分為以下幾類:對(duì)廠址選擇或建設(shè)行為進(jìn)行禁止的規(guī)定;對(duì)污染物排放進(jìn)行限制性的規(guī)定;對(duì)污染排放進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)性的規(guī)定;排污收費(fèi)規(guī)定;對(duì)脫硫技術(shù)或設(shè)備進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定等。從對(duì)煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化影響的角度看,涉及煙氣脫硫的有關(guān)規(guī)定和主要內(nèi)容有:對(duì)于新、擴(kuò)、改建電廠的規(guī)定有:《大氣法》第三十條規(guī)定:“新建、擴(kuò)建排放二氧化硫的火電廠和其他大中型企業(yè),超過(guò)規(guī)定的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)或者總量控制指標(biāo)的,必須建設(shè)配套脫硫、除塵裝置或者采取其他控制二氧化硫排放、除塵的措施。〞《國(guó)務(wù)院關(guān)于酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問(wèn)題的批復(fù)》規(guī)定:“現(xiàn)有燃煤含硫量大于1%的電廠,要在2000年前采取減排二氧化硫的措施,在2023年前分期分批建成脫硫設(shè)施或采取其他具有相應(yīng)效果的減排二氧化硫的措施。〞《國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十五〞方案》中那么規(guī)定:“新建燃煤電廠要采用低氮燃燒方式,并同步建設(shè)脫硫設(shè)施。〞《兩控區(qū)酸雨和二氧化硫污染防治“十五〞方案》規(guī)定:“’兩控區(qū)’內(nèi)新建、擴(kuò)建和改建火電機(jī)組必須同步安裝脫硫設(shè)施和采取其他脫硫措施,到達(dá)二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)和總量控制指標(biāo)。〞《燃煤二氧化硫排放污染防治技術(shù)政策》(環(huán)發(fā)[2002]26號(hào))規(guī)定:“燃用中、高硫煤的電廠鍋爐必須配套安裝煙氣脫硫設(shè)施進(jìn)行脫硫。〞“新、擴(kuò)、改建燃煤電廠,應(yīng)在建廠同時(shí)配套建設(shè)煙氣脫硫設(shè)施,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,并滿足二氧化硫排放總量控制要求,煙氣脫硫設(shè)施應(yīng)在主機(jī)投運(yùn)同時(shí)投入使用。〞《關(guān)于加強(qiáng)燃煤電廠二氧化硫污染防治工作的通知》(環(huán)發(fā)[2003]159號(hào))規(guī)定:“中、東部地區(qū)以及西部“兩控區(qū)〞內(nèi)新建、改建和擴(kuò)建燃煤電廠,要嚴(yán)格按照根本建設(shè)程序?qū)徟?,同步配套建設(shè)脫硫設(shè)施。西部“兩控區(qū)〞以外的燃煤電廠,不符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)、總量控制等環(huán)保要求以及沒(méi)有環(huán)境容量的,也要同步配套脫硫設(shè)施;符合環(huán)保要求的,可預(yù)留脫硫場(chǎng)地,分階段建設(shè)脫硫設(shè)施;燃用特低硫煤(含硫量小于0.5%)的坑口電站,有環(huán)境容量的,可暫不要求建設(shè)脫硫設(shè)施,但必須預(yù)留脫硫場(chǎng)地。〞《關(guān)于燃煤電站工程規(guī)劃和建設(shè)有關(guān)要求的通知》(發(fā)改能源[2004]864號(hào)文):“按照國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),除燃用特低硫煤的發(fā)電工程要預(yù)留脫硫場(chǎng)地外,其它新建、擴(kuò)建燃煤電站工程均應(yīng)同步建設(shè)煙氣脫硫設(shè)備。擴(kuò)建電站的同時(shí),應(yīng)對(duì)該電站中未加裝脫硫設(shè)施的已投運(yùn)燃煤機(jī)組同步建設(shè)脫硫裝置〞。《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GBl3223—2003)不僅對(duì)全廠(包括新、擴(kuò)、改和現(xiàn)有機(jī)組)二氧化硫的排放提出了采用P值法的排放速率(kg/h)的控制要求,即考慮了煙囪高度、座數(shù)、當(dāng)?shù)仫L(fēng)速、所在地區(qū)的環(huán)境敏感度、煙氣抬升高度因素確定允許排放速率;而且對(duì)新老機(jī)組(按不同建設(shè)時(shí)期劃分為三個(gè)階段)都提出了排放濃度限值要求。各時(shí)段火力發(fā)電鍋爐二氧化硫最高允許排放濃度執(zhí)行表1規(guī)定的限值。第3時(shí)段位于西部非兩控區(qū)的燃用特低硫煤(入爐燃煤收到基硫分小于0.5%)的坑口電廠鍋爐須預(yù)留脫硫裝置空間。表1火力發(fā)電鍋爐二氧化硫最高允許排放濃度

