4月7日,习近平总书记做出重要批示:要传承和发扬好青奥会留下的宝贵财富。对于我国电力企业而言,这是奋斗目标,也是行动号角。在我国经济发展进入新常态、经济下行压力继续加大的当下,狠抓发展动能,扩大有效投资,加快技术改造装备升级,实行清洁生产,更是推动经济稳增长、调结构的现实需要和长远战

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探寻江苏国信扬州发电有限责任公司清洁高效发展之路(一)

2015-05-27 09:18 来源: 新华日报

4月7日, 习近平总书记做出重要批示:要传承和发扬好青奥会留下的宝贵财富。对于我国电力企业而言,这是奋斗目标,也是行动号角。

在我国经济发展进入“新常态”、经济下行压力继续加大的当下,狠抓发展动能,扩大有效投资,加快技术改造装备升级,实行清洁生产,更是推动经济稳增长、调结构的现实需要和长远战略。

公司总经理陈滨说,作为省属国有全资燃煤发电企业代表之一,作为江苏国信集团旗下规模最大的发电企业,江苏国信扬州发电有限责任公司从提升国有企业控制力、影响力和带动力出发,全力以赴打好大气污染防控冲刺战,用先行先改的实际行动确保目标任务的全面完成,为“五个迈上新台阶”、建设新江苏作出新的贡献。

7万吨级干煤棚

生产主厂房

500KV升压站

4台63万千瓦发电机组

“后青奥时代”再续青奥模式

阳春三月的一天,中午11:30左右,公司集控室的监控大屏上,#1机组大气排放物的实时数据清晰可见:烟尘含量2毫克/立方米,二氧化硫含量25.6毫克/立方米,氮氧化物含量40.1毫克/立方米……

根据最新《火电厂大气污染物排放标准》,目前沿江重点地区大气污染物特别排放限值为:烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于20毫克/立方米、50毫克/立方米、100 毫克/立方米。而江苏国信扬州发电有限责任公司的“表现”表明,机组排放低于国家的刚性规定,并优于“青奥”环境保障要求,为南京及周边地区乃至我省“青奥蓝”增色不少。目前,其他机组的改造工作正在如火如荼进行之中,江苏国信扬州发电有限责任公司将进一步提高环保设施效率,达到燃气轮机的排放限值。

公司总经理陈滨说,我们就是要从严要求自己,始终坚持把环保减排作为公司科学发展的重要工作来抓。使命在肩,我们将努力把南京青奥模式进行到底。

去年8月,南京青奥会期间,公司通过积极努力,入厂煤、入炉煤的硫分低于0.6%,灰分低于14%。烟囱排放物中,氮氧化物含量低于100毫克/立方米,二氧化硫含量低于50毫克/立方米,烟尘含量低于20毫克/立方米。在后青奥时代,“青奥模式”依旧在公司生产经营的方方面面延续。

江苏国信扬州发电有限责任公司现有4台63万千瓦燃煤发电机组,总装机容量252万千瓦,机组所属的脱硫、脱硝、电除尘等环保设施齐全,随发电机组同步高效运行,主要大气排放物排放数据延续“青奥”标准,排放数据直接通过信息化手段实时发送至省、市环保监督网络,全面达到“青奥”环境保障要求。

公司生产副总经理柳扣林介绍,为了确保青奥模式不走样,公司每天早调会坚持执行环保设施和数据通报制度,环保设施的缺陷等同于主设备缺陷,发现后立即处理。除了加强环保设施的运行和维护,公司还严把燃煤采购和入炉关,严格控制到厂、入炉煤种硫分小于0.6%、灰分小于14%,从源头控制大气污染物排放。

生产不息,节能减排改造不止

煤炭,是我国能源主力,占了全部能源的66%;煤炭,是我国节能减排的重中之重。

江苏国信扬州发电有限责任公司堪称我省发电行业元老级企业。建厂以来,为我省乃至华东地区的经济社会发展和人民生活提供了重要电力能源支撑。同时,始终坚持经济效益和社会责任两手抓,做到生产不息、节能减排改造不止。

建厂之初,公司63万千瓦机组属省内首台、全国最先进的大容量发电机组。利用世行贷款,以“全球买”的方式,整合了美国、德国、日本等多个发达国家的相关先进设备。1999年6月,两台机组正式投产。

2007年,二期两台63万千瓦超临界机组又投入运行。与一期比,这两台机组堪称“升级版”,各项指标性能都登上新的台阶,再度成为省内第一批实现脱硫设施与主机同建设、同投产的项目。

环境压力的不断加大和社会各界环保意识的进一步强化,人们对发电行业在节能减排方面的要求越来越高。在这方面,江苏国信扬州发电有限责任公司始终坚持自加压力,努力走在同行的前列。

