文/本刊記者 王棕寶 通訊員/林 磊 鄧文祥 張艷偉
締造火電減排升級版
文/本刊記者 王棕寶 通訊員/林 磊 鄧文祥 張艷偉
中國能建中電工程華東電力設(shè)計(jì)院憑借雄厚的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn),為存量火電機(jī)組提供綠色經(jīng)濟(jì)升級提效方案,提升技術(shù),締造煙氣減排“升級版”,助力我國電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色、循環(huán)、低碳發(fā)展。
近期連續(xù)出臺的《關(guān)于促進(jìn)我國煤電有序發(fā)展的通知》《關(guān)于進(jìn)一步做好煤電行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能的通知》以及《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計(jì)劃(2016-2030年)》等文件中指明,在電力行業(yè)新常態(tài)下轉(zhuǎn)型升級、淘汰落后產(chǎn)能成為必然,未來火電機(jī)組將從發(fā)電容量增長向技術(shù)創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、清潔高效的方向發(fā)展。
在電力行業(yè)新常態(tài)下,中國能建中電工程華東電力設(shè)計(jì)院有限公司(以下簡稱“華東院”),作為技術(shù)密集型企業(yè),持續(xù)創(chuàng)新促進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)型,憑借雄厚的技術(shù)積累和豐富的工程經(jīng)驗(yàn),為存量火電機(jī)組提供綠色經(jīng)濟(jì)的升級提效方案,不斷提升技術(shù),締造煙氣減排“升級版”,助力我國電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色、循環(huán)、低碳發(fā)展,促進(jìn)國家能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級。
隨著國內(nèi)資源和環(huán)境約束加劇,用電市場持續(xù)寬松,火電企業(yè)邊際成本持續(xù)增大,節(jié)能調(diào)度日益深化,節(jié)能改造持續(xù)增加。根據(jù)中電聯(lián)發(fā)布的數(shù)據(jù),2015年我國總發(fā)電量為56184億千瓦時,如果平均煤耗能降低1克/千瓦時,那么節(jié)煤量將達(dá)560萬噸標(biāo)煤,節(jié)煤空間非??捎^。因此,可以預(yù)見在“十三五”乃至更長周期內(nèi),火電節(jié)能改造將成為電力綠色發(fā)展的新熱點(diǎn)。
在電力行業(yè)新常態(tài)下,如何使現(xiàn)役火電機(jī)組提高運(yùn)行能效,提升機(jī)組競爭力成為火電市場發(fā)展的核心命題。
華東院在大容量、高參數(shù)發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域保持技術(shù)領(lǐng)先的同時,對現(xiàn)役火電機(jī)組的節(jié)能改造技術(shù)也有著豐富的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),目前已擁有三十余項(xiàng)專利新技術(shù),涵蓋了系統(tǒng)優(yōu)化、設(shè)備選型、現(xiàn)場運(yùn)行、材料應(yīng)用等多方面,這些創(chuàng)新技術(shù)是華東院面對客觀復(fù)雜的電廠改造需求時最大的技術(shù)依仗。
以亞臨界跨代升級改造技術(shù)為例,華東院專利技術(shù)亞臨界跨代升級改造就是將多種應(yīng)用于超超臨界、二次再熱機(jī)組的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于亞臨界機(jī)組改造,利用前置機(jī)技術(shù)大幅提高原機(jī)組的蒸汽參數(shù),使之與原亞臨界機(jī)組的熱力系統(tǒng)完美融合,以達(dá)到大幅提高機(jī)組熱效率、增加機(jī)組出力、大幅延長機(jī)組壽命、提升原亞臨界機(jī)組市場競爭力的目的。亞臨界機(jī)組通過跨代升級改造后,供電煤耗率可降低30-40g/kW·h,可達(dá)到目前超超臨界機(jī)組的煤耗水平。
“如果說新建工程是在白紙上描繪萬丈高樓平地起的揮毫潑墨、畫龍點(diǎn)睛,那么改造項(xiàng)目就如同中醫(yī)把脈,望聞問切、視觸叩聽。前者需要披荊斬棘的豪情,后者更多的是需要抽絲剝繭的靜心?!比A東院發(fā)電工程分公司機(jī)務(wù)處處長林磊提起節(jié)能改造頗有心得。面對存量機(jī)組節(jié)能升級改造的需求,華東院針對業(yè)主不同需要進(jìn)行案例化的具體分析,通過計(jì)劃、實(shí)施、評估、處理的循環(huán)管理,使每項(xiàng)改造都能給業(yè)主方產(chǎn)生效益。
除了亞臨界跨代升級改造技術(shù)外,華東院在通流改造、提高蒸汽溫度技術(shù),BEST小機(jī)技術(shù),寬負(fù)荷高效節(jié)能技術(shù),煙氣余熱回收技術(shù)等方面也有豐富的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的積累。
