火力發(fā)電廠節(jié)能減排的現(xiàn)狀與對策十二五范文

1、火力發(fā)電廠節(jié)能減排的現(xiàn)狀與對策目前我國發(fā)電廠主要以火力發(fā)電為主，這樣不僅消耗大量的煤炭資源，而且給環(huán)境造成較大的污染。節(jié)能降耗不僅可以滿足日益增長的能源需求，而且可以有效配合環(huán)保工作的進行。文中通過分析我國發(fā)電廠的現(xiàn)狀，提出了節(jié)能減排是我國實現(xiàn)短期戰(zhàn)略目標的重要途徑?？偨Y了國內(nèi)外火電廠節(jié)能減排的先進方法，探討了我國火力發(fā)電廠節(jié)能減排的對策與措施，主要包括從源頭引進先進的除污設備，采用特高壓電網(wǎng)輸電，末端采取虛擬電廠以及切實落實和執(zhí)行節(jié)能減排的法律法規(guī)等。通過這些對策的實施，期望能很好地完成國家提出的能耗降低目標。 2006年6月，黨的十六屆五中全會提出“十一五”能耗要比“十五”降低20%，電力

2、行業(yè)是節(jié)能降耗的主要領域之一。目前我國的火力發(fā)電廠機組約占全國總裝機容量的74.5%，而火電機組的70%以上是燃煤機組，這與我國的能源結構有關，我國是一個多煤、貧油、少氣的國家，預計一次性能源中，其中90%是煤炭資源。根據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的2006年中國統(tǒng)計年鑒中的數(shù)字，2005年我國能源生產(chǎn)總量的構成是：原煤礦75.4%，原油12.6%，天然氣3.3%，水電、核電、風電7.7%，清潔能源的總比例不到10%，加之從效益分析，清潔能源投入大產(chǎn)出小，適應納入長期能源戰(zhàn)略，而電廠的節(jié)能減排見效快，適應當今環(huán)境和能源的需求，具有實際意義。本文在分析我國目前發(fā)電廠發(fā)電及其污染特征的基礎上，提出一些節(jié)能減排

3、的對策與措施。張掖火電廠節(jié)能減排紀實走進張掖火電廠，你會深刻地感受到現(xiàn)代化、節(jié)能環(huán)保型工業(yè)企業(yè)的氣息：巨大的煙囪冒出的輕煙像天上的白云輕輕飄動，機器轉(zhuǎn)動的聲音輕柔而悅耳，廠區(qū)里修剪整潔的綠樹花草在旋轉(zhuǎn)式噴灌設備的滋潤下十分清新，煤場和輸送帶噴了水，不見一點粉塵。最近，省經(jīng)貿(mào)委在該廠召開了全省節(jié)能減排現(xiàn)場經(jīng)驗交流會，重點推廣了該廠的做法?；痣娛悄茉锤吆钠髽I(yè)。建廠以來，該廠不斷探索節(jié)能降耗的新方法、新途徑，采用先進清潔的生產(chǎn)工藝技術與設備、使用清潔能源和原料、改善管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用效率，減少和避免污染物的產(chǎn)生，順利地實現(xiàn)了建設“西北第一個以城市污水處理后的中水作為循

4、環(huán)冷卻水的節(jié)水型發(fā)電廠、西北第一個將煙氣脫硫工程與機組建設同步建設的環(huán)保型電廠”的目標，發(fā)電煤耗處于國內(nèi)同類發(fā)電廠煤耗最低水平，實現(xiàn)了煙氣中污染物和工業(yè)廢水的“零排放”。在項目建設初期，該廠就將節(jié)能與環(huán)保作為電廠建設的重中之重，積極推行新的節(jié)能技術，使用現(xiàn)代節(jié)能型設備，采用了多項節(jié)能降耗新技術和安裝脫硫、高效靜電除塵器、低氮燃燒器、深度中水處理系統(tǒng)等先進的污染物減排技術，選用節(jié)能型電力變壓器，為節(jié)能降耗和污染物總量控制奠定了良好的基礎。建廠之后，先后制定了節(jié)能管理標準、節(jié)約燃煤、用水管理辦法等制度，并組建三級節(jié)能網(wǎng)絡，落實各級人員崗位責任制，保證了成本指標到崗，節(jié)能責任落實到人。堅持不懈地狠抓

