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构建节能型低成本“超低排放”技术 上海外三引领中国火电节能减排潮流

北极星电力网新闻中心  来源:中国科技新闻网    2016/3/16 15:14:46  我要投稿  

北极星火力发电网讯:燃煤电厂大气污染物“近零排放”成为近一年来能源、电力行业广泛热议和争议的话题。国内外并没有公认的燃煤电厂大气污染物“近零排放”的定义,实际行业内多种表述共存,如“近零排放”、“趋零排放”、“超低排放”、“超净排放”、“超洁净排放”、“低于燃机标准排放”等等。2014年9月,国家发改委、环保部、国家能源局联合下达的《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》中明确规定东部地区新建燃煤机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值(即烟尘不超过10毫克/立方米,二氧化硫不超过35毫克/立方米、氮氧化合物不超过50毫克/立方米)。

目前我国煤电厂执行的大气污染物排放标准已经是“史上最严”、“世界最严”。奇怪的是,近期不少发电企业却主动请缨、自我加压,不断投入大量改造资金,要做到 “近零排放”甚至“零排放”,需投入巨额资金。以2×1000MW电厂为例,投资增加3-5亿元,仅湿式电除尘改造,就动辄近亿。而某些新建电厂已按“近零排放”进行建设,为数不少的现役燃煤机组已列入“近零排放”改造计划,科研管理部门抓紧攻关、环保产业界紧紧跟进、媒体持续跟踪、专家学者纷纷解读、宏观经济调控部门也正在研究是否把“近零排放”纳入到宏观决策之中……

目前提出“近零排放”主要有两个背景:一是“雾霾”肆虐使得环境污染已经成为举国关注的社会问题,而燃烧产生的氮氧化物是雾霾的最大根源。近年来中国大面积雾霾的其中一个重要原因是巨量的煤炭消耗和长期积累的集中爆发。减少煤炭的大气污染物排放显然是治理雾霾的一个重要措施。由于资源禀赋的特点和能源成本的制约,以煤为主的能源结构相当长时间内难以改变,煤电在煤炭的消费中占比50%以上。因此,煤电的清洁化和高效化就成为中国经济可持续发展的战略选择和落脚点。对于电力企业来说,为火电争取空间也是为自己的发展争取空间。

从煤炭着手来改善环境无可非议,但是燃煤电厂近零排放对环境治理是不是真有必要、经济上是否划算、有没有更好的选择等,是否可持续发展,还有必要厘清一些重要问题。

上海外高桥第三发电有限责任公司(简称外三)是国内首批国产百万千瓦火力发电工程之一,项目可行性研究工作始于2002年,当时中国正处于经济快速发展期,上海电网的用电需求逐年持续攀升,电力供应严重短缺,同时中国火力发电技术还处于较落后的阶段,机组多为较低参数的中、小机组,效率低下,污染排放较严重,环保标准落后。

上海外三的难能可贵之处是早在工程基建期间,在中国的火电装机水平均较低,对节能减排还未如目前高度重视的时期,工程建设者就前瞻性地以“绿色、环保”为建设目标,秉承“节能就是环保”的设计理念,在全面消化引进国外先进发电技术的基础上,瞄准世界最先进的火力发电技术,围绕“节能减排”目标,提前研究和实施创新课题,对当代世界超超临界火力发电技术进行了一系列的创新和优化。工程建成投产当年(2008年),就在平均负荷率75%的情况下,创造了平均运行供电耗287.44克/千瓦时的世界纪录,在世界上竖起了新的标杆。它的成功,对在建的和已建的火力发电厂提供了很好的示范。工程建成后,全年年平均供电煤耗仅为我国火电厂平均煤耗的82%,相当于电厂18%的发电量是“零能耗”和“零排放”。不仅缓解了中国经济发达地区-上海2002年以来电力供应严重短缺的局面,为确保电网安全做出了贡献,更重要的是它引领了中国火电机组节能减排的潮流,《华尔街日报》在2010年3月10日的报道中称“世界最高效的燃煤发电厂在上海”。

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