2016年1月13日,由華東院承擔(dān)工程設(shè)計(jì)的國電泰州電廠二期(2×1000MW二次再熱)工程4號機(jī)組圓滿完成168小時連續(xù)滿負(fù)荷試驗(yàn),正式投入商業(yè)運(yùn)行。機(jī)組投產(chǎn)后發(fā)電煤耗僅每千瓦時256.8克,比當(dāng)今世界最好水平還要低6克,大氣污染物排放濃度低于燃機(jī)排放限量,達(dá)到超低排放的要求,代表了當(dāng)今最領(lǐng)先的火電發(fā)電技術(shù)。
“排煙污染是火電廠最主要、影響最大的污染源,華東院始終堅(jiān)持綠色創(chuàng)新發(fā)展理念,致力于火電廠大氣污染物環(huán)保治理,不斷提升煙氣減排等技術(shù)。華東院在該領(lǐng)域創(chuàng)下了多個全國第一,鑄就了一個又一個經(jīng)典。”華東院發(fā)電工程分公司高級工程師鄧文祥介紹道。
自2014年環(huán)保部發(fā)布史上最嚴(yán)火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)以來,我國火電綠色發(fā)展進(jìn)入了新的階段,華東院變壓力為動力,開始締造煙氣減排“升級版”。收集資料、研討、計(jì)算、方案組合、廠商配合、專家評審,經(jīng)過無數(shù)個不眠之夜,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)拿出了可以滿足國標(biāo)重點(diǎn)地區(qū)的減排方案以及更優(yōu)的備選方案,于是一個大膽的設(shè)想產(chǎn)生了:對位于中心城市附近有條件的電廠,可以采用“達(dá)到國標(biāo)燃機(jī)排放限值”方案。由于燃機(jī)排放指標(biāo)好,歷來被視作化石燃料界的綠色能源。燃煤電廠一旦達(dá)到相同排放限值水平,會促成煤電技術(shù)的革命。
這一創(chuàng)新理念首先得到了中電投上海漕涇電廠的響應(yīng)。2014年,華東院在該廠實(shí)現(xiàn)了低溫除塵器+濕式除塵器+MGGH的“近零排放并改善煙囪視覺污染”工藝方案。2015年,在浙能臺州二期電廠實(shí)現(xiàn)了低低溫除塵器+濕式除塵器+MGGH的“近零排放并改善煙囪視覺污染”工藝方案,通過推介,浙能集團(tuán)率先在其六橫、嘉興、臺二、樂清等工程中進(jìn)行推廣,取得良好效果。
截至5月底,全國已投產(chǎn)100萬千瓦級超超臨界機(jī)組共有89臺,其中有34臺由華東院設(shè)計(jì),占38.2%。在34臺百萬機(jī)組中,達(dá)到超低排放的有26臺,達(dá)到77%。近年由華東院設(shè)計(jì)并達(dá)到超低排放效果的改造項(xiàng)目包括300MW、600MW、1000MW各型機(jī)組約58臺,達(dá)到良好效果。
作為一個技術(shù)密集型的企業(yè),華東院重視技術(shù)進(jìn)步,推進(jìn)科技創(chuàng)新。近年來,華東院以戰(zhàn)略為引導(dǎo),超前謀劃,占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn)。
公司成立科技委員會,從公司層面加強(qiáng)對科技工作的指導(dǎo),強(qiáng)化科技發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃,為重大科學(xué)技術(shù)問題決策提供智庫支持。根據(jù)國家能源科技規(guī)劃、中國能建、中電工程和企業(yè)自身的戰(zhàn)略規(guī)劃和科技發(fā)展規(guī)劃,始終緊跟世界電力技術(shù)發(fā)展形勢,超前謀劃,確立自己的科技發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域,其中就包括新一代高效燃煤發(fā)電技術(shù)(如二次再熱、700℃)等。確立方向后,華東院依托工程設(shè)計(jì)搞創(chuàng)新,結(jié)合工程市場的需要和自身特點(diǎn),有計(jì)劃、有步驟地開展技術(shù)創(chuàng)新,努力保持在這些領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。
同時,華東院持續(xù)改進(jìn)科技管理制度,激發(fā)企業(yè)科技創(chuàng)新源動力,通過多種創(chuàng)新創(chuàng)優(yōu)激勵制度,有效調(diào)動科研設(shè)計(jì)人員的積極性和創(chuàng)造性。
2015年,華東院共有125個項(xiàng)目獲獎,包括科技進(jìn)步獎23項(xiàng)、電力行業(yè)四優(yōu)工程15項(xiàng)、國家優(yōu)質(zhì)工程獎1項(xiàng)、優(yōu)秀咨詢成果獎50余項(xiàng)等。發(fā)明專利授權(quán)數(shù)量達(dá)29項(xiàng),累計(jì)有效專利數(shù)達(dá)到350項(xiàng),其中發(fā)明專利47項(xiàng)。
當(dāng)前,我國大氣污染物治理仍任重而道遠(yuǎn),一方面新課題不斷涌現(xiàn),另一方面大批存量機(jī)組面臨升級改造。在火力發(fā)電廠的大氣污染物治理領(lǐng)域,華東院綠色創(chuàng)新的腳步從未停下,對于新技術(shù)研發(fā),華東院一直在前行。在節(jié)能改造和大氣污染物環(huán)保治理領(lǐng)域,繼續(xù)打造精品工程,鑄就節(jié)能減排新經(jīng)典,努力促進(jìn)電力行業(yè)在轉(zhuǎn)型升級中創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展,成為華東院前進(jìn)的動力。
責(zé)任編輯/藍(lán)玉才