單位:mg/m3時(shí)段第1時(shí)段第2時(shí)段第3時(shí)段實(shí)施時(shí)間2005年1月1日2010年1月1日2005年1月1日2010年1月1日2004年1月1日燃煤鍋爐及燃油鍋爐2100(11200(121001200(24001200(2400800(31200(4對(duì)現(xiàn)有火電廠裝設(shè)煙氣脫硫或二氧化硫總量控制方面的限制性規(guī)定有:《大氣法》規(guī)定:《大氣法》中對(duì)新、老電廠,“兩控區(qū)〞內(nèi)、外的電廠,在超過(guò)排放標(biāo)準(zhǔn)與超過(guò)總量控制指標(biāo)時(shí),做了不同的規(guī)定。第十六條規(guī)定:“在本法施行前企業(yè)事業(yè)單位已經(jīng)建成的設(shè)施,其污染物排放超過(guò)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)的,依照本法第四十八條的規(guī)定限期治理。〞第三十條:“在酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)內(nèi),屬于已建企業(yè)超過(guò)規(guī)定的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)排放大氣污染物的,依照本法第四十八條的規(guī)定限期治理。〞第四十八條:“違反本法規(guī)定,向大氣排放污染物超過(guò)國(guó)家和地方規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)的,應(yīng)當(dāng)限期治理,并由所在地縣級(jí)以上地方人民政府環(huán)境保護(hù)行政主管部門處一萬(wàn)元以上十萬(wàn)元以下罰款。限期治理的決定權(quán)限和違反限期治理要求的行政處分由國(guó)務(wù)院規(guī)定。〞《國(guó)務(wù)院關(guān)于酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問(wèn)題的批復(fù)》規(guī)定:“現(xiàn)有燃煤含硫量大于1%的電廠,要在2000年前采取減排二氧化硫的措施,在2023年前分期分批建成脫硫設(shè)施或采取其他具有相應(yīng)效果的減排二氧化硫的措施。〞《國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十五〞方案》規(guī)定:“積極推動(dòng)現(xiàn)役火電機(jī)組脫硫。制定優(yōu)惠經(jīng)濟(jì)政策,為燃煤電廠脫硫創(chuàng)造公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。〞《兩控區(qū)酸雨和二氧化硫污染防治“十五〞方案》規(guī)定:“現(xiàn)有火電機(jī)組超過(guò)二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)或超過(guò)二氧化硫排放總量控制指標(biāo)的,限期建設(shè)脫硫設(shè)施或采取其它有效治理措施,在限期內(nèi)未完成治理要求的由當(dāng)?shù)卣?zé)令其停產(chǎn)治理。在燃用中高硫煤和大中城市城近郊區(qū)的現(xiàn)有火電機(jī)組加緊建設(shè)脫硫設(shè)施。〞《燃煤二氧化硫排放污染防治技術(shù)政策》規(guī)定:“已建的火電機(jī)組,假設(shè)二氧化硫排放未達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)或未到達(dá)排放總量許可要求、剩余壽命(按照設(shè)計(jì)壽命計(jì)算)大于10年(包括10年)的,應(yīng)補(bǔ)建煙氣脫硫設(shè)施,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,并滿足二氧化硫排放總量控制要求。〞“已建的火電機(jī)組,假設(shè)二氧化硫排放未達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)或未到達(dá)排放總量許可要求、剩余壽命(按照設(shè)計(jì)壽命計(jì)算)低于10年的,可采取低硫煤替代或其它具有同樣二氧化硫減排效果的措施,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,并滿足二氧化硫排放總量控制要求。否那么,應(yīng)提前退役停運(yùn)。〞《關(guān)于加強(qiáng)燃煤電廠二氧化硫污染防治的通知》(環(huán)發(fā)[2003]159號(hào))規(guī)定:“加大現(xiàn)有電廠二氧化硫污染治理力度。對(duì)不符合城市規(guī)劃和環(huán)保要求的市區(qū)內(nèi)現(xiàn)有的燃煤電廠,要通過(guò)建設(shè)脫硫設(shè)施、機(jī)組退役或搬遷等措施,逐步到達(dá)環(huán)保要求。2000年以前批準(zhǔn)建設(shè)的燃煤電廠,二氧化硫排放超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的,應(yīng)分批建設(shè)脫硫設(shè)施,逐步到達(dá)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)要求。2000年以后批準(zhǔn)建設(shè)的新建、改建和擴(kuò)建燃煤電廠(西部燃用特低硫煤的坑口電站除外),在2023年之前建成脫硫設(shè)施。〞“對(duì)現(xiàn)有含硫量大于1%、“九五〞以來(lái)批準(zhǔn)建設(shè)并預(yù)留脫硫場(chǎng)地和位于國(guó)家113個(gè)環(huán)保重點(diǎn)城市市區(qū)的燃煤機(jī)組脫硫工程,予以優(yōu)先安排。〞3、火電廠二氧化硫排放及控制狀況(1)火電廠二氧化硫排放現(xiàn)狀中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)數(shù)據(jù)說(shuō)明,2002年電力工業(yè)排放二氧化硫820萬(wàn)噸,比上年增加12萬(wàn)噸。根據(jù)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì),2003年電力工業(yè)排放二氧化硫1000萬(wàn)噸,比上年增加20%。2004年全國(guó)排放二氧化硫2256萬(wàn)噸,電力工業(yè)排放1200萬(wàn)噸,比上年增加20%。增長(zhǎng)的主要原因是燃煤電廠煤炭消耗量增幅較大,導(dǎo)致二氧化硫排放增加量大于現(xiàn)有電廠脫硫設(shè)施脫除量?!熬盼濞暷┘啊笆濞暻叭甓趸蚺欧徘闆r見表1。表1二氧化硫排放情況

