如何在苛刻的环保指标下继续生存、发展，一直是燃煤电厂不得不面对的严峻问题。在面临生死存亡的关头，绝大部分燃煤电厂不怨天不怨地，充分依靠技术改造和科技创新，在布满荆棘的苛刻的环保指标的重围中杀出一条血路来。2010年，笔者曾跟随广东省电力行业协会节能减排考察团赴上海外高桥第三发电有限公司进行节能技改调研，收获颇丰，并以《他山之石可以攻玉》为题作专门报道，其经验对省电力企业有着深远的影响。如今，外三已名扬海内外，成为节能减排的楷模。近日，笔者再次有幸跟随广东省电力行业协会赴长三角节能减排学习交流团来到了上海吴泾第二发电有限公司和神华国华舟山发电有限公司，进行燃煤电厂节能技改和“近零排放”调研，所见所闻令人振奋，感慨良多。两家燃煤电厂能够在节能减排的大潮中站稳船头，屹立不倒，很关键一点，就是他们能适应时代发展的潮流，能根据自身的实际情况，因地制宜，明确目标，找准方向，通过技术改造和科技创新，使各项能耗和环保指标迈入领先行列。其经验和做法很值得我省燃煤电厂学习借鉴。

　　一、关于两家电厂

　　上海吴泾第二发电有限公司 上海吴泾第二发电有限责任公司建于1994年10月，目前装机容量为120万千瓦。

　　为提升企业的综合竞争力，从2003年开始，该公司加大科技、技术改造力度，截至2010年底，先后完成48个科技、260个技改项目，累计节约标煤约8.79万吨、节约厂用电量7021.34万千瓦?时，相关生产经济指标改善显著，提高了机组的经济性和可靠性，二号机组、一号机组分别于2008年6月和2009年5月荣获国家电力监管委员会颁发的“全国发电可靠性金牌机组(火电60万千瓦级)”称号。

　　该公司一贯重视环保工作。为减少对黄浦江的热污染，在工程建设期，该公司专门建造了两座上海火电企业唯一的大型冷却塔。在上海市政府以及上级单位的关心支持下，2007年12月15日，一号机组脱硫改造项目顺利通过168小时满负荷试运行，这是上海市在建机组统一脱硫改造的第一台大机组。2008年6月1日，二号机组脱硫改造项目顺利通过168小时满负荷试运行，自此，该公司成为上海首个实现机组完全脱硫的大型公用电厂，比政府要求的投产时间提前半年多。2010年10月8日，一号机组脱硝改造项目(被列为“市减排示范性工程”)开工奠基仪式隆重举行，该公司成为上海市第一个实施烟气脱硝改造的火电企业，成为减排的“排头兵”，为上海的环保事业尽心尽责。

　　2013年，该公司依托上海申能能源科技有限公司，对投产13年的二号机组进行技术改造，其经济性和环保性得到了大幅的提高，取得了良好的经济效益和社会效益，折合机组煤耗下降5.86克/千瓦时，年收益达1000多万元。

　　神华国华(舟山)发电有限责任公司 神华国华(舟山)发电有限责任公司位于浙江舟山市定海区白泉镇外山咀，目前装机容量为910MW。该公司作为“九·五”期间浙江省重点工程，始建于1996年，首台125MW机组于1997年11月正式投入商业运行，第二台135MW机组于2004年3月25日动态移交生产，第三台300MW机组于2010年10月投入生产，第四台350MW机组项目于2014年6月25日通过168小时试运后，也正式投入生产。

　　舟山发电公司由北京国华电力有限责任公司、浙江浙能电力股份有限公司及舟山海洋综合开发投资有限公司三家单位共同出资建设，由北京国华控股管理。

　　该公司作为舟山市本岛的主要电源点，负责舟山市80%的电力供应。依托神华集团“矿电路港航”一体化和“产运销”一条龙优势，以及国华电力专业化管理，2013年该公司累计完成发电量37.02亿千瓦时，实现利润20407万元，资产总额达24.37亿元，为舟山市创造了12362万元的财政税收。

　　近年来，舟山发电公司认真贯彻落实《火电厂大气污染物排放标准》、《大气污染防治行动计划》及实施细则的要求，积极以“环保优先”、“主动环保”的理念和举措，认真履行社会责任，实施了“高品质绿色发电计划”和“清洁高效近零排放工程”，致力于建设清洁高效、生态文明的环保企业。

