煤電排放向“超低”邁進(jìn)
煤炭清潔發(fā)電是神華集團(tuán)“一主兩翼、適度多元”產(chǎn)業(yè)布局中的重要“一翼”。
作為國(guó)內(nèi)第6大發(fā)電企業(yè),神華如何做到煤炭清潔發(fā)電?煤電超低排放究竟可不可行?《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》調(diào)研組走進(jìn)了位于河北省三河市燕郊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的神華集團(tuán)國(guó)華三河電廠采訪。
超低排放是必由之路
走進(jìn)三河電廠,記者發(fā)現(xiàn),這座火電廠的車間內(nèi)外十分整潔,整個(gè)廠區(qū)既看不到煤,也看不到燃燒過(guò)的煤渣。
三河電廠總經(jīng)理張翼說(shuō),為了減少對(duì)周邊環(huán)境的影響,發(fā)電生產(chǎn)產(chǎn)生的灰、渣、石膏實(shí)現(xiàn)了100%綜合利用,成為建材企業(yè)的建筑原料。
成立于1994年的三河電廠,目前裝機(jī)容量為1300兆瓦,既是北京東部重要的電源支撐點(diǎn),也是京冀兩地民生采暖的重要熱源。其中,一期工程為兩臺(tái)350兆瓦燃煤亞臨界發(fā)電機(jī)組;二期工程為兩臺(tái)300兆瓦燃煤亞臨界熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組。
“我們已經(jīng)完成對(duì)這4臺(tái)機(jī)組的節(jié)能環(huán)保綜合升級(jí)改造工作,成為京津冀地區(qū)首家實(shí)現(xiàn)全廠‘超低排放’的燃煤電廠。”張翼說(shuō)。
三河電廠的節(jié)能環(huán)保綜合升級(jí)改造,前后歷時(shí)兩年多,投入資金近6億元。企業(yè)為何要費(fèi)這么大力氣實(shí)施超低排放改造呢?
神華集團(tuán)副總經(jīng)理、中國(guó)神華總裁韓建國(guó)說(shuō),燃煤發(fā)電目前占全國(guó)總發(fā)電量的70%以上,消耗了50%以上的煤炭,是煤炭消費(fèi)的“大戶”。在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),燃煤發(fā)電仍將是我國(guó)的主要電力來(lái)源。從數(shù)量上說(shuō),如果煤電能做到清潔利用,煤炭消費(fèi)所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題也就解決了一大半。因此,大力發(fā)展煤炭清潔發(fā)電,是實(shí)現(xiàn)我國(guó)電力供應(yīng)清潔、安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的必由之路,將對(duì)我國(guó)控制能源消費(fèi)總量、治理大氣污染發(fā)揮重要作用。
記者了解到,神華集團(tuán)在2012年就躋身國(guó)內(nèi)第5大火力發(fā)電企業(yè),目前火電裝機(jī)總?cè)萘恳堰_(dá)7258萬(wàn)千瓦。近年來(lái),為推動(dòng)煤炭清潔發(fā)電,神華集團(tuán)一方面在新建機(jī)組中全部采用新技術(shù)路線,打造高效、清潔的燃煤標(biāo)桿電廠;另一方面對(duì)現(xiàn)役機(jī)組進(jìn)行升級(jí)改造,使其達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)。
2014年6月,國(guó)內(nèi)首臺(tái)“超低排放燃煤發(fā)電機(jī)組”——神華集團(tuán)國(guó)華舟山電廠新建4號(hào)35萬(wàn)千瓦國(guó)產(chǎn)超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組正式投入生產(chǎn)。
