在人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的長(zhǎng)河中，能源始終是推動(dòng)文明進(jìn)步的重要力量。為了獲得更加高效的能源并盡量減少環(huán)境負(fù)擔(dān)，人類(lèi)不斷向能源轉(zhuǎn)化的極限發(fā)出挑戰(zhàn)，超超臨界發(fā)電機(jī)組即是其中一例。
在我省的長(zhǎng)治發(fā)電公司，就運(yùn)行著兩臺(tái)超超臨界、直接空冷燃煤發(fā)電機(jī)組，這兩臺(tái)機(jī)組于2021年5月建成，并順利通過(guò)了168小時(shí)的滿負(fù)荷試運(yùn)行，后投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。
超超臨界發(fā)電技術(shù)的運(yùn)用，使煤炭的燃燒效率更高，同時(shí)排放的二氧化碳等污染物也更少、更環(huán)保。對(duì)于踐行“雙碳”目標(biāo)，具有重要意義。
達(dá)到煤電發(fā)電效率領(lǐng)先水平
“公司2號(hào)機(jī)18時(shí)機(jī)組負(fù)荷升到920MW。”日前，長(zhǎng)治發(fā)電公司發(fā)電運(yùn)行部工作人員郭景虎接到電網(wǎng)調(diào)度發(fā)來(lái)的指令，顯示電廠需提高晚高峰機(jī)組負(fù)荷。在達(dá)到滿負(fù)荷狀態(tài)下，這里的機(jī)組每小時(shí)可以發(fā)電1000MWh，這是當(dāng)前全球煤電發(fā)電效率的領(lǐng)先水平。
節(jié)煤是超超臨界技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)，它比國(guó)內(nèi)現(xiàn)有最先進(jìn)的超臨界機(jī)組的熱效率提高2%到3%。以熱效率提高1%計(jì)算，對(duì)一臺(tái)1000MW的火電機(jī)組來(lái)說(shuō)，每千瓦時(shí)電可節(jié)約煤炭約2.5克，一年就可以節(jié)約2.75萬(wàn)噸優(yōu)質(zhì)煤，減少二氧化碳排放約7.2萬(wàn)噸。
超超臨界發(fā)電機(jī)組在保持其可用率、可靠性、運(yùn)行靈活性和機(jī)組壽命等的同時(shí)，進(jìn)一步提高蒸汽參數(shù)，將每克
“吃干榨凈”，從而獲得更高的發(fā)電效率和環(huán)保性能，實(shí)現(xiàn)機(jī)組生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的提升。
據(jù)介紹，目前火電廠主流的煤耗水平大概在300克到330克每千瓦時(shí)，設(shè)計(jì)工況下超超臨界發(fā)電機(jī)組能達(dá)到265克每千瓦時(shí)的煤耗水平。煤耗下降小小的10克，技術(shù)就相差一代。在我國(guó)，燃煤發(fā)電機(jī)組一年要燒掉約20億噸煤炭，如果全部采用超超臨界發(fā)電技術(shù)，看似微小的10克變化，節(jié)約的是數(shù)千萬(wàn)噸煤炭。
已連續(xù)兩年實(shí)現(xiàn)“碳盈余”
長(zhǎng)治發(fā)電公司是晉能控股山西電力股份有限公司旗下的主力發(fā)電企業(yè)，也是山西省首家實(shí)現(xiàn)雙機(jī)投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)的百萬(wàn)千瓦級(jí)電廠。
作為晉東南——荊門(mén)1000kV特高壓的重要配套電源項(xiàng)目，長(zhǎng)治發(fā)電公司投產(chǎn)以來(lái)，累計(jì)向山東、京津唐等地輸出電量170余億千瓦時(shí)，對(duì)促進(jìn)京津冀大氣環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善意義重大。同時(shí)，公司緊跟國(guó)家能源產(chǎn)業(yè)政策，2022年11月開(kāi)始向長(zhǎng)治市區(qū)集中供暖，采用機(jī)組抽汽和乏汽余熱相結(jié)合的供熱方式，將全廠熱效率提高到46.5%，供熱面積1500萬(wàn)平方米，總供熱量885萬(wàn)吉焦，開(kāi)創(chuàng)了百萬(wàn)機(jī)組承擔(dān)城市集中供熱的先河。此外，公司積極推進(jìn)供熱增容改造，2024年計(jì)劃新增一套供熱能力1000多萬(wàn)平方米的供熱首站及相關(guān)配套設(shè)施，進(jìn)一步降低供電煤耗。