5、了“三節(jié)”工作。一是節(jié)約燃油。投資近1000萬元采用國內(nèi)先進的等離子點火技術，成功實現(xiàn)了一號機組整套啟動僅用燃油200噸，二號機組直接點煤點火一次成功，創(chuàng)造了新安裝機組無油直接點煤點火成功的驕人業(yè)績，僅此一項，節(jié)約燃油4658噸，節(jié)省資金2143萬元。機組投產(chǎn)發(fā)電之后，通過專業(yè)技術人員及全體運行人員的不懈努力，實現(xiàn)了無油穩(wěn)燃和無油啟停；二是節(jié)約用水。充分利用市污水處理廠排出的中水，經(jīng)過深度處理后作為機組循環(huán)冷卻用水，極大地節(jié)約了水資源，年節(jié)約用水880萬噸。建設廢污水處理系統(tǒng)，采用清污分流、用污排清的方法，將機組在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢污水經(jīng)處理后全部回收利用，分別用于循環(huán)水補水、設備冷卻水、脫硫

6、工藝水、煤場噴灑水和綠化等用水，實現(xiàn)了廢水“零排放”的目標；三是節(jié)約燃煤。加大煤質(zhì)監(jiān)管力度，堅持每車采樣，嚴格把好入廠煤的數(shù)量和質(zhì)量關；根據(jù)鍋爐燃燒情況，調(diào)整操作方式，努力降低鍋爐各項損失，使鍋爐飛灰可燃物由原來的3%以上下降至1%以內(nèi)，爐渣可燃物由5%左右下降至2%以內(nèi)，發(fā)電煤耗為309g/KWh，供電煤耗325g/KWh，處于國內(nèi)同類發(fā)電廠煤耗最低水平。建廠以來，該廠堅持不懈地組織開展以節(jié)約“一滴水、一滴油、一克煤、一度電、一張紙”為主題的“五個一”節(jié)能活動，注重每一個細節(jié)，推動節(jié)能工作不斷向精細化管理邁進。同時，堅持發(fā)展與環(huán)保并重，大力實施環(huán)保工程項目。為了做到煙氣達標排放，控制SO2、

7、NOX和煙塵的排放總量，投入巨額資金，選用進口設備和材料，建設了石膏濕法煙氣脫硫裝置，嚴格控制煤質(zhì)，堅持使用低硫煤，從源頭上減少環(huán)境空氣污染物的排放，使脫硫效率達到了95%以上。采用進口的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(CEMS)進行自動監(jiān)測，通過監(jiān)控污染物的排放濃度，及時調(diào)整鍋爐和脫硫的運行配合，實現(xiàn)了煙氣中污染物排放符合火電廠大氣污染物排放標準和工業(yè)廢水的“零排放”。自動化技術與電廠節(jié)能減排節(jié)能減排是關系經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略問題，是國家確定的經(jīng)濟社會發(fā)展的重大戰(zhàn)略任務。電力行業(yè)既是優(yōu)質(zhì)清潔能源的創(chuàng)造者，又是一次能源消耗大戶和污染排放大戶，因而也是國家實施節(jié)能減排的重點領域。 截止到2007年

8、底，我國的發(fā)電總裝機容量已經(jīng)超過7億千瓦，其中火電超過了5.5億千瓦，火電占整個發(fā)電總裝機容量的77.7%，而且，火電運行發(fā)電量的比重更大，占到82.86%。見表1。表1 中國20012007年裝機容量和發(fā)電量雖然國家一直在努力對發(fā)電結構進行調(diào)整，但煤電還是占很大比重，根據(jù)我國的電力戰(zhàn)略規(guī)劃，2030年前電力工的發(fā)展仍將以火力發(fā)電為主。據(jù)估計，2020年我國裝機容量將達14億kW，其中火電約9.5億kW。因此，火電廠的節(jié)能減排任重而道遠。盡管我國節(jié)能減排的形勢嚴峻，但在國家的大力倡導下，電廠的節(jié)能減排工作還是取得了一定的成效，2007年，我國6000千瓦以上火電廠的電廠供電煤耗為356克/千瓦

