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【独家专访】上海外三电厂总经理冯伟忠:燃煤电厂应多用低质煤
2016-01-15 09:47  · 来源:中国能源报  · 作者:别凡  · 责编:吕学谦

  作为煤炭的使用大户,燃煤电厂成为煤炭清洁高效利用的重要窗口。煤电超低排放是不是就意味着需要优质煤?燃煤电厂的排放是不是单纯的越低越好?技术创新在煤炭清洁高效利用中究竟起何作用?

  在第四届国际清洁能源论坛期间,本报记者专访了上海外高桥第三发电有限公司(以下简称外三电厂)总经理冯伟忠 ,这位 “ 煤耗全球最低 ” 燃煤电厂的掌舵人为我们解读了自己心目中燃煤电厂技术创新对煤炭清洁高效利用的意义。

  图:冯伟忠

  超低排放应对谁提要求?

  煤质or电厂?

  中国能源报:在“控煤”成为共识的现实情况下,您认为煤炭的出路在哪里?

  ▍冯伟忠:目前,在中国要避免谈煤,那是不可想象的。这是由我国的“家底”决定的:多煤、少油、缺气。曾经有段时间,“弃煤”成为流行一时的观点,很“时髦”。但是几年过去了,这种观点被证实并不可行。这是由我国的能源禀赋所决定的。

  但是,最近几年频频“爆表”的雾霾提示我们:我们所赖以生存的环境容量已经达到极限。所以我认为,我国在很长一段时期内,虽然煤炭都将作为主力能源存在,但是鉴于目前的环境容量,我们必须要做的就是清洁、高效地利用煤炭。

  煤电清洁发展是煤炭清洁高效利用的主要内容之一,其中的燃煤电厂超低排放是重要表现。我们的思路需要从控煤变成控排放。

  中国能源报:作为使用煤炭的主力军,燃煤电厂肩负着煤炭清洁高效利用的重要任务。目前燃煤电厂的减排情况如何?

  ▍冯伟忠:燃煤电厂减排已经成为社会关注的热点。近日,国务院常务会议为燃煤电厂提出了具体的节能减排目标。这个目标对煤电行业来说是一个艰巨的任务,尤其是煤耗目标极具挑战性。

  不过,现在我们所看到的电厂运行煤耗可分为三种:第一种是“统计煤耗”。统计煤耗很简单,用了多少煤、送出了多少电,计算一下就可以了。第二种是“艺术煤耗”。顾名思义,艺术源于生活,又高于生活,所以,这种煤耗是经过了“艺术加工”的。这种“艺术煤耗”在三种煤耗中占比很大。最后一种是“政治煤耗”。就是根据“需要”上报煤耗,与真实的煤耗无关。

  作为对照,电厂环保指标的监控,是地方环保局将监控仪表装置安装在电厂的烟道内,电厂排放的数据直接传输到环保局。所以,只要这个装置运转正常,就可以实时监控煤电厂的排放情况。如果排放不合格,就可以采取相应的处罚整改措施。

  而电厂的运行煤耗不易实时监测,目前是各个电厂自己统计好了上报。所以,现在我们看到很多燃煤电厂上报的煤耗数据都很“光鲜”,但是就我个人来看,这些数据里面还是有很多的“艺术加工”成分。

  所以说,如果我们不能采取有效的监控或核查措施确保煤耗的真实性,可能就会出现最终各个电厂的煤耗数据都达标,但实际却是一场“乌龙”。这是我们大家都不愿看到的。

  我们必须保证电厂的煤耗是真实的、准确的、靠谱的,这种煤炭的清洁高效利用才是有意义的。

  中国能源报:燃煤电厂减排对煤炭,比如说煤质,提出了怎样的要求?

  ▍冯伟忠:燃煤电厂的超低排放不应该是对煤炭的质量提出要求,而应该是从电厂的排放侧提要求。

  电力是我国煤炭消费的主力军,其环保减排水平远远高于其他行业,更不要提众多难以监控的散烧煤。因此,我国应加大控制散烧煤的力度,尽可能提高煤电在煤炭消费中的比重。

  与此同时,燃煤电厂应多消费一些低质的煤,而将优质的煤留给工业和其他散烧用煤,这样对环境的污染就会降低。如果让燃煤电厂减排依托优质煤炭,这并不是一个好主意。

  现在燃煤电厂的技术已经可以达到让低质煤也能达到超低排放。当然这与电厂的设计是有关的。比如说,循环流化床锅炉能在燃用低质煤时仍能达到很低的排放,而且低质煤本身的价格也会低一些。

  所以我认为,如何用好这些低质煤对治理当前的环境污染很重要。燃煤电厂的集中发电、集中处理,这是煤炭散烧无法比拟的。事实上,对于数量巨大的民用散烧煤进行污染物排放的管理和监控是难以操作,也是不可想象的。

  中国能源报:我们在追求不断降低燃煤电厂排放的同时,还应注意哪些问题?