“左手”經(jīng)濟(jì)，“右手”環(huán)保。“煤電是我國(guó)電力領(lǐng)域中二氧化碳排放的重點(diǎn)行業(yè)，統(tǒng)籌推進(jìn)大氣污染防治與‘雙碳’目標(biāo)落地，是未來(lái)一段時(shí)間的重點(diǎn)任務(wù)。”公司環(huán)保部副主任張軍表示，近年來(lái)，長(zhǎng)治發(fā)電公司積極踐行“雙碳”目標(biāo)，加快綠色低碳技術(shù)攻關(guān)和轉(zhuǎn)化應(yīng)用，已連續(xù)兩年實(shí)現(xiàn)“碳盈余”，累計(jì)70余萬(wàn)噸。
張軍說(shuō)，之所以有這樣的成績(jī)，一方面是由于項(xiàng)目配套建設(shè)最先進(jìn)的煙氣脫硫、脫硝、除塵及水處理設(shè)施，二氧化硫、煙塵和氮氧化物排放總量低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)電能耗低；另一方面是由于超超臨界發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量大、技術(shù)參數(shù)高、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，供熱、發(fā)電指標(biāo)好，煤炭清潔高效利用和節(jié)能環(huán)保成果顯著。
努力打造綠色低碳火電產(chǎn)業(yè)
“這是1號(hào)圓形煤場(chǎng)3D實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖，矗立在煤場(chǎng)中心的紅色高塔是自動(dòng)堆取料機(jī)，高23.9米，取料臂長(zhǎng)28米，兩側(cè)安裝激光掃描儀，一鍵遠(yuǎn)程控制，自動(dòng)取煤輸送，全過(guò)程無(wú)須人工干預(yù)，堆取煤效率提高10%以上?！遍L(zhǎng)治發(fā)電公司輸煤運(yùn)行負(fù)責(zé)人李利指著調(diào)度室電子顯示屏介紹，三維圖像數(shù)據(jù)可以精準(zhǔn)計(jì)算煤垛結(jié)構(gòu)、堆取料切入位置，遠(yuǎn)程控制取料臂運(yùn)動(dòng)和刮板速度，科學(xué)摻配煤，全年可節(jié)約廠用電40萬(wàn)千瓦時(shí)。
通過(guò)大數(shù)據(jù)分析、智能機(jī)器人運(yùn)用、“自動(dòng)取料”遠(yuǎn)程上煤等智慧化改造，長(zhǎng)治發(fā)電公司不斷向著高端化、綠色化、智能化的目標(biāo)邁進(jìn)。
“由于新能源的波動(dòng)性、間歇性大，目前還需要火電機(jī)組對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行發(fā)揮‘穩(wěn)定器’和‘壓艙石’的作用?！睍x控電力生產(chǎn)管理部王震介紹，晉控電力所屬20臺(tái)火電機(jī)組，在純發(fā)電工況下最低技術(shù)出力可以達(dá)到35%以下，具備快速加減負(fù)荷能力。未來(lái)，該公司將進(jìn)一步加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，不斷推進(jìn)煤炭清潔高效利用，努力打造綠色低碳火電產(chǎn)業(yè)，為促進(jìn)全省經(jīng)濟(jì)快速、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展，大氣環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善貢獻(xiàn)力量。