同年7月,京津冀地區(qū)首臺(tái)“超低排放燃煤發(fā)電機(jī)組”——神華集團(tuán)國(guó)華三河電廠1號(hào)機(jī)組“超低排放”改造項(xiàng)目168小時(shí)試運(yùn)圓滿結(jié)束并正式移交生產(chǎn)。
神華集團(tuán)電力管理部綜合處處長(zhǎng)孫小玲介紹,這兩臺(tái)機(jī)組的主要污染物煙塵、二氧化硫、氮氧化物的排放量遠(yuǎn)低于環(huán)境保護(hù)部發(fā)布的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》限值,甚至低于燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組大氣污染物排放限值的一半。
對(duì)標(biāo)天然氣發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)
在三河電廠的廠門(mén)、辦公樓等多個(gè)地方的顯著位置,都豎立著電子屏,屏幕上清晰地顯示著三河電廠四臺(tái)燃煤機(jī)組粉塵、二氧化硫、氮氧化物的實(shí)時(shí)排放數(shù)值,以及天然氣發(fā)電排放的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
“我們對(duì)燃煤機(jī)組污染物排放濃度進(jìn)行全時(shí)段監(jiān)測(cè),人們可以從這些電子屏幕了解污染物排放的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),也可以從網(wǎng)上查詢。”張翼說(shuō),為了使電廠的環(huán)保狀況完全透明化,三河電廠把這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與河北省環(huán)保監(jiān)測(cè)廳聯(lián)網(wǎng),向全社會(huì)公開(kāi)。
同時(shí),為了更自覺(jué)地接受社會(huì)監(jiān)督,三河電廠每個(gè)月舉辦兩次“走進(jìn)電廠看環(huán)保”活動(dòng),邀請(qǐng)周邊社區(qū)居民、學(xué)生等群體的代表到現(xiàn)場(chǎng)參觀。
三河電廠的底氣,正是來(lái)自于煤電機(jī)組的超低排放。
記者了解到,三河電廠4臺(tái)機(jī)組節(jié)能環(huán)保綜合升級(jí)改造完成后,與燃煤電廠達(dá)標(biāo)排放量相比,每年減排煙塵508噸、二氧化硫1169噸、氮氧化物2185噸,排放量比改造前分別降低85.3%、60.5%、88.9%,比公認(rèn)的清潔能源天然氣發(fā)電的排放標(biāo)準(zhǔn)還要低。
“三河電廠的實(shí)踐說(shuō)明,只要選擇合理的技術(shù)路線,運(yùn)用先進(jìn)的環(huán)保技術(shù),燃煤電廠完全有能力實(shí)現(xiàn)超低排放。”張翼說(shuō)。
截至2016年2月底,神華集團(tuán)在全國(guó)已有超低排放機(jī)組達(dá)52臺(tái),共計(jì)2709萬(wàn)千瓦,占神華集團(tuán)電力總裝機(jī)的1/3,占全國(guó)超低排放改造機(jī)組容量的1/4左右。
“如果全國(guó)燃煤機(jī)組全部實(shí)現(xiàn)超低排放,五年內(nèi)煙塵、二氧化硫和氮氧化物年均減排放量分別為27萬(wàn)噸、155萬(wàn)噸、154萬(wàn)噸,年均減排率分別為19%、18.9%、18.5%。”孫小玲介紹說(shuō)。
研究表明,如果全球燃煤電廠效率從目前的35%提高到45%左右,全球燃煤發(fā)電可減排二氧化碳40億噸。未來(lái),如逐步用先進(jìn)的超超臨界機(jī)組替代老舊機(jī)組,中國(guó)在裝機(jī)總量持續(xù)增加的情況下,燃煤發(fā)電的二氧化碳排放總量仍可保持基本穩(wěn)定。
超低排放推廣進(jìn)行時(shí)
煤電超低排放在技術(shù)上已經(jīng)取得突破,煤炭清潔利用初見(jiàn)成效。接下來(lái)如何推廣應(yīng)用?