早在二期机组建设时,公司就同步对一期两台机组进行脱硫改造,成为省内首批对在役60万千瓦级机组进行脱硫改造的项目。4台机组脱硫项目共投入5.6亿元,2007年全部投运,每年减少二氧化硫排放约6万吨。脱硫设施投运后,又对脱硫系统进行了升级改造,采用脱硫添加剂进一步提升脱硫效率,提升了系统对燃煤硫分的适应性。此外,为防止脱硫旁路挡板泄漏造成二氧化硫排放量上升,公司率先在全省同类型机组中拆除了脱硫旁路挡板。

2011年年底,1号机组实施脱硝改造工程,此举再度开启了省内在役60万千瓦级机组实施脱硝改造的先河,充分体现了江苏国信扬州发电有限责任公司的责任和担当。至去年2月,4台机组脱硝改造全部完成投入运行,总投入接近4亿元,每年可减少氮氧化物排放约1.8万吨。

为减少烟尘排放量,公司又对4台机组电除尘进行高频电源改造。此外,还通过降低锅炉排烟温度等改造来进一步提高电除尘效率。

省内第一批脱硫改造机组、省内第一家60万千瓦级脱硝改造机组、省内第一家实现在役60万千瓦级机组煤场污水循环利用的电厂……回望江苏国信扬州发电有限责任公司自我加压对燃煤机组综合升级改造的历程,可以说是节能与环保两手并举、双管齐下。

电站锅炉,效率损失的第一项是排烟温度损失。相关资料表明,排烟温度每降低1℃,机组供电煤耗可下降0.187克/千瓦时。为此,江苏国信扬州发电有限责任公司把降低锅炉排烟温度作为第一战役,通过增加省煤器吸热面积来降低排烟温度,减少排烟热损失。改造后锅炉排烟温度下降15℃,实现煤耗下降约2克/千瓦时。目前4台机组锅炉改造全部完成,每年节约近2.8万吨标煤。

第二战役是汽轮机汽封改造。汽轮机经长时间高速运行和多次启停,汽封磨损量较大,导致动静部分缝隙加大,进而引发漏气、降低效率。公司技术人员经过研究攻关,决定把原有梳齿式汽封改为新型汽封,并进行汽封间隙调整,从而有效降低了汽机热耗。改造后节能效果显著,每台机供电煤耗下降2—3克/千瓦时,4台机组每年节约近3万吨标煤。

电机提效改造,被称为第三战役。采用高压变频技术对一次风机及凝结水泵进行变频改造,使得一期机组一次风机节电率超过30%,一、二期机组凝泵节电率达到25%,改造后每台机组供电煤耗下降1克/千瓦时,4台机组每年节约近1.4万吨标煤。

还有老旧设备更新改造。比如,一期机组引风机最早选用的是离心风机,因为效率低,在进行脱硝改造时将其更换成新型双级动叶可调轴流风机,实现叶片角度可调,同时拆除原有增压风机,进行增压风机和引风机合一改造,改造后不但风机工作效率效明显提高,而且进一步降低了机组的厂用电率,改造后机组厂用电率下降约0.15%,单台机组每年节约近0.15万吨标煤。

前不久,国家发改委、环保部和国家能源局联合下发《关于印发〈煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)〉的通知》,江苏省发改委、国信集团也专门制订、发布了具体的升级与改造行动计划。按照国信集团的统一部署,江苏国信扬州发电有限责任公司在2012年及2013年#1、2机组A修中实施了锅炉受热面综合改造、汽封改造、DCS改造、一次风机变频改造、脱硝系统改造、引风机增容换型改造、空预器密封改造等节能改造项目。根据国家权威机构西安热工研究院修前修后现场测试,以上节能改造项目实施后,在额定负荷下,锅炉排烟温度下降了17.9℃,过热减温水量下降了110.1吨/小时, 锅炉效率提高了1.4%。汽轮机热耗率较A修前下降了162.7千焦/千瓦时,供电煤耗下降约10克/千瓦时,达到非常好的节能效果。#3、4机组在2013年及2014年B修中实施了汽封改造、锅炉尾部受热面改造、脱硝改造、磨煤机降低石子煤节能改造、空预器密封改造、电除尘器高频电源改造等节能改造项目,以上节能改造项目实施后,在额定工况下,供电煤耗下降约5克/千瓦时。

近年来,扬州市按照相关政策要求,关停小机组、小锅炉供热,对集中供热进行规划,江苏国信扬州发电有限责任公司是集中供热管网的重要供热源点。为配合扬州市集中供热规划和建设,公司将对现有4台63万千瓦机组进行供热改造,满足扬州经济开发区和扬州市区集中供热需求。目前,供热协议已签订,供热改造工作正在进行,项目完成后不仅可有效降低机组冷源损失,使该厂循环热效率提升,每台机组年节约标煤1.75万吨,更可为扬州市关停小锅炉创造条件,实现资源高效利用。经测算,相关小机组、小锅炉关停可节约标煤11.5万吨/年,减少烟尘排放3万吨/年,减少二氧化硫排放0.59万吨/年,减少氮氧化物排放0.6万吨/年,节能减排效果显著。

江苏国信扬州发电有限责任公司对煤尘也着手进行综合治理。2013年11月6日,煤场全封闭改造方案可行性研究评审完成,项目总投资2.5亿元,今年正式施工建设。

先行先改,多个第一,使得江苏国信扬州发电有限责任公司多年来在环保设施投入和建设方面一直走在省内同行前列,成为全省“十一五”污染物减排先进集体。

排放指标比肩燃气轮机标准

由于燃气轮机具有循环热效率高、污染物排放量小于传统火电厂等优势,国内外都把燃气轮机发电作为高效清洁能源。

然而,煤电毕竟是我国发电行业的主力军。面对燃机发电带来的挑战和压力,煤电企业怎么办?

