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当循环经济遇到燃煤电厂擦出的火花?
加入时间:2019-05-07        来源:中国电力报        作者:张媛媛


  火电厂排出的二氧化碳可以给植物做肥料;造纸厂的白泥摇身一变成替代火电厂脱硫剂的“宠儿”,城市垃圾、污泥、工业固废都能被火电厂耦合燃烧产生电能……
  
  日前,在河北保定召开的燃煤发电厂循环经济建设技术交流研讨会,以“循环经济”为纽带,赋予了火电厂做的节能增效、减少排放、综合利用等常规工作新的含义,使火电厂的视野由企业层面,延伸到其他行业,乃至全社会。
  
  火电发展循环经济意义重大
  
  走向生态文明,实现经济建设和生态建设共荣共生是能源行业可持续发展不可回避的时代命题。
  
  党的十九大报告指出,我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。在新的发展时期,我国电力行业面临转变发展方式、优化供需结构、转换增长动力等多重考验,特别是近年来火电企业面临机组负荷率低,发电小时数低,煤炭燃料价格波动难以预测,机组灵活性调节要求高等诸多严峻考验,其生产经营压力巨大。
  
  记者从会上了解到,近几年,我国火电企业虽然不断推广创新技术,坚持精细管理,狠抓超低排放,想方设法提高机组效率,千方百计降低发电煤耗,但是火电厂的平均效率依然不高,目前只有34%,传统的发电模式面临着效率瓶颈。
  
  业内人士认为,随着电力体制改革和煤炭去产能的不断深入,以及环保治理的持续推进,煤电以数量的外延发展和规模提升来获得效益的传统经营模式已经不适应当下能源高质量发展的主旋律,只有着力于创新转型与绿色发展,系统控制成本,培育资本运营能力,才能增强企业竞争力,而发展循环经济是提高资源利用效率的必由之路。
  
  中国电机工程学会热电专业委员会原秘书长郁刚指出,发展火电循环经济是时代的要求,是电力行业自身发展的要求,也是建设生态环境的客观要求。运用循环经济的理念,火电厂不仅在厂内可以实现资源的循环使用,还可以通过外延发展循环经济,使发电和其他产业在能源利用上有机融合,互为支撑,不仅提高能源利用率,还可以产生新的效益增长点,推动企业可持续发展。
  
  火电发展循环经济技术路径多元
  
  火电要发展循环经济,就必须突破资源和生态环境的制约。
  
  中国电力企业联合会资源节约处副处长刘志强指出,煤电循环经济发展的趋势有三,即减量化(配合新能源发展以及自身节能节水等资源节约的需求)、再利用(废水,低位能等自身内部资源的再利用)和资源化(固废的综合利用)。
  
  据了解,我国火电厂发展循环经济的方向和技术有多种,主要包括:热电联产,火电厂内“广义回热”的利用,耦合燃烧生物质、城市垃圾、污泥、工业固废等,电厂废弃物、排放物的综合利用,发电与其他产业融合构成循环经济,煤炭多级利用以及储能技术运用等。
  
  说到热电联产就不得不提清洁供暖。自《北方地区冬季取暖规划(2017-2021)》发布以来,相关省(市)政府和能源企业按照企业为主、政府推动、居民可承受的方针,加大基础设施投资建设,不断提高清洁取暖比重,取得了不错的成效,与此同时也发现了很多需要解决的问题。中国电力工程顾问集团教授级高级工程师康慧认为目前需解决的重点问题有三:第一,需明晰“宜煤则煤”的定义,使用地区范围,排放标准,工作重点、程序;第二,需解决清洁燃煤热电联产利益平衡问题;第三,需解决清洁燃煤锅炉燃料制造基地規划建设和耗煤指标问题。
  