單位:萬(wàn)噸2000年2001年2002年2003年2004年全國(guó)19951948192721592256全國(guó)工業(yè)161315671562179l電力工業(yè)81081082010001200(2)火電廠二氧化硫控制現(xiàn)狀1)新建電廠需要配套煙氣脫硫設(shè)施的建設(shè)情況對(duì)于新建電廠需要脫硫的工程,由于有環(huán)境影響報(bào)告書審批制度約束和“三同時(shí)〞制度的約束,根本上在可行性研究、初步設(shè)計(jì)、設(shè)備招標(biāo)、采購(gòu)、建設(shè)中與主體工程一并實(shí)施。根據(jù)法規(guī),如果環(huán)保設(shè)施沒(méi)有與主體工程同步運(yùn)行,那么主體工程不能通過(guò)驗(yàn)收,也不能運(yùn)行。1996—2002年期間,經(jīng)國(guó)家環(huán)??偩謱徟碾娏ㄔO(shè)工程,要求脫硫的燃煤電廠(包括CFBC)共計(jì)1967萬(wàn)千瓦,其中,2000—2002年審批的為1547萬(wàn)千瓦。2)老電廠機(jī)組加裝煙氣脫硫設(shè)施情況老電廠加裝脫硫裝置(即脫硫設(shè)施與主機(jī)不同步建設(shè))的情況有三種,一是在2002年前,絕大局部并不是根據(jù)環(huán)保法規(guī)要求進(jìn)行的,而是政府綜合經(jīng)濟(jì)管理部門、電力部門通過(guò)爭(zhēng)取外國(guó)政府貸款(如德國(guó)、日本)實(shí)施的工業(yè)試驗(yàn)工程、示范工程或者是國(guó)產(chǎn)化示范工程。二是由新建電廠“以新帶老〞解決的。三是2003年以來(lái),國(guó)家環(huán)?!笆濞暦桨富蛘叩胤秸ㄟ^(guò)規(guī)劃、排污費(fèi)返還等方式安排的。除第一類工程之外,第二、三類工程投入運(yùn)行的情況不是很多。4、煙氣脫硫市場(chǎng)分析根據(jù)調(diào)查并結(jié)合電力開展規(guī)劃以及火電廠二氧化硫治理規(guī)劃預(yù)測(cè)分析,到2003年底,全國(guó)約有1000萬(wàn)千瓦機(jī)組的煙氣脫硫裝置投運(yùn)或建成;到2004年底,全國(guó)約有2000萬(wàn)千瓦機(jī)組的煙氣脫硫裝置投運(yùn)或建成。目前,正在建造的煙氣脫硫裝置的裝機(jī)約9000萬(wàn)千瓦。預(yù)計(jì)2023年約有2.8億千瓦裝機(jī)的煙氣脫硫裝置投運(yùn),約占煤電裝機(jī)容量的58%。2023年煙氣脫硫裝機(jī)容量將到達(dá)4億千瓦左右。(1)現(xiàn)有電廠脫硫市場(chǎng)分析1)第1時(shí)段機(jī)組根據(jù)《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB3223-2003),1996年12月31日前建成投產(chǎn)或通過(guò)建設(shè)工程環(huán)境影響報(bào)告書審批的新建、擴(kuò)建、改建火電廠建設(shè)工程,執(zhí)行第1時(shí)段排放控制要求即2005年和2023年二氧化硫最高允許排放濃度分別為2100毫克/立方米和1200毫克/立方米。根據(jù)火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)測(cè)算分析,第1時(shí)段燃煤電廠約1.9億千瓦,其中約有1.3億千瓦燃煤含硫量大于0.5%。考慮到淘汰局部小機(jī)組(10萬(wàn)千瓦及以下,約2800萬(wàn)千瓦),局部機(jī)組及因場(chǎng)地等原因不具備安裝煙氣脫硫裝置的條件(約3900萬(wàn)千瓦),預(yù)計(jì)2023年前,約有6300萬(wàn)千瓦第1時(shí)段的裝機(jī)需要建設(shè)煙氣脫硫裝置。2)第2時(shí)段機(jī)組根據(jù)《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB3233-2003),1997年1月1日前至2003年12月31日通過(guò)建設(shè)工程環(huán)境影響報(bào)告書審批的新建、擴(kuò)建、改建火電廠建設(shè)工程,執(zhí)行第2時(shí)段排放控制要求,即2005年和2023年二氧化硫最高允許排放濃度分別為2100毫克/立方米和400毫克/立方米。根據(jù)火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)測(cè)算分析,第2時(shí)段燃煤電廠約1億千瓦,其中約有9500萬(wàn)千瓦燃煤含硫量大于0.2%??紤]到局部機(jī)組及因場(chǎng)地等原因不具備安裝煙氣脫硫裝置,以及二氧化硫排污交易在我國(guó)的實(shí)施(約2900萬(wàn)千瓦),預(yù)計(jì)2023年前,約有6600萬(wàn)千瓦第2時(shí)段的裝機(jī)需要建設(shè)煙氣脫硫裝置。(2)新建電廠根據(jù)電力開展規(guī)劃研究,“十一五〞期間方案投產(chǎn)煤電約1.3億千瓦。按照現(xiàn)行的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)要求和環(huán)境影響報(bào)告書審批尺度要求,約有1億千瓦裝機(jī)需建設(shè)煙氣脫硫裝置。第1時(shí)段6300萬(wàn)千瓦,第2時(shí)段6600萬(wàn)千瓦,新建電廠1億千瓦,總計(jì)2.29億千萬(wàn),按300元/千瓦考慮,到1010年前,煙氣脫硫市場(chǎng)的份額為687億元人民幣。