　　该公司4号机组工程为1×350MW超临界燃煤汽轮发电机组，项目概算投资总额14.56亿元，按照神华集团“高品质发展电”的要求，投入约1.4亿元同步配套建设高效烟气脱硝装置、高频电源静电除尘装置、烟气海水脱硫装置、湿式电除尘装置等当今国内最先进环保设施，打造了国内首台新建“近零排放”燃煤机组(燃煤机组大气污染物排放低于天然气机组限值排放标准，即粉尘≤5mg/Nm3,二氧化硫≤35mg/Nm3，氮氧化物≤50mg/Nm3)，该燃煤机组除主要环保指标全部优于天然气排放指标外，在同类机组中，主要的技术、经济指标等也全国领先，其发电煤耗279g/kwh，供电煤耗294g/kwh的煤耗数据，有力的保证了该机组在未来的市场上的竞争力。

　　目前，该公司还在积极筹划“上大压小”三期项目，建设2×660MW超超临界“近零排放”燃煤发电机组，其目标为：以“清洁高效”为路径的发展建设理念，将三期工程建设成“低碳环保、技术领先、世界一流的数字化电站”。

　　上海吴泾第二发电有限责任公司二号老机组的能耗大幅降低和舟山发电公司新建四号机组的“近零排放”，引起了国内外同行的瞩目和关注，为什么他们能够取得如此骄人成绩，两个关键词，那就是技术改造和科技创新。

　　二、技术亮点

　　(一)上海吴泾第二发电有限责任公司的技术改造

　　上海吴泾第二发电有限责任公司二号机组投产于2001年5月6日，容量为600MW，运行至今已有十多个年头了，各项环保指标和经济技术指标都远远落后于同容量新机组，为此，决定对该机组进行技术改造。该公司根据机组的实际情况，找出迫切需要解决的问题进行改造，其改造委托上海申能能源科技有限公司进行。技术改造项目主要包括：蒸汽加热启动项目、广义回热项目、低温省煤气项目、中温省煤器项目等。这一系列的技改目的是为了降低排烟损失，优化风侧系统，从而提高机组经济性和环保性，亮点多多。

　　1、蒸汽加热启动项目

　　亮点：增加省进门旁路系统、锅炉工质回收系统及高加邻机汽源系统;

　　节能原理：启动过程中，以给水和空气为媒介对受热面预加热：

　　(1)改善燃烧条件，缩短点火到汽机冲转时间;

　　(2)避免受热面干烧现象，改善低负荷运行经济性和安全性;

　　(3)降低氧化皮颗粒对汽轮机叶片的侵蚀;

　　(4)避免低温烟气进入脱硝催化剂，提高其使用寿命。

　　通过蒸汽加热项目的改造，改善了燃烧条件对受热面整体加热，使锅炉处于“热炉、热风”的热环境，缩短了燃油时间和综合能耗。

　　2、广义回热项目

　　亮点： 在锅炉风道上增加#10、#11、#20和#21暖风器;

　　节能原理：利用抽汽提高冷、热一/二次风温：

　　(1)提高空预器冷端风温，防止空预器的低温腐蚀和堵塞;

　　(2)改善锅炉燃烧效果，降低飞灰含碳量，提高机组经济性。

　　通过广义项目的改造，优化了风侧系统，提高了冷热一/二次风温，提高了磨煤机出力和煤种适应性，改善了锅炉燃烧效果。

　　系统节能效果：折合机组煤耗下降1.9g/kwh， 年收益约370万元。

　　3、低温省煤器项目

　　亮点：在吸收塔前的进口烟道上增设低温省煤器;

　　节能原理：利用凝结水吸收排烟热量，节省汽轮机抽汽。

　　在燃料消耗量不变的情况下，获得更多的发电量。

　　通过对低温省煤器项目的改造，降低排烟损失，凝结水吸收排烟热量，减少抽汽量，提高机组经济性。

　　系统节能效果：折合机组煤耗下降1.96g/kwh， 年收益约380万元。

　　4、中温省煤器项目

　　亮点：增设空预器烟气旁路烟道，并安装高低压侧中温省煤器;

　　节能原理：高低压给水吸收烟气热量后升温，与此同时烟温降低：

　　(1)配合低低温除尘技术：烟尘浓度由27mg/m3降至21mg/m3;

　　(2)降低锅炉排烟热损失，提高锅炉效率，提高机组经济性。

　　通过对中温省煤器项目的改造，提高了除尘效率，降低了排烟温度，减少了烟尘排放，降低了排烟损失，高低压给水吸收排烟热量，提高了经济性。

　　系统节能效果：折合机组煤耗下降2g/kwh， 年收益约390万元。

　　(二)神华国华舟山发电有限公司的科技创新

　　总投资13.48亿元的神华国华舟山电厂二期4号机组扩建工程，于2012年11月28日开工建设，于今年6月5日首次并网，是国内首台新建“近零排放”燃煤机组。

　　神华国华舟山电厂采取了哪些手段实现“近零排放”?