  记者从会上了解到,供热蒸汽管网作为衔接热电厂和蒸汽用户的生命枢纽,其节能输送技术也有了可喜进展,例如武汉德威工程技术有限公司自主研发的“蒸汽节能输送技术”,已经成功应用于黄石市集中供热工程、华能应城热电联产集中供热热网工程、国家电投荆门高新区天然气多联供能源项目配套热力管网工程等多个重点工程。
  
  会上,造纸白泥用于燃煤电厂烟气脱硫的研究与应用,受火电企业青睐。其原理是将造纸厂的白泥替代石灰石应用于燃煤电厂脱硫,并将燃煤电厂蒸汽应用于造纸厂进行纸业制造,同时降低造纸企业固废处理费用和电力企业脱硫成本,实现燃煤电厂和造纸企业的清洁生产和双赢发展。这项技术已在四川泸州川南发电公司、广西南宁发电公司得到应用。
  
  值得一提的是,基于植物工厂的火电厂余热和烟气中二氧化碳的利用方法成为关注焦点。国电科学技术研究院锅炉技术研究所副总工程师孙久启介绍说,这项技术的魅力在于,通过因地制宜地将火电厂系统和植物工厂系统集成优化,利用火电厂的低品位热量,如输送热水或蒸汽向植物工厂供暖,输送蒸汽或热水驱动制冷机产生冷媒水对植物工厂降温;利用碳捕集提纯火电厂烟气中的二氧化碳作为气体肥料输送至植物工厂;由火电厂直接向植物工厂的补光系统供电等等,将推动热电联产及碳捕集技术的应用,带动火电行业与设施农业快速融合,对我国工厂化农业建设具有示范引导作用。
  
  此外,上海外三电厂广义回热的利用,东方锅炉垃圾焚烧一体化处理技术都已成熟。
  
  火电循环经济未来可期
  
  星星之火可以燎原。目前,我国率先开展循环经济的火电企业已经取得了显而易见的成绩和成果,为推进我国火电循环经济发展提供了宝贵的经验,奠定了良好的基础。
  
  记者了解到,华润贺州电厂利用天然大理石加工产生的废浆替代石灰石粉用于烟气脱硫,减少石灰石山体的开采,解决了废浆乱排导致的“牛奶河”环境污染问题。通过耦合燃烧当地的秸秆、树皮、药渣等生物质,不但降低了燃料成本,还解决了生物质带来的环境污染问题,带动了相关产业发展;通过建立城市工业固废处理中心,改善了城市发展的环境问题。
  
  据华润电力贺州公司技术副总监郭瑞来介绍,贺州公司还依托贺州华润循环经济产业示范区发展产业间循环经济,通过电厂、水泥厂、啤酒厂之间的循环利用和协同生产方式,打造了一条以电厂为龙头的全新循环经济模式,将循环经济由企业间“中循环”扩大为社会化“大循环”,提供质优价廉的电、热、水、气综合能源供应服务,产生了良好的社会效益和经济效益。
  
  而河北长润环保科技有限公司构建的集纺织印染、污水处理、再生水利用、集中供热、余热发电、渣灰制砖的“六位一体”循环经济产业链也有异曲同工之妙。该公司将污水处理厂排放的中水进行再处理成为除盐水,经锅炉加热为高温高压蒸汽供给各纺织印染企业,解决了水污染问题;规模化协同处理污水处理厂排出的污泥,将污泥燃烧产生的热量用于发电;高温焚烧后产生的灰渣用来制砖。可以说,各产业环节真正做到了废物再利用,对外零排放。
  
  总体来看,目前我国火电发展循环经济更多的是走例如减少燃煤、节约用水、综合利用废弃物等内部循环路线,与相关产业耦合循环、参与社会大循环的比例还相对较小,循环经济的发展空间很大。
  
  以绿色筑底,相信火电循环经济这篇大文章,在多方的共同努力下,必然会为推动火电企业高质量发展,加快实现能源“四个革命和一个合作”,构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系做出更大的贡献。


(责任编辑:李铁民)
 
 
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