二、煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化開展?fàn)顩r1、煙氣脫硫工藝的應(yīng)用狀況石灰石—石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)仍是世界上的主流煙氣脫硫技術(shù)。煙氣脫硫技術(shù)在20世紀(jì)60年代中期在美國(guó)首次示范,60年代后期在日本應(yīng)用,70年代中期在歐洲應(yīng)用。目前在全世界范圍內(nèi)較為廣泛應(yīng)用的、成熟的煙氣脫硫技術(shù)主要有:濕法脫硫(主要以石灰石一石膏濕法脫硫?yàn)榇戆êK摿虻?、噴霧枯燥法脫硫、爐內(nèi)噴鈣加尾部增濕活化脫硫、煙氣循環(huán)流化床干法脫硫、電子束脫硫技術(shù)等。興旺國(guó)家經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明,石灰石—石膏濕法脫硫技術(shù)是一種最成熟的脫硫技術(shù),尤其是機(jī)組容量較大的火電廠根本上采用石灰石—石膏濕法脫硫技術(shù);其他脫硫工藝一般多用在鍋爐容量較小且對(duì)脫硫效率要求較低的電廠。1991年華能珞璜電廠2臺(tái)36萬(wàn)千瓦機(jī)組石灰石—石膏濕法煙氣脫硫裝置的建設(shè)標(biāo)志著我國(guó)脫硫商業(yè)化的起步。目前,我國(guó)已有石灰石—石膏濕法、旋轉(zhuǎn)噴霧枯燥法、常壓循環(huán)流化床法、海水脫硫法、爐內(nèi)噴鈣尾部煙氣增濕活化法、電子束法、煙氣循環(huán)流化床等共十多種工藝的脫硫裝置在商業(yè)化運(yùn)行或進(jìn)行了工業(yè)示范??梢哉f(shuō)世界上已有先進(jìn)、成熟的火電廠脫硫工藝在我國(guó)根本都有。但真正屬于我國(guó)自主開發(fā)的只有10萬(wàn)千瓦等級(jí)除塵脫硫一體化技術(shù)和半干法煙氣脫硫技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì),投運(yùn)、在建和已經(jīng)簽定合同的煙氣脫硫工藝中,石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝約占90%以上。2、煙氣脫硫工程的設(shè)計(jì)及總承包能力分析我國(guó)通過(guò)對(duì)石灰石—石膏濕法為代表的用于大型火電機(jī)組的成熟、先進(jìn)脫硫技術(shù)的引進(jìn)(如德國(guó)斯坦米勒、德國(guó)比肖夫、日本日立、日本千代田、日本川崎、日本三菱、美國(guó)巴威、美國(guó)ABB等技術(shù)),根本具備了大型火電機(jī)組的脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造、調(diào)試能力(在技術(shù)方指導(dǎo)下)。目前我國(guó)大型火電機(jī)組的煙氣脫硫工程幾乎均由國(guó)內(nèi)脫硫工程公司或國(guó)內(nèi)控制的合資公司總包建設(shè)。石灰石—石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)的設(shè)計(jì)及工程總承包能力已根本滿足了我國(guó)脫硫市場(chǎng)的需求。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全國(guó)已有煙氣脫硫的工程公司100余家;其中,具有10萬(wàn)千瓦及以上的煙氣脫硫工程總承包業(yè)績(jī)的公司將近30家;約有20家公司,如北京國(guó)電龍?jiān)喘h(huán)保工程、武漢凱迪電力股份、上海龍凈環(huán)??萍脊こ獭⒔K蘇源環(huán)保工程股份、中電投遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保工程、浙江菲達(dá)環(huán)??萍脊煞?、北京博奇電力科技等,已承接30、60萬(wàn)千瓦及以上火電機(jī)組的濕法煙氣脫硫工程。初步統(tǒng)計(jì),全國(guó)有一定實(shí)力的煙氣脫硫工程公司,已具備每年約4000萬(wàn)千瓦裝機(jī)左右的火電廠煙氣脫硫工程設(shè)計(jì)和建造能力。3、主流煙氣脫硫〔濕法〕設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率分析以石灰石—石膏濕法煙氣脫硫?yàn)槔?,脫硫工藝主要設(shè)備有:各種泵和風(fēng)機(jī)、吸收塔殼體、箱罐、煙道、儀器儀表等。從設(shè)備供給看,通用機(jī)械產(chǎn)品或定型產(chǎn)品(如泵和風(fēng)機(jī)、儀器儀表等)由國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的專業(yè)制造廠生產(chǎn)供貨;非標(biāo)產(chǎn)品(如吸收塔殼體、箱罐、及煙道等)目前一般采用國(guó)外設(shè)計(jì)、國(guó)內(nèi)加工生產(chǎn)的模式,沒(méi)有專業(yè)的成套脫硫設(shè)備制造廠。從設(shè)備采購(gòu)費(fèi)用看,國(guó)產(chǎn)化率可到達(dá)85%左右。為了推進(jìn)煙氣脫硫關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化,2000年,國(guó)家有關(guān)部門利用國(guó)債資金,組織實(shí)施了針對(duì)噴嘴、除霧器、真空皮帶脫水機(jī)和檔板門等關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的“大型燃煤鍋爐濕法煙氣脫硫成套設(shè)備國(guó)產(chǎn)化〞工程。目前,噴嘴、除霧器和真空皮帶脫水機(jī)已研制出了樣品,可實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn);檔板門已在京能熱電20萬(wàn)千瓦機(jī)組煙氣脫硫工程和北京第一熱電廠(相當(dāng)于20萬(wàn)千瓦機(jī)組)煙氣脫硫工程上采用。