2015年12月2日國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議決定,在2020年前,對(duì)燃煤機(jī)組全面實(shí)施超低排放和節(jié)能改造,使所有現(xiàn)役電廠每千瓦時(shí)平均煤耗低于310克、新建電廠平均煤耗低于300克。煤電超低排放在國(guó)家層面獲得認(rèn)可和大力推廣。
根據(jù)神華集團(tuán)的戰(zhàn)略規(guī)劃,到2017年底,神華集團(tuán)在東、中部地區(qū)所有現(xiàn)役燃煤發(fā)電機(jī)組將完成超低排放改造;到2020年底,神華集團(tuán)所有煤電機(jī)組全部實(shí)現(xiàn)污染物超低排放,一體化脫硫效率達(dá)到98%以上,脫硝效率達(dá)到80%以上,脫汞效率達(dá)到70%-90%,投資和運(yùn)行費(fèi)用要比傳統(tǒng)脫硫、脫硝工藝節(jié)省20%以上。
“煤電超低排放的技術(shù)突破,為改變傳統(tǒng)粗放式煤炭消費(fèi)方式奠定了基礎(chǔ),有利于推進(jìn)我國(guó)的節(jié)能減排工作,樹(shù)立‘煤炭也可以成為清潔能源’的理念,為維持并擴(kuò)大煤炭消費(fèi)創(chuàng)造了更加寬松的環(huán)境。”神華集團(tuán)董事長(zhǎng)張玉卓表示,面對(duì)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下產(chǎn)能過(guò)剩、需求不旺、電價(jià)下調(diào)等不利形勢(shì),神華集團(tuán)將繼續(xù)推進(jìn)現(xiàn)役燃煤機(jī)組的超低排放和節(jié)能改造,堅(jiān)持走煤電清潔高效、價(jià)值創(chuàng)造之路。
不過(guò),也有人擔(dān)心,追求超低排放,火力發(fā)電還能賺錢(qián)嗎?
神華國(guó)華電力公司副總經(jīng)理許山成說(shuō),對(duì)于實(shí)施大氣污染物超低排放的燃煤機(jī)組,浙江、河北、河南、天津等地已相繼出臺(tái)補(bǔ)貼政策。同時(shí),根據(jù)對(duì)國(guó)華三河電廠1號(hào)機(jī)組和國(guó)華定州電廠3號(hào)機(jī)組超低排放改造費(fèi)用測(cè)算,增加電量成本每千瓦時(shí)約1分錢(qián)左右,相對(duì)于巨大的環(huán)保效益和社會(huì)效益,這個(gè)成本是可以接受的。
也就是說(shuō),燃煤電廠實(shí)現(xiàn)超低排放的成本投入總體上并不高,但可以明顯減少煤電對(duì)環(huán)境的污染,環(huán)境效益十分明顯。根據(jù)對(duì)煤電機(jī)組與燃?xì)鈾C(jī)組成本的比較分析,在污染物濃度同樣達(dá)到燃?xì)馀欧畔拗档臈l件下,以神華國(guó)華舟山電廠所在的浙江省為例,天然氣聯(lián)合循環(huán)機(jī)組發(fā)電的燃料成本為0.57元/千瓦時(shí),國(guó)華舟山電廠4號(hào)機(jī)組發(fā)電燃料成本為0.18元/千瓦時(shí),僅為燃?xì)鈾C(jī)組成本的1/3,煤電機(jī)組“超低排放”具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)。
記者還了解到,2015年12月,國(guó)家發(fā)展改革委等部門(mén)已經(jīng)聯(lián)合發(fā)文,明確對(duì)2016年1月1日以前已經(jīng)并網(wǎng)運(yùn)行的超低排放現(xiàn)役機(jī)組,對(duì)其統(tǒng)購(gòu)上網(wǎng)電量加價(jià)每千瓦時(shí)1分錢(qián)(含稅)。鼓勵(lì)煤電清潔化的政策規(guī)定逐步清晰。
“煤電超低排放與天然氣發(fā)電的實(shí)際排放值還有一定差距,我們對(duì)此也不必藏著掖著。”張翼坦言,燃煤電廠煙氣污染物按照燃?xì)鈽?biāo)準(zhǔn)控制就是實(shí)現(xiàn)了煤炭清潔燃燒。要使煤電排放與天然氣發(fā)電的實(shí)際排放值一致,還需要更大的環(huán)保投入,燃煤機(jī)組每度電成本還會(huì)再增加。在火電上網(wǎng)電價(jià)下調(diào)和利用小時(shí)數(shù)下降的情況下,火電企業(yè)將出現(xiàn)嚴(yán)重虧損。
可見(jiàn),煤電超低排放打開(kāi)了一扇通往煤炭清潔利用新空間的窗戶,技術(shù)上是可行的,監(jiān)測(cè)上是可靠的。不過(guò),在經(jīng)營(yíng)壓力之下,煤電超低排放技術(shù)在全國(guó)范圍內(nèi)的推廣,還需要一段路程。
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