　　据神华国华舟山发电有限公司总经理朱江涛介绍，该公司4号燃煤机组按照国华电力“清洁高效近零排放工程”的要求，同步配套建设了高效烟气脱硝装置 (低氮燃烧器+SCR催化还原)、采用高效静电除尘装置(高频电源、旋转电极)、烟气海水脱硫装置、湿式电除尘装置，最终实现了“近零排放”，其亮点引人注目。

　　亮点1：采用高频电源、旋转电极技术除尘

　　除尘器采用高频电源、旋转电极技术，大幅提高电除尘器供电效率、节约电能，并提高除尘效率。根据浙江菲达公司的选型程序计算并结合实际工程应用经验，旋转电极电除尘器设计效率99.94%，保证效率99.89%。旋转电极式电除尘技术，改传统的振打清灰为清灰刷清灰，可清除高比电阻粉尘、粘性粉尘，不仅克服了电除尘器“反电晕”和“二次扬尘”两个技术瓶颈，同时提高了除尘效率，减少了PM2.5的排放。

　　亮点2：利用海水天然碱度进行烟气脱硫

　　神华国华舟山电厂是首个获得国家环保部环评中心评审通过的脱硫效率达到97%的海水脱硫项目。海水脱硫工艺是利用机组循环水中的海水天然碱度(包括CO32和HCO3)吸收并中和烟气中SO2的脱硫方法。烟气在吸收塔内自下而上，海水由上而下喷淋，逆向接触，海水将烟气中的SO2反应变为SO32后流入曝气池，利用海水中的溶解氧(DO)以及向曝气池海水通入大量空气，使SO32氧化成为海水中大量存在、对海洋生态无害的SO42的形式回归大海。

　　此方法工艺简单，节约资源，设备少，运行可靠性高，经海水脱硫后烟气中的SO2浓度低于35毫克/标准立方米。

　　亮点3：采用低氮燃烧器+SCR催化还原脱硝技术进行烟气脱硝

　　采用低氮燃烧器+SCR催化还原脱硝技术。低氮燃烧器采用上海锅炉厂先进的低氮燃烧器，基本实现机组负荷75%~100%时，锅炉出口烟气氮氧化物浓度小于160毫克/标准立方米，负荷50%~75%时，锅炉出口烟气氮氧化物浓度小于200毫克/标准立方米。在锅炉省煤器后布置SCR装置，锅炉烟道内喷入氨气，在一定温度下将烟气中氮氧化物选择性催化还原为氮气，同时生成水。SCR选择性催化还原技术脱硝效率高，氨逃逸率低，脱硝效率达80%，保证机组排放氮氧化物排放浓度小于50毫克/标准立方米。

　　亮点4：采用湿式电除尘器提高单位面积的集尘效率

　　利用喷水雾化对放电极和集尘极连续冲洗，使放电极和集尘极始终保持清洁，电极上无粉尘堆积现象，有效消除反电晕现象的发生，提高单位面积的集尘效率，在相同条件下可达到更低的排放浓度。湿式电除尘器除尘效率大于或等于70%，PM2.5去除率大于或等于70%，雾滴去除率大于或等于70%，实现5毫克/标准立方米以下的“近零排放”。

　　三、几点启示

　　上海吴泾第二发电有限责任公司二号机组节能技改的成功做法和神华国华舟山发电有限公司新建四号机组实现“近零排放”的经验，对我省燃煤电厂有很好的启示和借鉴作用。

　　(一)旧机组的节能技改要有的放矢

　　旧机组运行时间长，加上受当时设计能力的局限，各种能耗指标和环保指标必然达不到当今社会要求。要使旧机组焕发生机，就必须进行技术改造，而这个改造应该是有的放矢的改造，而不是眉毛胡子一把抓的改造。所谓有的放矢，就是有针对性地对相关设备和相关系统进行技术改造。上海吴泾第二发电有限责任公司对其二号机组的技术改造就是一个非常成功的例子。为了使二号机组的技术改造达到当今能耗和环保指标的要求，该公司对二号机组的设备系统进行了全面的试验、测评和分析，找出了影响能耗和环保指标的主要设备和系统，如蒸汽加热启动、广义回热、低温省煤器和中温省煤器等设备、系统。并初步确定对其进行技术改造。为了确定对这些设备和系统进行技术改造的可行性，该公司委托上海申能能源科技有限公司对上述四个项目进行可行性研究，最终决定并完成项目的实施。通过有的放矢对上述项目的技术改造，进而达到全面提高机组经济性和环保性的目的，节能效果十分显著。这些做法很值得我省同行学习借鉴。

