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超低排放實踐發電企業超低排放進度大盤點
時間長投資大京津冀地區全部超低排放兼顧經濟性

      5月10日,神華集團召開新聞發布會,宣布神華集團在京津冀地區的燃煤電廠全部實現了超低排放。神華集團歷時三年,總投資23.5億元,完成了京津冀地區全部22臺,總裝機978.4萬千瓦容量機組的超低排放改造,改造后各項環保設施運行情況良好,大氣污染物排放指標穩定。據該公司公布:自2014年6月25日,國內首臺超低排放新建燃煤發電機組在神華舟山電廠順利投入運行后,截至2016年4月底,神華已有59臺燃煤機組實現超低排放,總容量3091.4萬千瓦,占該公司煤電裝機容量的43.7%。

     其中神華國華三河電廠4號機組經中國環境監測總站現場取樣測試,改造后煙塵排放濃度只有0.23毫克/標立方米,刷新了中國煤電煙塵排放濃度的新紀錄。三河電廠2014年9月被國家能源局授予了全國只有三家、京津冀唯一一家的“國家煤電節能減排示范電站”稱號。

     作為國有能源企業,神華集團多年布局的煤炭清潔開采、清潔利用和清潔轉化的戰略顯現出成效,樹立起煤炭清潔高效利用的綠色“名片”。

     神華集團走“環保領跑、效益領先、創新領航”的科學發展之路,始終把握一條“主線”,即“走煤炭清潔高效利用之路”;堅持兩個“基本點”,即技術創新和裝備國產化;為了實現目標,該集團按照“三步走”做好實施,即持續技術創新 實現煤電污染物超低排放 實現高碳能源的低碳發展。

     神華集團組織電力設計院、電科院和神華國華電力研究院等單位,經過近一年的研究,于2013年5月創新提出了超低排放典型技術路線,即采用低溫省煤器技術降低煙塵比電阻和煙氣體積流量以提高靜電除塵器除塵效率,安裝高效濕法脫硫裝置(脫硫效率98~99%)、濕式電除塵器(除塵效率70~90%)和低氮燃燒技術 全負荷脫硝系統(脫硝效率不低于85%),最大限度地降低煙塵、二氧化硫、氮氧化物和重金屬等的排放濃度,達到或優于燃氣輪機組大氣污染物的排放濃度限值,實現超低排放。

     經測算,僅神華集團在京津冀地區的燃煤電廠完成超低排放改造后,年均減少煙塵排放量1716.38噸,二氧化硫排放量2686.13噸,氮氧化物排放量15131.3噸,較改造前分別下降83.96%、71.36%、83.24%。

     根據神華集團超低排放的工程實踐,與達標排放相比,需額外進行低溫省煤器、電除塵器或濕式電除塵、脫硫增容、SCR等部分改造,單位投資增加110~400元/千瓦。按照設備壽命周期剩余15年、項目資本金率20%、貸款年利率6.55%、年檢修成本為總投資的2.5%、年發電利用小時4000小時、資本金收益率10%來測算,機組“超低排放”改造的投資及運營成本增加1分/千瓦時左右。超低排放改造后,燃煤發電的售電完全成本不到燃氣發電的一半。總體來看,在相當長的一段時間內,燃煤發電都仍將保持較高的經濟性。

     根據國家的有關要求,神華集團將煤電超低排放改造作為一項長久的工作、常態的工作,印發了《神華綠色發電節能環保升級改造行動計劃(2016~2020)》。“十三五”期間,神華集團將實施節能環保升級改造項目1230項,計劃投資190億元,其中節能提效960項、116億元;環保減排270項、74億元。到2017年底,神華集團東部和中部地區所有現役燃煤發電機組完成超低排放改造;到2020年底,神華集團所有煤電機組將全部實現超低排放,供電煤耗達到295克標煤/千瓦時,碳排放強度控制在835克/千瓦時。