9、時，比2006年的367克/千瓦時降低了11克/千瓦時，是近年來下降幅度最大的一年。相當于全年6000千瓦以上火電廠生產(chǎn)節(jié)約標煤2423萬噸，占全年發(fā)電耗用標煤量的2.75%。在國家和電力企業(yè)的共同努力下，預計到2020年可以降低到320克/千瓦時，接近或達到世界先進水平（如圖1所示）。圖1 我國電廠供電煤耗發(fā)展趨勢圖在減排方面，2007年全國電力二氧化硫排放量比上年減少9%，為近年來全國二氧化硫年排放總量首次下降做出重要貢獻。2007年全國新投運10萬千瓦及以上火電廠煙氣脫硫機組容量達到1.1億千瓦，同比增長4.8%。其中新建機組脫硫裝置比例達70%，現(xiàn)有機組改造為30%；60萬千瓦及以上脫

10、硫裝置約6040萬千瓦，占55%。截至2007年底，全國火電廠煙氣脫硫裝置投運容量超過2.7億千瓦，占全國火電機組容量的一半左右，與“十五”末相比火電廠煙氣脫硫機組容量增加了53倍以上。保證了目前主要火電機組SO2排放濃度控制的達標排放。 另外，國內(nèi)全部300MW級以上機組均安裝了較高效率電除塵器或布袋除塵器，保證除塵器出口粉塵濃度控制在100mg/Nm3。截至到2007年末，國內(nèi)火電機組已安裝煙氣脫硝裝置26000MW以上，該部分安裝了煙氣脫硝裝置的火電廠早就和部分設置低NOX燃燒器的機組實現(xiàn)了NOX的達標排放。 以上節(jié)能減排成果的取得，和國家相關法律、政策、措施的實施以及電力企業(yè)對節(jié)能減排

11、政策的重視是分不開的。推進節(jié)能減排向更高目標推進，離不開科技進步這臺“發(fā)動機”。自動化技術的提高及廣泛應用是實現(xiàn)節(jié)能減排的關鍵在電力企業(yè)，無論是其生產(chǎn)效率的提高還是節(jié)能減排目標的實現(xiàn)，都和企業(yè)的信息化及自動化水平密切相關。所有的生產(chǎn)工藝和環(huán)保工藝都離不開自動化。我國電力企業(yè)經(jīng)過20多年尤其是近10多年的快速發(fā)展，自動化和信息化水平已經(jīng)達到了相當高的水平。分散控制系統(tǒng)（DCS）、基于計算機的專用控制系統(tǒng)和各類優(yōu)化軟件控制系統(tǒng)的實施和應用，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的實時監(jiān)測、快速控制和優(yōu)化運行。多種信息管理系統(tǒng)的應用以及與自動化系統(tǒng)的有效集成，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程和企業(yè)管理的一體化。 實時/歷史數(shù)據(jù)庫能實時采集并

12、儲存電廠DCS、其他專用控制系統(tǒng)和輔助控制系統(tǒng)等各自動化系統(tǒng)的實時和歷史數(shù)據(jù)，建立全廠信息共享數(shù)據(jù)平臺，并基于數(shù)據(jù)庫平臺實現(xiàn)全電廠生產(chǎn)過程的實時監(jiān)測、經(jīng)濟指標計算與分析等高級應用功能，可以為發(fā)電廠節(jié)能降耗提供分析和安全性評估服務。自動化技術在電廠應用的新突破隨著國內(nèi)自動控制技術的大力開發(fā)和成功應用，自動化技術在電廠的應用取得了重要突破。 第一是電廠主機組的集中控制實現(xiàn)了多機一控。目前國內(nèi)眾多的運行電廠，絕大多數(shù)是一個控制室控制兩臺機組，也有一個控制室控制一臺機組的。隨著電廠自動化水平的提高，近幾年開始發(fā)展到三臺機組一個控制室、四臺機組一個控制室，甚至開始嘗試更多臺的機組一個控制室。比較典型的成