另外,石家莊泵業(yè)集團(tuán)研究開發(fā)的濕法煙氣脫硫工藝專用大型循環(huán)漿液泵,已在實(shí)際工程上采用了十多臺(tái)套。但是,從已有的工程實(shí)踐來(lái)看,一些關(guān)鍵設(shè)備,如高質(zhì)量的吸收塔除霧器、噴嘴、石灰石漿液再循環(huán)泵、氧化風(fēng)機(jī)、石膏漿濃縮器、真空皮帶脫水機(jī)、擋板門、局部關(guān)鍵漿液閥門和儀器儀表等,一般仍需進(jìn)口。4、煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化管理狀況2000年,針對(duì)我國(guó)燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)與設(shè)備國(guó)產(chǎn)化面臨的形勢(shì)和存在的問(wèn)題,國(guó)家經(jīng)貿(mào)委組織制定和印發(fā)了《火電廠煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備國(guó)產(chǎn)化規(guī)劃要點(diǎn)》,提出了我國(guó)燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)與設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的指導(dǎo)思想、目標(biāo)、主要內(nèi)容及實(shí)施國(guó)產(chǎn)化的措施,明確了煙氣脫硫工藝技術(shù)選擇的主要原那么,對(duì)促進(jìn)煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化的開展起到了關(guān)鍵作用;2001年,國(guó)家經(jīng)貿(mào)委等八部委聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于加快開展環(huán)保產(chǎn)業(yè)的意見》,進(jìn)一步促進(jìn)了煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化的開展;通過(guò)多年的努力,2004年,電力部門組織制定的《火力發(fā)電廠煙氣脫硫設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL/T5196—2004)已經(jīng)由國(guó)家開展改革委公布;2004年11月29日,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)成立了《全國(guó)環(huán)保產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)》,煙氣脫硫的標(biāo)準(zhǔn)化管理揭開了新的一頁(yè)。5煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化存在的主要問(wèn)題(1)引進(jìn)的煙氣脫硫技術(shù)的消化、創(chuàng)新存在的問(wèn)題前面已經(jīng)提到,我國(guó)10萬(wàn)千瓦及以上機(jī)組的脫硫技術(shù)全部依靠進(jìn)口,目前絕大多數(shù)脫硫公司與國(guó)外公司聯(lián)合投標(biāo)和中標(biāo)某一具體工程工程,而技術(shù)總負(fù)責(zé)仍由國(guó)外公司承擔(dān)。雖然在名義上具有了對(duì)技術(shù)的使用權(quán),但在短短的幾年時(shí)間(有的甚至是不到一年)內(nèi),讓這些脫硫公司真正掌握這些技術(shù),不管是從人力資源上、還是時(shí)間上都是不現(xiàn)實(shí)的。況且,絕大多數(shù)脫硫公司考慮更多的是企業(yè)業(yè)績(jī)和經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化、吸收、開發(fā)及創(chuàng)新上及工程的實(shí)際應(yīng)用和推廣不夠。(2)關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化沒(méi)有大的突破雖然我國(guó)利用國(guó)債貸款立項(xiàng)研究并開發(fā)了局部煙氣脫硫關(guān)鍵設(shè)備,但總體上還很難到達(dá)煙氣脫硫工程需求,在主要的關(guān)鍵設(shè)備上存在如下問(wèn)題:1)吸收塔設(shè)計(jì)主要由國(guó)外公司完成,塔內(nèi)部件攪拌器、除霧器、噴嘴需進(jìn)口。2)吸收劑制漿系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)破碎、磨制設(shè)備已有運(yùn)行業(yè)績(jī),水力旋流器需進(jìn)口。3)煙氣系統(tǒng)大型機(jī)組的旁路擋板門、氣氣換熱器有的仍需進(jìn)口。4)石膏脫水系統(tǒng)設(shè)備石膏水力旋流器、真空皮帶脫水機(jī)仍需進(jìn)口。5)脫硫泵目前脫硫工程大口徑、大流量脫硫泵需要進(jìn)口,關(guān)鍵機(jī)械密封及軸承組件需要進(jìn)口。6)測(cè)試系統(tǒng)二氧化硫濃度計(jì)、pH計(jì)和粉塵濃度計(jì)等需要進(jìn)口。(3)缺乏系統(tǒng)的脫硫工程設(shè)計(jì)、制造、施工、安裝、調(diào)試、驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)到目前為止,我國(guó)對(duì)于煙氣脫硫的標(biāo)準(zhǔn)主要是1997年公布的《火力發(fā)電廠可研報(bào)告內(nèi)容濃度規(guī)定“煙氣脫硫局部〞暫行規(guī)定和2004年公布的《火力發(fā)電廠煙氣脫硫設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL/T5196—2004)。