     國電江蘇:二次再熱領跑超低排放超速
     亮點標簽:
     超低排放完成率88.4%全球首臺超超臨界二次再熱機組煤耗穩步下降

     目前,國電江蘇公司下屬發電企業共5家,分別為國電諫壁發電廠、國電諫壁發電有限公司、國電泰州公司、國電常州公司和國電宿遷公司,在運機組共15臺,總裝機容量918萬千瓦,占江蘇省統調裝機容量的10.6%;核準在建容量132萬千瓦。實現超低排放的機組有11臺,共811.5萬千瓦,占總裝機容量的88.4%。

     “二次再熱” “超低排放”=全球最環保的煤電機組

     2015年11月16日,國電泰州公司傳來喜訊:全球首臺百萬千瓦超超臨界二次再熱燃煤發電機組完成了性能試驗,各項指標數據全部達到了設計和攻關要求,各項環保指標全面優于國家超低排放限值,是目前全球綜合指標最好的火電機組。

     2012年,泰州二期項目實施初期,為實現國家能源局示范項目的整體目標,本著打造更高效、更清潔的新一代火力發電機組的戰略引領,決定同步建設低氮燃燒 SCR脫硝設施、單塔雙循環濕法脫硫系統,配套建設六電場靜電除塵器和濕式電除塵裝置。與常規百萬超超臨界機組相比,該機組二氧化碳排放量減少5個百分點,二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放均明顯優于國家超低排放要求。

     “增產不增污”

     為打造“綠色國電”,國電江蘇公司制訂了超低排放改造技術路線、時間節點,采取兩步走策略,第一步,實現煙塵和氮氧化物的特別排放限值,第二步實現二氧化硫、氮氧化物、煙塵的超低排放。

     2012年以來,國電江蘇公司所屬企業相繼完成了低氮燃燒器改造、SCR脫硝改造、電除塵加裝第五電場改造,以及脫硫裝置深度降二氧化硫改造及濕式電除塵器改造等。“十二五”期間,該公司環保改造投入技改資金超18億元。

     與2010年相比,國電江蘇公司大氣污染物排放績效明顯提升,單位電量二氧化硫排放績效從0.43克/千瓦時降低至目前的0.07克/千瓦時,氮氧化物排放績效從1.69克/千瓦時降低至0.21克/千瓦時,煙塵排放績效從0.18克/千瓦時降低至0.02克/千瓦時。

     5年內煤耗直降19克

     近年來面對江蘇用電增長低迷、區外來電大幅增加,發電利用小時持續下降的不利局面,國電江蘇公司從查找企業自身的短板與軟肋開始,推行差異化管理:堅持以對標為核心手段,對指標找差距、對管理找原因、對機制找出路,通過抓指標帶管理,推動企業在動態中不斷追趕先進、保持先進,供電煤耗和廠用電率等關鍵技術經濟指標持續優化。2016年1~4月份,供電煤耗286.45克/千瓦時,綜合廠用電率3.58%,處同行領先水平。

     國電江蘇公司積極響應國家能源局、江蘇省能源局的綜合升級節能改造的號召,先后實施了“百萬機組汽動引風機改造”、“引增合一改造”、“除塵器高頻電源改造”等一系列節能技改,投入技改資金3.8億元。2015年,現役機組供電煤耗292.4克/千瓦時,綜合廠用電率4.06%,相比5年前,煤耗指標下降了19克/千瓦時,綜合廠用電率下降了1.2個百分點。

     恒運集團:環保技術創新引領綠色電力增長
     亮點標簽:
     廣東首家超低排放電廠主動加壓全部改造減排效果超預期

     廣州恒運企業集團股份有限公司(簡稱“恒運集團”)是一家以火力發電和供熱為主業的上市公司,經過近30年發展,從一家僅有2臺1.2萬千瓦裝機小火電廠成長為裝機容量108萬千瓦,總資產達84億元的企業集團。恒運集團是廣州東部地區主要電源支撐點和集中供熱的熱源點,為區域內眾多企業提供優質的供電供熱服務。