  ▍冯伟忠:煤炭清洁高效利用是大势所趋。现在超净排放又引起大家的热捧。

  2014年7月1日,国家环保部颁布了新的大气污染物排放标准,这个标准在世界上也是最严格的。比如说氮氧化物,它是雾霾的主要元凶。欧盟的标准是200毫克/立方米。欧盟的人口密度、工业密度与我国的东部地区相当,其煤电比例约40%,但是那里依然有让我们羡慕的蓝天白云。200毫克/立方米就能确保欧盟的蓝天白云。

  我们中国目前的煤电容量占比约65%,但是我们一下子将排放标准从原450毫克/立方米降到了100毫克/立方米。这个标准刚公布讨论稿的2011年,在电力行业引起了轩然大波。

  很多专家认为这有可能就是“压垮骆驼的最后一根稻草”,强烈反对此标准的实行。但是最后人大常委会还是坚持了这一标准,并使之最终成为一项法律。

  外三电厂可能起了一个“坏”的开头,因为我们通过技术创新,不但在2011年就做到了在当时都认为不可能的全负荷脱硝,且排放早就已经优于“超低排放”要求,环保部也给予我们以高度肯定,同时也认识到,通过努力,电厂的排放完全可以大幅下降。

  近年来,我们国家限制东部地区新建燃煤电厂,允许建设燃用天然气的燃机电厂,这样各发电集团都感受到了很大的危机感。所以,燃煤电厂都在一窝蜂地考虑及实施相当于燃机标准的超低排放,这也得到了能源局、环保部等相关部门的支持。

  但是,如果我们不断地把燃煤电厂排放的标准提高、完全采用传统的环保技术,就可能会造成能耗越来越高。这并不是一件好事,因为这样一来,电厂减排的边际效益会随之降低。

  所以我认为,不能把煤耗和环保对立起来,应该寻求更清洁、更高效的减排路径。

  外三电厂从投产以来,通过持续的技术创新,研发并成功实施了一系列的节能型低成本超低排放技术,彻底破解了传统环保技术的高标准就意味着“高投资,高能耗,高运行成本”的困局,开创了能耗和排放双降的可喜局面。

      低排放技术仍可实现盈利

  中国能源报:“251工程”备受大家关注,目前这一工程进展如何?

  ▍冯伟忠:“251工程”是我们的一项重大技术创新,是燃煤电厂的颠覆性的设计概念。

  这项创新技术,加上一系列外三电厂已成功应用的节能减排技术,可以将燃煤机组的设计供电煤耗降到251克/千瓦时,净效率提高到49%,发电效率超过50%。从2007年我们提出这一概念,到2009年进入到工程化研究,再到2011年通过权威部门的审查。2015年3月,国家能源局组织的技术评审也已经顺利通过。

  如果没有什么大的意外,预计2016年,国家能源局会批准这个项目的示范。我们有信心做好这个项目。

  中国能源报:现在我国的燃煤电厂减排技术处于怎样的水平?

  ▍冯伟忠:以往,如果说我们国家的火电技术领先世界,这简直是不可想象的。就在十年前,我们还在思考如何追赶世界先进水平。

  但是现在情况不一样了,近十年的上大压小和新建了大量600MW-1000MW的先进超临界、超超临界机组。2014年的全国火电机组的平均煤耗已达318克/千瓦时,这在世界上也已是较先进的水平。以我们外三来说,我们机组的净效率已经达到了46.5%。欧盟计划2050年平均净效率达到45.2%,所以说,我们电厂的机组就算是到了2050年的欧盟也是处于最先进的行列。如果我们的“251工程”能够圆满完成,那可能就是欧盟的3000年的标准的概念了。

  这几年,我们一直在压缩煤炭使用量、限制煤电,就是因为我们认为煤电是污染源。而事实上,现在我们的燃煤电厂的排放已经完全可以达到甚至优于天燃气发电的排放标准。这就说明,通过我们的努力,燃煤电厂完全可以比天燃气发电更清洁。

  所以我认为,煤炭作为一种资源,本身并没有“原罪”,关键是如何清洁高效地来利用。如果我们没用好,那是我们人类自身的问题,而不是资源本身的“罪过”。

  中国能源报:您一直强调技术创新对煤电行业的重要作用,可否为我们介绍一下?

  ▍冯伟忠:我们知道,完全依靠政府的补贴这种发展方式是不可持续的。我们应该促使企业进入到市场的竞争中、通过不断地技术创新、改造来提升电厂效率、提高性价比。

  例如,2014年底和2015年底,我们给江苏一家电厂的两台一百万千瓦级超超临界机组先后进行了技术改造,电厂的煤耗下降了超过10克/千瓦时,这意味着一年可以节约十几万吨的煤炭及减排相应的二氧化碳。项目的投资回报、经济效益都达到了优良的水平。

  实践证明,现有的燃煤电厂机组通过技术改造,大幅降低煤耗和排放是有出路的。当然,前提是必须有相应的监管。历史上大跃进的“亩产万斤”不能再出现。

  近年来,随着大量的“西电东送”,我们上海电厂的发电量和负荷率急剧下降,峰谷差增加,频繁甚至剧烈的变负荷,使得燃煤电厂的实际能耗显著上升。为适应这样的新形势,我们也在研究如何在变负荷和低负荷的情况下减缓煤耗上升的趋势。我们在努力向低负荷作斗争,也在努力兼顾能效和排放。这几年,我们所采用的降低排放的措施都是节能的、赚钱的,我们低排放的技术是可以实现盈利的。这就是创新的魔力。

  比如说电厂脱硝的催化剂是很贵的,一台锅炉每年要因此增加成本上千万。但是我们发明的技术就可以让催化剂“永葆青春”,自2008年我们使用这项技术以来,脱硝的效率就未下降过,当然,更换催化剂的费用也就省了。在同样的脱硝补贴下,这其实就是盈利。

 

 

  

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