締造火電減排升級(jí)版

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(jí)版

文/本刊記者 王棕寶 通訊員/林 磊 鄧文祥 張艷偉

中國(guó)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(jí)提效方案，提升技術(shù)，締造煙氣減排“升級(jí)版”，助力我國(guó)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(tái)的《關(guān)于促進(jìn)我國(guó)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(dòng)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(jí)、淘汰落后產(chǎn)能成為必然，未來(lái)火電機(jī)組將從發(fā)電容量增長(zhǎng)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(guó)能建中電工程華東電力設(shè)計(jì)院有限公司（以下簡(jiǎn)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(jí)提效方案，不斷提升技術(shù)，締造煙氣減排“升級(jí)版”，助力我國(guó)電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色、循環(huán)、低碳發(fā)展，促進(jìn)國(guó)家能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

技術(shù)引領(lǐng)升級(jí)

隨著國(guó)內(nèi)資源和環(huán)境約束加劇，用電市場(chǎng)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(guó)總發(fā)電量為56184億千瓦時(shí)，如果平均煤耗能降低1克/千瓦時(shí)，那么節(jié)煤量將達(dá)560萬(wàn)噸標(biāo)煤，節(jié)煤空間非常可觀。因此，可以預(yù)見(jiàn)在“十三五”乃至更長(zhǎng)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(jìng)爭(zhēng)力成為火電市場(chǎng)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(shí)，對(duì)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(chǎng)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(duì)客觀復(fù)雜的電廠改造需求時(shí)最大的技術(shù)依仗。

以亞臨界跨代升級(jí)改造技術(shù)為例，華東院專利技術(shù)亞臨界跨代升級(jí)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(zhǎng)機(jī)組壽命、提升原亞臨界機(jī)組市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。亞臨界機(jī)組通過(guò)跨代升級(jí)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(shuō)新建工程是在白紙上描繪萬(wàn)丈高樓平地起的揮毫潑墨、畫(huà)龍點(diǎn)睛，那么改造項(xiàng)目就如同中醫(yī)把脈，望聞問(wèn)切、視觸叩聽(tīng)。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。”華東院發(fā)電工程分公司機(jī)務(wù)處處長(zhǎng)林磊提起節(jié)能改造頗有心得。面對(duì)存量機(jī)組節(jié)能升級(jí)改造的需求，華東院針對(duì)業(yè)主不同需要進(jìn)行案例化的具體分析，通過(guò)計(jì)劃、實(shí)施、評(píng)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(jí)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。

減排領(lǐng)先世界

2016年1月13日，由華東院承擔(dān)工程設(shè)計(jì)的國(guó)電泰州電廠二期（2×1000MW二次再熱）工程4號(hào)機(jī)組圓滿完成168小時(shí)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(shí)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(gè)全國(guó)第一，鑄就了一個(gè)又一個(gè)經(jīng)典。”華東院發(fā)電工程分公司高級(jí)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(lái)，我國(guó)火電綠色發(fā)展進(jìn)入了新的階段，華東院變壓力為動(dòng)力，開(kāi)始締造煙氣減排“升級(jí)版”。收集資料、研討、計(jì)算、方案組合、廠商配合、專家評(píng)審，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)不眠之夜，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)拿出了可以滿足國(guó)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(gè)大膽的設(shè)想產(chǎn)生了：對(duì)位于中心城市附近有條件的電廠，可以采用“達(dá)到國(guó)標(biāo)燃機(jī)排放限值”方案。由于燃機(jī)排放指標(biāo)好，歷來(lái)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(huì)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(jué)污染”工藝方案。2015年，在浙能臺(tái)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(jué)污染”工藝方案，通過(guò)推介，浙能集團(tuán)率先在其六橫、嘉興、臺(tái)二、樂(lè)清等工程中進(jìn)行推廣，取得良好效果。

截至5月底，全國(guó)已投產(chǎn)100萬(wàn)千瓦級(jí)超超臨界機(jī)組共有89臺(tái)，其中有34臺(tái)由華東院設(shè)計(jì)，占38.2%。在34臺(tái)百萬(wàn)機(jī)組中，達(dá)到超低排放的有26臺(tái)，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(tái)，達(dá)到良好效果。

制度護(hù)航創(chuàng)新

作為一個(gè)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(lái)，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(huì)，從公司層面加強(qiáng)對(duì)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(wèn)題決策提供智庫(kù)支持。根據(jù)國(guó)家能源科技規(guī)劃、中國(guó)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(shì)，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(chǎng)的需要和自身特點(diǎn)，有計(jì)劃、有步驟地開(kāi)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(shì)。

同時(shí)，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(dòng)力，通過(guò)多種創(chuàng)新創(chuàng)優(yōu)激勵(lì)制度，有效調(diào)動(dòng)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(gè)項(xiàng)目獲獎(jiǎng)，包括科技進(jìn)步獎(jiǎng)23項(xiàng)、電力行業(yè)四優(yōu)工程15項(xiàng)、國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)1項(xiàng)、優(yōu)秀咨詢成果獎(jiǎng)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(guó)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(jí)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(duì)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(jí)中創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展，成為華東院前進(jìn)的動(dòng)力。

責(zé)任編輯/藍(lán)玉才