     多年來,恒運集團始終堅持企業發展和環境保護并重的理念,著力對所屬全部機組分步驟實施超低排放改造,引領環保技術創新,成為廣東省內第一家全部機組均實現超低排放的電廠,以實際行動大寫了“擔當”二字,實現了生態、社會、企業多方共贏。

     自超低排放環保改造方案確定之后,恒運集團立即成立了環保改造項目辦公室,公司領導親自掛帥,并從生產各個專業抽調出多名骨干人員組成改造小組。為順利推進工程施工,改造小組采取倒排工期、無縫銜接的方式,將重大節點工作安排精確到日。

     施工過程中遭遇了連續25天的多雨天氣,雨天路滑,安全隱患多,進度嚴重受阻,特別是由于空氣濕度大,導致濕式電除塵器內壁防腐工程無法開展,這讓所有人員急在心里。對此,恒運集團與施工單位共同努力,利用夜晚或雨停間隙連續倒班施工,爭分奪秒推進施工進度,并確保工程質量。最終按計劃在2014年7月3日完成了9號機組超低排放環保改造,在2014年1月,完成8號機組超低排放環保改造。經過加班加點的施工,集團也于2015年1月完成了6號、7號機組超低排放改造。至此,恒運集團4臺機組全部完成超低排放改造。

     經改造后,恒運集團8、9號機組,二氧化硫、氮氧化物、煙塵三項主要污染物平均排放年度分別小于30、45、5毫克/立方米。6、7號機組二氧化硫、氮氧化物、煙塵三項主要污染物平均排放濃度小于30、45、10毫克/立方米,改造前后,3項指標下降率分別達到了94.7%、91.2%和86.2%。

     河北建投能源:爭做超低排放戰線生力軍
     亮點標簽:
     全部機組超低排放當年立項當年完成

     河北建投能源日前宣布,旗下6家控股運營發電企業、14臺燃煤發電機組已經全部完成超低排放改造,走在了國內各大發電企業的前列。

     截至2015年末,河北建投能源控股裝機容量568萬千瓦,權益裝機容量666萬千瓦,2015年發電量278.31億千瓦時,占河北全省發電量的12.09%,占河北南網發電量的20.55%,規模優勢明顯。此外,建投能源擁有控股供熱公司3家,參股供熱公司1家,集中供熱面積達2230萬平方米。

     按照國家以及河北省的有關要求,河北省現役燃煤發電機組2015年底務必全面達到超低排放標準,建投能源迅速行動,新增環保綜合技術改造項目29項,投入11億元,對旗下全部14臺發電機組實施升級改造。

     2015年6月23日,國泰發電11號機組加裝濕式電除塵器后順利完成168小時超低排放試運行。隨后,西柏坡發電1號機組、西二發電6號機組、任丘熱電2號機組等發電機組陸續完成改造并達標投產。截至目前,建投能源已成為國內首家全部發電機組實現超低排放的發電集團。

     2015年3月,明確超低排放改造任務后,建投能源將原計劃3年時間實施的環保改造計劃全部提前至2015年實施。這也意味著,建投能源6家控股發電企業共計50余個環保改造相關項目,必須要在不足10個月的時間內完成可研、評審、立項、招標、施工、驗收等多個環節。

     超低排放改造路線繁多,找到一個合適的技術路線是關鍵。從2015年4月開始,建投能源組織各發電公司專業人員到多家設計院、設備廠家及相關電廠開展調研。考慮6家發電企業不同的機組類型、場地條件、煤質標準以及現有環保設備等因素,在經過全面論證后,選擇出適合每個企業的技術路線方案,以確保改造后機組能長周期達到超低排放水平。

     建投能源2016年第一季度的環保監測統計顯示,一季度發電機組大氣污染物平均排放濃度分別為:氮氧化物26.35毫克/立方米、二氧化硫12.34毫克/立方米、煙塵2.67毫克/立方米。按目前實際排放水平預計,系統內發電企業全年同比可減少氮氧化物排放量5012噸,減少二氧化硫排放量7885噸,減少煙塵排放量639噸。

