发展绿色煤电 重现蓝天白云

省内 来源:中国环境报 2016-5-18 8:36:00 1524 0条评论

◆本报记者郭薇 童克难

2016年4月12日,神华集团国华公司定州发电有限责任公司(以下简称定州电厂)2号机组通过河北省环境监测中心站环保验收。这标志着神华集团京津冀地区22台总装机容量978.4万千瓦燃煤机组全部实现近零排放。

经测算,神华集团京津冀地区电厂实施超低排放改造后,年均烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放量较改造前将分别下降83.96%、71.36%和83.24%。

历时3年,总投资23.5亿元,神华集团的改造实践表明,实现煤电的清洁化,效果可期、成本可控。这不仅促进了煤电行业的绿色发展,也为消除群众的“心肺之患”、重现蓝天白云提供了实践经验。

先试先行 制定清洁利用煤炭的战略目标

神华集团于2014年提出了“1245”清洁能源战略,国华电力公司也系统性地提出了“高品质绿色发电计划”,将超低排放的建设改造要求和计划纳入其中。

战略目标确定之后,是稳步快走。除了顶层设计和战略规划,神华集团在技术方案实施、体制机制建设等方面开始全面部署,并进行了积极有效的技术创新和工程实践。

2014年6月25日,作为全国首台超低排放新建燃煤机组,神华国华舟山电厂4号35万千瓦燃煤机组移交生产,经浙江省环境监测中心现场取样测试,烟尘2.46mg/m3、二氧化硫2.76mg/m3、氮氧化物19.8mg/m3,达到天然气发电大气污染物排放标准限值。

据了解,截至2016年4月底,神华59台机组实现超低排放,总容量达3091.4万千瓦,占神华煤电装机容量的43.7%。

神华集团是产煤大户,也是用煤大户。在实现超低排放过程中,神华集团逐渐将燃煤电厂从污染大户转型成为清洁能源时代的引领者。

这源于集团上下对于未来发展的客观分析和科学判断:煤炭清洁利用才是能源安全的出路。

“煤炭的清洁利用,一方面是保障我国的能源安全,另一方面也有利于摘掉污染的‘黑帽子’,是自身发展的需要,也是满足群众对于良好空气质量期盼的需要。”神华集团董事长张玉卓表示。

努力创新 根据特点进行技术改造

没有成熟的技术路线参考和借鉴,如何使不同技术路线、不同装机容量的机组改造后稳定运行,是摆在神华集团面前的第一个难题。

在集团层面,神华集团组织电力设计院、电科院和神华国华电力研究院等单位,经过近一年研究,于2013年5月提出了近零排放(超低排放)总体技术路线。

作为京津冀地区的改造试点,神华集团国华公司三河发电有限责任公司(以下简称三河电厂)的4个机组分别采取了不同的技术路线进行改造,实现了粉尘排放浓度5→3→1毫克每标立方米的更优指标。

定州电厂在国内600兆瓦等级机组中率先成功应用了40%~100%全程脱硝改造分级省煤器技术,并成为京津冀首家600兆瓦等级燃煤机组解决石膏雨治理难题的发电企业。创新性地采用烟气冷凝液捕捉收集技术,在烟道和烟囱内设置冷凝液捕捉收集槽,不仅结构简单、适用范围广,而且无能耗、故障率低。

作为天津市第一家4台机组全部达标的电厂,神华集团国神公司大港发电责任有限公司(以下简称大港电厂)启动了30万千瓦机组级别“环保示范电厂”建设。

针对烟尘排放问题,大港电厂与浙江大学合作,运用空气动力学研究方法,对静电除尘器结构进行了优化,把原来的单相电源改为三相高效电源,对低压控制系统进行了升级,在锅炉尾部烟道加装了低温省煤器,实现了静电除尘器出口烟尘每立方米5毫克以下,其中PM2.5灰尘含量达到2.5毫克以下。

从统一总体技术路线,到各单位依据不同情况进行自主创新,再到将新技术和新思路进一步推广和应用,神华集团的改造过程,为超低排放的应用和实践提供了平台,从技术方面促进了其发展和进步。

成效显现 经济和环境效益实现双赢

“达标排放是底线。从达标排放到超低排放的改造,才可以准确地定义为超低排放改造的投入费用。”在采访过程中,几乎所有神华集团电厂的负责人都向记者表达了同样的观点。

在改造过程中,考虑可以接受的费用和运行成本,是企业必须面对的问题。

根据对三河电厂1号机组和定州电厂3号机组超低排放改造费用的测算,增加电量成本约每度电1分钱左右。从神华集团的总体改造和运行费用来看,考虑设备寿命、项目资本金率、贷款利率、检修成本、发电利用小时数、资本金收益率等综合因素,实现改造增加的成本大约为每度电0.71分~1.33分左右。

2015年12月2日,国家发改委、环境保护部、国家能源局发布的《关于实行燃煤电厂超低排放电价支持政策有关问题的通知》,进一步明确对2016年1月1日以前已经并网运行的超低排放现役机组,对其统购上网电量加价每度1分钱。

“先进行改造的就先受益,定州的机组容量相对较大,我们的每度电成本相对比较低,补贴电价到位后,我们在这一项上是可以盈利的。”定州电厂党委书记甘超齐解释说,超低排放的改造提升了企业的市场竞争力。

这种竞争力的体现,在大港电厂更加明显。2015年10月,大港电厂4台机组同时获得了天津市超低排放电价补贴,每千瓦时1分钱。再加上电量奖励、污染物排放量减少所获得的经济效益,2015年全年累计增加收益9800多万元。

“超低排放改造的过程,也是我们系统升级优化的过程。通过升级改造,才能实现环保、节能和增效等多赢。”大港电厂党委书记张务义说。

除了企业本身能耗的降低,综合改造过程中供热系统的改造对于污染物减排有明显的促进作用。

以定州电厂为例,3、4号机组完成供热改造后,实现了向定州市区集中供热。2015年~2016年供热季,集中供热面积380万m2,2016年~2017年度供热面积将达到750万m2,设计供热面积887万m2,与原先散烧小锅炉供热相比,每年可节约标煤6.82万吨,直接减排烟尘约2409吨、SO2约1696吨、NOx约329吨。进行供热改造后节约的标煤可为定州市多供暖近8个月,产生了可观的效益。

“超低排放推动的综合改造对于我们是效益的增加,对于环境就是污染物排放量的减少。”甘超齐说。

据了解,“十三五”期间,神华集团将继续实施节能环保升级改造项目1230项。“京津冀以及神华集团目前实现的超低排放实践证明,煤电行业的清洁发展是必由之路。实现超低排放、挽回蓝天白云,是我们的责任,也是煤电行业的必然选择。”神华集团董事长张玉卓说。

[责任编辑:工作小狂]
 
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