賈峰 劉茜
《火電廠大氣污染排放標準》的修訂,意味著火電行業要增加環保投入。同時,有關方面一直沒有同意電力企業的漲價請求,而是在適度增加電力企業補貼標準的基礎上,要求電力企業自行消化。社會效益和企業利益是否可以統一?在火電廠普遍面臨的“魚和熊掌不可兼得”困境中,上海外三的實踐或許可以打破這一迷思
2011年初,國家環境保護部頒布了新修訂的《火電廠大氣污染物排放標準》,大幅度收緊了氮氧化物、二氧化硫和煙塵的排放限值,有些項目甚至超越了歐美現用標準。排放標準的提高必然要求火電行業增加環保投入。成本在增加,創收卻很難。中電聯一直在為電價上調奔與走、鼓與呼;電力企業還通過關閉部分發電機組、制造電荒的方式對發改委進行過“逼宮”。但是,上調電價,必然會帶動物價的進一步上漲。因此,有關方面一直沒有同意電力企業的漲價請求,而是在適度增加電力企業補貼標準的基礎上,要求電力企業自行消化。
社會效益和企業利益是否可以統一?在火電廠普遍面臨的“魚和熊掌不可兼得”困境中,上海外三的實踐或許可以打破這一迷思。
面對新能源發電青黃不接,火力發電問題重重的尷尬,外三總經理馮偉忠的觀點是“依靠系統的技術創新,應用好每一噸煤,盡量多發電,延緩資源的枯竭,為新能源發電的研究工作爭取更長的時間”。通過原始創新,提高資源利用率,來實現“開源節流”,既能給企業帶來經濟效益,也能履行企業社會責任。
節能是最好的環保。世界火電行業素有“10克煤耗,一代技術”的說法,每10克煤耗就是一代技術臺階。對于百萬千瓦級的大電廠來說,單位供電煤耗每降1克,成本節省以千萬元計。“十一五”期間,我國火電廠供電煤耗從370克標準煤/千瓦時降到333克標準煤/千瓦時,“十二五”目標是再降8克。通過技術創新,外三2009年和2010年的單位供電煤耗分別是282.16克/千瓦時和279.39克/千瓦時(凈效率為43.5%和44.03%),2011年實現了276.02克/千瓦時(凈效率為44.5%),連續刷新世界紀錄。按目前外三兩臺機組的實際年平均運行效率推算至額定設計工況,其機組額定凈效率已達到和超過了46.5%(含脫硫、脫硝),這與國外尚在研究中的下一代700℃高效超能臨界機組的期望效率相當。按2012年外三的發電量推算,與全國平均水平相比,該廠年節約標準煤達60萬噸。在2011年煤價高漲,全國火電廠普遍虧損的形勢下,雖然外三才剛投產不久,需承擔年貸款利息達3億元,但當年的稅后利潤仍達到2.9億元。
技術創新使節能、減排同步實現。除了降低煤耗,外三還實現了“零能耗脫硫”、“節能型全天候脫硝”、“高效節能除塵”、“蒸汽加熱啟動技術”等一系列節能減排創新,并通過每年機組檢修的機會予以實施,從而使兩臺機組的煤耗近一步降低。
以“零能耗脫硫”為例,火電廠傳統的脫硫系統耗電量要達到發電量的1%甚至更多,“零能耗脫硫”技術顛覆了“耗能減排”的被動環保觀念。鍋爐排煙低溫熱能的回收一直是國際電力學術界研究的難題,我國電力行業在20世紀80年代也興起了一陣“低溫省煤器”熱,但不久就趨于沉寂;德國和日本取得了一定的技術突破,但都不適用于中國國情;美國的研究則一直沒有實質性的進展,煙氣余熱回收裝置至今未能走出實驗室。外三通過深入研究研發了零能耗脫硫的系列技術,包括脫硫煙氣余熱回收利用技術;熱能管的低溫酸腐蝕和堵灰控制技術;傳熱管的壁溫自動控制技術;風機綜合降耗及引風機和增壓風機聯合優化運行技術等。
除風機節能優化運行技術(額定工況的脫硫系統耗電率降至0.8%以內)早在2008年就成功投運外,該創新項目中的最關鍵部分——脫硫煙氣熱能回收裝置已分別于2009年6月和10月在“外三”兩臺機組上安裝完畢并成功投運,到目前為止運行正常,酸腐蝕情況甚微,壽命損耗可忽略不計,供電煤耗下降達2.71克/千瓦時。兩臺機組每年可節約標準煤3萬噸以上,節約噴淋用水75.6萬噸,節電845萬度,折合人民幣2700多萬元,投資不到兩年便可收回,使得脫硫系統成了電廠重要的經濟增長點。該項技術屬于通用技術,原則上適用于任何火電機組的新建配套或老機組改造,若能全面推廣,將為我國火電脫硫的可持續發展帶來深遠影響。
外三兩臺超超臨界機組在2005年開工建設時,馮偉忠說:“做好超超臨界項目,我的第一個責任是保證投資方的投資回報,保障社會電力供應;第二個責任是一個歷史責任,第二個責任比第一個責任意義更重大。”環保不僅是火電企業發展的必然出路,更是其責任使然。當然,企業“理性經濟人”的逐利的屬性,使得企業必然要求投資回報,這就決定了其對科技創新項目的確立具備了先天性的風險規避和價值篩選能力。外三的實踐,使社會效益和企業利益得到雙贏。用長遠的眼光來看,通過技術創新為環保壓力尋找出路,環保與效益也可以實現共贏。