由于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn),在脫硫產(chǎn)業(yè)化開展整個(gè)過(guò)程中,技術(shù)引進(jìn)、市場(chǎng)準(zhǔn)入、招標(biāo)、設(shè)計(jì)、建設(shè)、驗(yàn)收、運(yùn)行、維護(hù)、監(jiān)督等過(guò)程中存在一系列的問(wèn)題,可以說(shuō),標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)是影響我國(guó)脫硫產(chǎn)業(yè)化開展的關(guān)鍵中的關(guān)鍵。(4)脫硫市場(chǎng)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)、低價(jià)競(jìng)爭(zhēng),存在質(zhì)量隱患我國(guó)火電廠煙氣脫硫市場(chǎng)的旺盛需求,極大地激發(fā)了國(guó)內(nèi)脫硫產(chǎn)業(yè)的超速開展,一批環(huán)保工程公司、設(shè)備制造廠、大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)等,都爭(zhēng)先恐后涌入脫硫市場(chǎng),但由于各方應(yīng)對(duì)缺乏,監(jiān)管不力,使脫硫市場(chǎng)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)、惡性競(jìng)爭(zhēng)的情況時(shí)有發(fā)生。一是脫硫技術(shù)的引進(jìn)出現(xiàn)多頭審批、重復(fù)引進(jìn)的問(wèn)題。如某國(guó)外的同一脫硫技術(shù)在一年半的時(shí)間內(nèi),國(guó)內(nèi)已有四家脫硫公司以許可證方式引進(jìn),不僅給國(guó)家財(cái)產(chǎn)造成了一定的損失,而且加劇了國(guó)內(nèi)脫硫市場(chǎng)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)的局面。二是招投標(biāo)過(guò)程不標(biāo)準(zhǔn),招標(biāo)文件不標(biāo)準(zhǔn),評(píng)標(biāo)、決標(biāo)過(guò)程存在單純地以低價(jià)位選取中標(biāo)單位和“認(rèn)真走形式“的現(xiàn)象,給不公平競(jìng)爭(zhēng)甚至惡性競(jìng)爭(zhēng)提供了時(shí)機(jī)。三是對(duì)脫硫工程公司進(jìn)入火電廠脫硫市場(chǎng)缺乏準(zhǔn)入要求?;痣姀S煙氣脫硫具有十清楚顯的行業(yè)特征,煙氣脫硫設(shè)備要具有同電力設(shè)備同樣高的可靠性,尤其燃燒中脫硫工藝,與電廠設(shè)備緊密相連,其建設(shè)、運(yùn)行、管理等都與電廠主體建設(shè)密不可分,技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析也具有明顯的電力特征。這些特征決定了從事電力煙氣脫硫的公司必須具備脫硫方面的技術(shù)、環(huán)保方面的人才、經(jīng)驗(yàn)、經(jīng)濟(jì)實(shí)力等,同時(shí)要兼有鍋爐、電氣等專業(yè)知識(shí)和能力。但是,我國(guó)目前并沒(méi)有針對(duì)這一特征的市場(chǎng)準(zhǔn)入要求,行業(yè)的作用也沒(méi)有得到應(yīng)有的發(fā)揮。三、煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化開展規(guī)劃

1、煙氣脫硫工藝路線的選擇原那么火電廠煙氣脫硫工藝的選擇,是對(duì)煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化開展起著根底性、根本性和關(guān)鍵性的作用。煙氣脫硫工藝選擇應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)有效、平安可靠、資源節(jié)約、綜合利用、環(huán)境友好的總原那么,因地制宜選取最優(yōu)工藝。對(duì)燃煤發(fā)電機(jī)組,應(yīng)按以下原那么選擇工藝技術(shù):(1)燃用含硫量大于1%煤(含1%)并且容量大于20萬(wàn)千瓦(含20萬(wàn)千瓦)的機(jī)組,建設(shè)煙氣脫硫設(shè)施應(yīng)優(yōu)先考慮采用石灰石—石膏濕法脫硫工藝技術(shù)。(2)燃用含硫量小于1%煤并且容量小于20萬(wàn)千瓦的機(jī)組,或剩余壽命低于10年的老機(jī)組以及在場(chǎng)地條件有限的在運(yùn)電廠,建設(shè)煙氣脫硫設(shè)施時(shí),在吸收劑來(lái)源和副產(chǎn)物處置條件充分落實(shí)的情況下,可優(yōu)先采用干法、半干法或其它一次投資費(fèi)用較低的成熟技術(shù)。(3)在20萬(wàn)千瓦及以上機(jī)組采用干法、半干法或其它一次投資費(fèi)用較低的成熟技術(shù)時(shí),應(yīng)進(jìn)行充分論證,并提供國(guó)內(nèi)外已有相同或更大容量的煙氣脫硫設(shè)施成功投運(yùn)的實(shí)例。(4)燃用含硫量小于1%煤的海濱電廠,在海水堿度(碳酸鹽)滿足工藝要求、海域環(huán)境影響評(píng)價(jià)通過(guò)國(guó)家有關(guān)部門審查,并經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后,可以考慮采用海水法脫硫工藝。(5)在吸收劑來(lái)源以及副產(chǎn)物銷售途徑充分落實(shí)的前提下,且經(jīng)過(guò)國(guó)家有關(guān)部門技術(shù)鑒定并有明確適用規(guī)模的或者能證明在國(guó)內(nèi)外已有相同或更大容量的脫硫設(shè)施成功投運(yùn)的,可以考慮采用其它脫硫技術(shù)。