13、功實例是華能玉環(huán)電廠，由中國電力工程顧問集團華東電力設計院設計的自動控制系統(tǒng)，已經(jīng)實現(xiàn)了四機一控方式，取得了很大成功如圖2所示。圖2 華能玉環(huán)電廠四機一控控制室布置圖第二，就是電廠輔助車間系統(tǒng)實現(xiàn)了網(wǎng)絡化集中控制。電廠除了主機即鍋爐、汽輪機和發(fā)電機及相關系統(tǒng)外，還有許多輔助系統(tǒng)，包括煤處理系統(tǒng)，水處理系統(tǒng)，灰渣處理系統(tǒng)，燃油系統(tǒng)等，這些輔助系統(tǒng)往往需要一個單獨的控制系統(tǒng)，需要單獨的控制室來控制它。隨著設計水平的提高和控制技術的進步，逐步把地理位置相近和工藝性質(zhì)相同的輔助系統(tǒng)實施集中控制。例如本世紀初建設投運的湖南益陽電廠，把十幾個輔助系統(tǒng)的十幾個控制室，縮成三個控制室，前進了一大步。再如由中國

14、電力工程顧問集團華北電力設計院設計的大唐王灘電廠，把所有的輔助控制系統(tǒng)都整合到一起，集和成一個控制系統(tǒng)，自動控制水平得到了很大提高。 第三是基于現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)已開始得到應用?，F(xiàn)場總線在電廠的應用已有近十年的時間，開始是局部的零星小系統(tǒng)，后來發(fā)展到完整的輔助車間系統(tǒng)如華能玉環(huán)電廠的水處理系統(tǒng)，最近則開始在主機組中大規(guī)模運用。例如，由中國電力工程顧問集團華東電力設計院設計的華能金陵電廠和由中國電力工程顧問集團東北電力設計院設計的華能九臺電廠，已將基于現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)全面應用于主機組的設計中，目前這兩個項目正在建設中。 第四是本土自動化企業(yè)自動控制技術的進步。近10年來，以和利時股份有限公司為

15、代表的幾家本土自動化企業(yè)發(fā)展很快，他們敢于創(chuàng)新，研發(fā)能力很強，持續(xù)投入力度大，后勁足，加上國家和一些國有電力公司的支持，當然最根本的原因是本土企業(yè)自身能夠開發(fā)出電廠需要的自動化產(chǎn)品，這一切使得本土自動化企業(yè)的電廠業(yè)務進展很快。由中國電力工程顧問集團西北電力設計院設計的國華錦界電廠，采用了和利時股份有限公司的DCS，實現(xiàn)了國產(chǎn)DCS在600MW機組的首次成功應用。目前，1000MW機組采用國產(chǎn)DCS的時代也已經(jīng)拉開序幕。自動化技術的未來發(fā)展方向從國內(nèi)企業(yè)的自動化發(fā)展水平看，盡管控制技術已經(jīng)達到了較高水平，但在自動控制技術的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化、安全儀表等幾方面仍有進一步的發(fā)展空間。首先，數(shù)字化

16、的發(fā)展空間較大。網(wǎng)絡化應加強各系統(tǒng)的無縫鏈接，在保證信息安全的前提下，使信息交流更加通暢。智能化主要體現(xiàn)在優(yōu)化控制軟件方面，企業(yè)要開發(fā)出更加適應發(fā)電生產(chǎn)過程更為優(yōu)化的運算模型來指導控制過程 ，以促進節(jié)能減排。如果從電廠安全方面來講，安全儀表也是非常重要的。一旦危及電廠安全的事故發(fā)生，安全儀表可以實施自動報警，使各種運轉(zhuǎn)系統(tǒng)及時停止，保護設備免受損失，從而也把電廠損失減少到最小限度。電力企業(yè)節(jié)能減排的前景廣闊我國現(xiàn)階段火力發(fā)電企業(yè)的節(jié)能減排工作盡管取得了明顯的成效，這主要是在國家和政府的大力推進下取得的。國家和電力企業(yè)今后若能從以下幾方面改進的話，我國的節(jié)能減排將會取得更大的成效。一是國家應完善

17、節(jié)能減排的法律、法規(guī)和獎懲措施。法律、法規(guī)的制定應注重可操作性和長期性，獎懲措施的力度要大力加強，獎懲措施要和企業(yè)的經(jīng)濟效益掛起鉤來，引導企業(yè)權衡利益關系后，主動地引進促使節(jié)能減排的相關技術，從根本上降低消耗，減少排放，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用，這是從根本上抓節(jié)能減排。二是隨著國家對節(jié)能減排的倡導以及社會的進步，電力企業(yè)的社會責任意識也在加強，逐漸對節(jié)能減排從被動接受轉(zhuǎn)為主動行動。三是自動化企業(yè)尤其是本土自動化企業(yè)加強研發(fā)控制技術，進一步提高對節(jié)能和減排控制產(chǎn)品的開發(fā)力度，為節(jié)能減排提供技術支持和系統(tǒng)方案。這樣，經(jīng)過幾方面的共同努力，我國電力系統(tǒng)的節(jié)能減排必定前景廣闊，為中國和世界的環(huán)境更美、人們生