超低排放,一个新理念应时而生。国家发改委提出,2020年大型燃煤电厂排放标准要达到燃气电厂限值。去年3月,江苏专门发布文件(苏经信电力[2014]541号),鼓励燃煤电厂率先进行超低排放的示范。前不久,省发改委、省环保厅专门就我省2014—2020节能减排行动计划组织讨论、征求意见,10万千瓦及以上火电机组将在3—4年内全面改造完成。

电力工业将一次能源转化为清洁方便的电能,服务社会、造福人民,但我国火电以燃煤为主,燃烧过程不可避免地排放各类大气污染物,包括二氧化硫、氮氧化物、烟尘等,而这些污染物都是气候环境的杀手。所谓超低排放,就是通过“多污染物高效协同控制技术”,使燃煤机组的二氧化硫、氮氧化物、烟尘等大气主要污染物排放标准达到燃气机组的排放限值,即烟气排放低于10毫克/立方米、二氧化硫低于35毫克/立方米、氮氧化物低于50毫克/立方米。

江苏国信扬州发电有限责任公司超低排放改造项目启动早。去年3月,在国家有关政策文件出台前,公司就制定了超低排放计划,并上报省环保厅。公司自我加压、抬高门槛,通过改造,不仅使主要污染物排放达到超低排放要求,更是把烟尘排放降低到不超过5毫克/立方米。

改造工程从#1机组开始,目前经专家评审和权威部门审核、验收,已投入正式运行。第二台今年9月开工,12月投运。接着,将开始第三台改造。预计4台机组改造在2016年前全部完成。

有关人士介绍,作为全省超低排放改造示范工程,江苏国信扬州发电有限责任公司超低排放改造工程采用更先进的协同治理技术对烟尘、二氧化硫和氮氧化物进行控制,从而实现脱硝提效改造、除尘器提效改造和脱硫提效改造。

超低排放改造工程,主要包括这样几个方面:

一是加装烟气再加热器。原来脱硫采用石灰石湿法脱硫装置,吸收塔出口不可避免带水蒸气,电厂烟囱冒“白羽”(水蒸气)现象难以根除。从改善视觉效果出发,江苏国信扬州发电有限责任公司在加装湿式电除尘器基本消除“石膏雨”基础上,进一步加装烟气再加热器,将烟气温度从55℃左右提高到80℃以上,彻底消除烟囱冒“白羽”现象。

第二是增加脱硫吸收塔喷淋层,将原有吸收塔的喷淋层从3层加高到5层,提高脱硫效果。同时将原有吸收塔改造成新型单塔分区系统,通过分区控制pH值的方法进一步提高脱硫效率。

第三是在原有四电场电除尘器基础上,再增加一个电除尘器电场,并增设低低温省煤器,将电除尘器改造为低低温电除尘器,除尘器出口浓度降低到20毫克/立方米以下。并在烟囱入口增设湿式电除尘器,将烟囱入口的烟尘浓度降低到5毫克/立方米以下。由于湿式电除尘器工作环境恶劣,需要用水对湿式电除尘器内部极板进行连续冲洗方可防止极板发生腐蚀损坏,而实际使用中水冲洗喷嘴易产生堵塞而造成极板发生腐蚀,最终将导致除尘器故障,从而影响电厂除尘效率。对此,江苏国信扬州发电有限责任公司携手生产厂家,对湿式电除尘技术进行改造创新,通过增加电场分区、选择新型材质、优化喷嘴型式、注重施工工艺等方法,防止喷嘴发生堵塞和防腐层脱落造成壳体腐蚀。

第四是在原有脱硝系统具有两层催化剂的基础上,增设第三层催化剂,以提高脱硝系统效率,确保烟囱出口氮氧化物排放浓度低于50毫克/立方米,达到超低排放水平。

此外,通过超低排放改造,三氧化硫的脱除率能超过80%,还能对目前尚未列入烟气控制指标的汞、砷等重金属含量进行有效控制,对PM2.5也具有较高脱除率。

对已经投入正式运行的#1机组超低排放改造项目,公司人士信心满满地说,这个项目运用了大量国内最新技术,堪称燃煤电厂超低排放示范工程。接着,#3、#2、#4机组将依次进行改造,到明年底4台机组改造全部完成。

据估算,江苏国信扬州发电有限责任公司此轮超低排放改造工程全部完成,需投资6.5亿元。改造完成后,相关排放指标将全面达到燃气轮机排放限值,跻身国内最先进行列。

原标题:使命在肩,将“青奥模式”进行到底

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