2、煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化開展目標(biāo)(1)綜合性目標(biāo)通過(guò)五年的努力,應(yīng)使煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化的市場(chǎng)得到良性健康開展;主流煙氣脫硫設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率到達(dá)95%以上,煙氣脫硫設(shè)備的可用率到達(dá)95%以上;新建機(jī)組煙氣脫硫設(shè)備與機(jī)組的同步投運(yùn)率到達(dá)95%以上;建立健全煙氣脫硫技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和主流工藝設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、檢修、后評(píng)估等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn);實(shí)施重點(diǎn)工程后評(píng)估;建立有效的中介效勞體系和行業(yè)自律體系;推進(jìn)一批資源綜合利用型脫硫示范工程建設(shè)。(2)脫硫裝機(jī)容量目標(biāo)容量及比例單位年度200320052010全國(guó)電力裝機(jī)容量萬(wàn)千瓦391415100066600全國(guó)煤電裝機(jī)容量萬(wàn)千瓦268003500048000脫硫機(jī)組總?cè)萘咳f(wàn)千瓦1000400028000脫硫機(jī)組占煤電機(jī)組比例%3.711.458(3)“十一五〞期間產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)內(nèi)容單位年均總量脫硫機(jī)組新增容量萬(wàn)千瓦480024000脫硫產(chǎn)業(yè)建設(shè)市場(chǎng)額億元144720脫硫設(shè)施運(yùn)行維護(hù)額(含折舊)億元36180脫硫原料市場(chǎng)額億元1050注:按石灰石—石膏法、燃煤平均含硫量1%,運(yùn)行本錢0.015元/千瓦時(shí),年運(yùn)行小時(shí)5000小時(shí)計(jì)。四、主要措施建議1、加速國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程繼續(xù)支持一批煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備國(guó)產(chǎn)化示范工程,盡快形成擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煙氣脫硫工藝技術(shù),提高煙氣脫硫工藝技術(shù)與設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率和裝備水平。(1)繼續(xù)支持開展擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的脫硫技術(shù)。對(duì)擁有開展?jié)摿?、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),特別是已完成5萬(wàn)千瓦及以上機(jī)組試驗(yàn)工程的脫硫技術(shù),國(guó)家將加以重點(diǎn)扶持,組織落實(shí)更大容量機(jī)組的示范工程或試驗(yàn)工程建設(shè),并加大推廣應(yīng)用力度。(2)組織實(shí)施30萬(wàn)千瓦燃煤機(jī)組石灰石—石膏濕法煙氣脫硫完善化示范工程,重點(diǎn)解決工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備成套化和運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)化等問(wèn)題,示范驗(yàn)證國(guó)產(chǎn)除霧器、真空皮帶脫水機(jī)和循環(huán)漿液泵等在工程上的應(yīng)用。(3)組織實(shí)施60萬(wàn)千瓦燃煤機(jī)組石灰石—石膏濕法煙氣脫硫國(guó)產(chǎn)化示范工程,形成獨(dú)立完成工藝設(shè)計(jì)和設(shè)備成套化的能力。(4)組織實(shí)施20萬(wàn)千瓦及以下機(jī)組煙氣循環(huán)流化床脫硫、噴霧枯燥法脫硫、爐內(nèi)噴鈣尾部增濕活化脫硫、氨法脫硫等不同工藝的國(guó)產(chǎn)化示范工程,重點(diǎn)解決具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工藝技術(shù),實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化,并驗(yàn)證不同工藝技術(shù)的應(yīng)用范圍和條件,為真正實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造條件。(5)繼續(xù)推進(jìn)脫硫?qū)S迷O(shè)備國(guó)產(chǎn)化。對(duì)由于技術(shù)或加工制造能力原因致使目前尚不能國(guó)產(chǎn)化的脫硫?qū)S迷O(shè)備,應(yīng)有方案、有重點(diǎn)地組織協(xié)調(diào)、審批技術(shù)引進(jìn),扶持科研設(shè)計(jì)單位、設(shè)備制造商或脫硫工程公司聯(lián)合開發(fā),并在資金和工程上予以支持。