     超低排放是一個系統工程,改造工作的完成不是意味著任務的終止。如何保護改造成果,保證環保設備安全、穩定、高效運行,成為了擺在該公司面前亟待解決的又一重要課題。建投能源把重點工作放在加強監控、提高管理水平、降低運行成本等方面,使環保設備設施保持穩定、經濟運行,確保各大氣污染物排放濃度小時均值達標。

     同時,建投能源積極推進煙氣余熱利用改造,通過加裝低溫省煤器,實現降低排煙溫度、提高脫硫效率、節約引風機耗電率。其他各項關于超低排放設備設施安全、穩定、高效運行的技術方案也在醞釀之中。

     全國首臺成功實施煙氣超低排放機組

     4月29日下午,浙能集團旗下最大的發電企業,首臺超低排放機組誕生地浙江浙能嘉華發電有限公司(簡稱“嘉華發電”)喜獲浙江省五一勞動獎狀。這是對嘉華發電在社會責任、綠色環保方面突出貢獻的肯定。

     距2014年5月22日,全國首臺成功實施煙氣超低排放機組嘉華發電8號機組投運已有兩年,嘉華發電在燃煤電廠綠色環保領域一直走在行業前列。截至2015年底,該公司先后完成兩臺100萬千瓦機組和四臺66萬千瓦機組,共464萬千瓦裝機容量機組的煙氣超低排放改造,成為全國首個全部完成超低排放改造的最大的綠色燃煤電廠。

     嘉華發電8號100萬千瓦機組作為國內首臺實現煙氣超低排放的燃煤機組,裝置投運兩年來不僅為華東地區提供了強勁電力,也在環保減排上表現出色。據統計,該機組從改造后到今年4月,累計發電量達102余億千瓦時。

     根據在線監測數據,8號機組運行兩年來,煙塵排放濃度小時均值小于5毫克/標準立方米,二氧化硫排放濃度小時均值小于35毫克/標準立方米,氮氧化物排放濃度小時均值小于50毫克/標準立方米。面對經濟下滑,發電小時數大幅下降等現狀,8號機組依然保持不俗的減排成績,與新實施的《大氣污染防治行動計劃》相關標準相比,二氧化硫兩年來減排1000多噸,氮氧化物近2000噸,煙塵減排800噸,尤其是PM2.5脫除率達到70%以上。2014年10月9日,在全國煤電節能減排升級與改造動員會議上,嘉華發電榮獲“國家煤電節能減排示范電站”稱號。

     嘉華發電超低排放項目投產兩年來,除了有“量”的突破,更有“質”的飛躍。運行優化上,該公司開發了全國首套針對電廠超低排放改造后日常管理和運行優化的在線系統超低排放管理系統(LES)和性能優化管理系統(OPM)。系統實現在兼顧經濟運行和環保排放的基礎上,指導現場經濟運行控制,降低能耗。

     工程技術上,嘉華發電面對機組種類多、施工條件復雜、作業難度大等一系列難題,制訂方案時與施工單位、總包單位反復磋商,從技術和安全兩方面進行完善和革新,在機組超低改造工程中應用多種創新施工方案,使整個超低改造工作按計劃有序進行,在確保工程進度的同時,保障了在運機組的安全,為超低改造今后的推廣建設、改造后的運行優化積累了大量的經驗。

     截至2016年一季度,浙能集團已實現改造的超低排放煤電機組共24臺、總容量1608萬千瓦,占煤電總裝機的63%。正在進行改造的機組達549萬千瓦,選用的是浙能集團首創的超低排放技術,將煙氣高效脫硝技術、低低溫靜電高效除塵技術、濕法煙氣高效脫硫技術和濕式靜電深度除塵技術深度融合,實現多種污染物的高效協同脫除。
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