　　(二)旧机组节能技改不能以能耗和成本为代价

　　节能技改如果以高能耗和高成本为代价，那就失去了技改意义，还不如把旧机组推倒重建。上海吴泾第二发电有限责任公司在二号机组改造前就很重视这个问题，特别对投入和产出之比尤为关注。为此，他们聘请了先进的节能策划团队(上海申能能源科技有限公司)进行系统的诊断和提出一系列改造方案，并对方案进行反复论证(改造项目的技术含量，项目改造的资金投入和改造后所能取得的成效，)，目的以最少的投入获取最大的效益，而且这个团队对改造后的效果负责。这样从真正意义上达到节能技改的目的。中电联秘书长王志轩曾建议，燃煤电厂不宜进行环境效益小，经济代价大的环保改造，并建议“以最可行的技术”作为超低排放的依据，鼓励企业积极采用低费用或者无费用的超低排放技术方法。上海吴泾第二发电有限责任公司正是这样做了。建议我省燃煤电厂对旧机组的技术改造可借鉴其做法，使节能技改真正达到能耗、成本代价小环境、经济效益大的效果。

　　(三)新机组“近零排放”建设要因地制宜，不求最先进但求最合适

　　所谓“近零排放”即接近零排放，通过新设备装置，让烧煤做到像烧天然气一样清洁。神华国华舟山发电有限公司四号机组“近零排放”建设成效显著，各项环保指标优于天然气机组的排放标准，主要通过高效烟气脱硝装置、高效静电除尘装置、烟气海水脱硫装置和湿式电除尘装置来实现“近零排放”。特别是烟气海水脱硫效果十分好，其脱硫效率不低于97%。但是烟气海水脱硫只适用于类似舟山发电厂等近海的燃煤电厂，对我省山区或丘陵地区新建的电厂来说根本不可能实现。但没有海水脱硫并不等于说就没有其他脱硫技术，例如，湿法石灰石-石膏脱硫等，可能还会有其他先进的脱硫方法。就是说，舟山电厂的经验可以借鉴与选取，而不能生搬硬套，最先进不一定最适用，一定要根据当地的环境和本企业的实际情况，因地制宜，采用最适合自己的设备和技术，才能达到预期的效果。另外，舟山电厂在项目实施过程中形成的项目可研、前期评估、实施后评估，确保项目事实能完全达到预期目的的做法，也可供我省电力企业借鉴。

　　四、展望

　　节能降耗、减排环保是当今社会的必然要求，也是发电企业特别是燃煤电厂的首要任务，而在建和新建燃煤电厂要达到“近零排放”更是一种趋势。

　　再续他山之石可以攻玉

　　不久前，三部委联合印发了《煤电节能减排升级与改造计划》通知，其核心内容就是“严控大气污染物排放”，要求京津冀、长三角、珠三角等各省(区、市)地级及以上城市执行大气污染特别排放限值。我省发电企业特别是珠三角燃煤发电企业将面临着更加严峻的考验。

　　近日，国家发改委又建议长三角三省一市积极推进火电机组超低排放技术改造，要求电力污染减排方面，在全面达到现行燃煤电厂排放标准的基础上，推进一批超低排放改造示范项目。据了解，浙江省要求在2017年底之前，全省所有新建、在建火电机组必须采用烟气清洁排放技术，对现有60万千瓦以上火电机组基本完成烟气清洁排放技术改造，达到天然气机组排放标准要求。

　　兄弟省市发电企业节能减排工作已经走在我省的前面，我省的发电企业必须认清形势，积极努力迎头赶上。

　　本次长三角之行，开拓了视野，学到了经验，对进一步开展节能降耗、减排环保活动具有较强的现实意义和指导意义。面对电力行业节能减排新形势，我们必须认清形势，克服困难，学习他人先进经验，结合自身实际，依靠科学进步，打一场节能减排的翻身仗，争当节能减排的排头兵。

　　他山之石可以攻玉。笔者相信，只要我省发电企业吸收兄弟单位的先进经验，结合本企业实际，用最适合本企业的技改和环保技术方法去开展节能降耗和“近零排放”，用“低成本、低费用”技术控制污染物排放，就一定能够走在广东节能减排的最前列，对广东经济发展和节能减排起到推波助澜作用，就一定能够实现习近平总书记提出的蓝天常在、青山常在、绿水常在的美好愿景。(广东省电力行业协会供稿)