對(duì)于目前國(guó)內(nèi)可生產(chǎn)的脫硫?qū)S迷O(shè)備,應(yīng)積極推進(jìn)制定相關(guān)制造標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督和性能檢測(cè),確保設(shè)備的可靠性,定期公布合格設(shè)備制造商名單,制定相應(yīng)設(shè)備的進(jìn)口限制政策,采取措施鼓勵(lì)選用國(guó)產(chǎn)脫硫?qū)S迷O(shè)備。(6)進(jìn)一步開展煙氣脫硫副產(chǎn)品綜合利用,推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)開展。組織建材、農(nóng)林、電力等部門、科研院所對(duì)脫硫副產(chǎn)物,尤其是脫硫石膏,進(jìn)行深入的研究,提出各種利用途徑的指導(dǎo)性意見,組織實(shí)施脫硫副產(chǎn)物綜合利用示范工程,適時(shí)出臺(tái)脫硫副產(chǎn)物綜合利用強(qiáng)制性措施和相關(guān)的優(yōu)惠政策。2、培育和扶持有實(shí)力的脫硫工程公司通過(guò)實(shí)施國(guó)產(chǎn)化,使脫硫工程公司在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備成套、施工安裝、調(diào)試和運(yùn)行管理等方面逐步接近或到達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平,形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工藝技術(shù),成為燃煤電廠煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化的龍頭企業(yè)。研究提出對(duì)承擔(dān)建設(shè)煙氣脫硫技術(shù)與設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的企業(yè)和總承包公司給予鼓勵(lì)和風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償?shù)恼摺?、加強(qiáng)建造環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理加強(qiáng)建造環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理,提高設(shè)備的本地化率和同步投運(yùn)率。脫硫設(shè)備整體壽命應(yīng)與發(fā)電設(shè)備的整體壽命保持一致。工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)符合國(guó)家及電力建設(shè)的相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。對(duì)于現(xiàn)行國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中缺乏的局部,可參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)。工程建設(shè)過(guò)程中,要加強(qiáng)脫硫設(shè)備建造的監(jiān)理。設(shè)備制造應(yīng)在確??煽啃缘那疤嵯录哟髧?guó)產(chǎn)化范圍。對(duì)于石灰石—石膏濕法脫硫工藝現(xiàn)在還需要進(jìn)口的設(shè)備,加快國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程,通過(guò)示范工程實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。對(duì)于其它形式的脫硫工藝,各建設(shè)單位應(yīng)在對(duì)國(guó)內(nèi)已建成的類似工藝進(jìn)行調(diào)研的根底上,確定合理的進(jìn)口范圍。新建機(jī)組的脫硫工程應(yīng)與發(fā)電工程同步建設(shè)。脫硫設(shè)備應(yīng)能適應(yīng)機(jī)組負(fù)荷變化,在機(jī)組負(fù)荷范圍變化內(nèi)應(yīng)做到長(zhǎng)期、穩(wěn)定、平安和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。對(duì)于石灰石—石膏濕法脫硫,發(fā)電工程進(jìn)行168小時(shí)試運(yùn)時(shí),應(yīng)具備通煙氣的條件,在鍋爐通過(guò)168小時(shí)試運(yùn)行后并穩(wěn)定運(yùn)行3個(gè)月內(nèi)完成脫硫系統(tǒng)整體調(diào)試,投入商業(yè)化運(yùn)行;對(duì)于干法、半干法脫硫,宜與發(fā)電工程調(diào)試同步進(jìn)行。4、整頓煙氣脫硫市場(chǎng)從事火電廠煙氣脫硫工程的總承包公司,必須是具有法人資格的經(jīng)濟(jì)實(shí)體;所具有的脫硫技術(shù)應(yīng)是先進(jìn)的、完整的、成熟的,并具有合法使用該項(xiàng)技術(shù)的權(quán)利和能力;具有相應(yīng)的脫硫工程設(shè)計(jì)、工程承包的資格,并已取得良好業(yè)績(jī);具有履行該項(xiàng)工程承包所必須的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,財(cái)務(wù)狀況良好;內(nèi)部組織機(jī)構(gòu)完善、管理體系健全、專業(yè)技術(shù)人員和管理人員配備齊全,有一整套組織工程建設(shè)和現(xiàn)場(chǎng)施工管理的組織體系和管理能力,有完整的質(zhì)量保證體系。對(duì)于具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)但沒(méi)有業(yè)績(jī)的總承包公司,在符合上述其它

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