18、活更幸福作出貢獻。我國電力行業(yè)節(jié)能減排的現(xiàn)狀與對策分析新華社信息北京月日電（記者宋常青田春）由于電力用煤占到全國煤炭消費量的以上，電力企業(yè)的節(jié)能減排在我國節(jié)能減排工作中占相當大比重。電力行業(yè)如何實現(xiàn)減排目標，是正在參加“兩會”的代表委員和全社會關注的話題之一。 據(jù)國家環(huán)境保護總局局長周生賢透露，年全國二氧化硫排放量萬噸，比年增長；化學需氧量排放量萬噸，比年增長。與年相比，年二氧化硫和化學需氧量排放量增幅分別回落和個百分點，但污染排放并沒有完成總量削減任務。 據(jù)環(huán)?？偩重撠熑私榻B，年環(huán)保部門將協(xié)同其他部門健全排污收費制度，提高火電廠排污收費標準和城市污水處理收費標準。電力行業(yè)如何實現(xiàn)節(jié)能減排引起

19、各方更加強烈的關注。 我國電力行業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 年底，全國發(fā)電裝機容量達到億千瓦，其中新增發(fā)電裝機億千瓦，創(chuàng)歷史記錄。據(jù)統(tǒng)計，水電約占總容量的，同比下降個百分點；火電占總容量的，同比上升個百分點。供電煤耗克千瓦時，比上年降低克千瓦時；電網(wǎng)輸電線路損失率比上年減少個百分點，降為。 年新增煙氣脫硫裝機容量約萬千瓦，加之去年的約萬千瓦，我國煙氣脫硫裝機已經(jīng)有億千瓦左右。與年末相比，脫硫裝機容量增加約倍，約占煤電總裝機容量的，與美國當前的煤電脫硫裝機比例持平。 據(jù)全國政協(xié)委員、中國電力企業(yè)聯(lián)合會理事長趙希正介紹，根據(jù)預測，到年全國火電廠的每千瓦時供電煤耗將由年的克降低至克，年共降低。由于電力

20、用煤占到全國煤炭消費量的以上，這個下降率對單位能耗下降的貢獻將是非常巨大的。 同時，從二氧化硫的減排情況來看，由于電力二氧化硫排放量占全國排放量的以上，加之電廠二氧化硫排放的集中性和可控性的特點，“十一五”期間火電廠二氧化硫排放量的削減實際上將承擔全國削減任務的以上。 制約電力行業(yè)節(jié)能減排工作的因素分析 實現(xiàn)節(jié)能減排工作并非一朝一夕之事，涉及到發(fā)展模式、資金以及保障機制等諸多方面。但從目前我國電力行業(yè)節(jié)能減排的現(xiàn)實情況看，以下因素將對我國電力行業(yè)節(jié)能減排的順利進行造成制約： 首先是目前電力行業(yè)節(jié)能減排的潛力、“家底”并不完全清楚。趙希正委員認為，長期以來，我國在評估節(jié)能減排的潛力時，習慣于通過

21、與發(fā)達國家的平均水平相比來得出結論。隨著我國電力工業(yè)的高速發(fā)展，這種方法已經(jīng)難以適應需要。 趙希正說，發(fā)達國家之間本身就存在著差距，即使在一個發(fā)達國家內(nèi)部，不同企業(yè)、不同時期的機組節(jié)能降耗水平也很難比較。因此，將發(fā)達國家的平均水平作為基準進行比較得出的結論不一定準確。 同時，我國電力行業(yè)的發(fā)展并非一定要遵循發(fā)達國家的老路，在節(jié)能減排上也同樣如此。隨著我國電力工業(yè)增量部分的快速擴張，同時對存量部分的不斷改造，我國與發(fā)達國家的差距在不斷縮小。因此，需要根據(jù)我國的實際情況，確定能源、環(huán)境和經(jīng)濟三者之間的平衡點，而不能簡單地以與國外的差距比較。到年底，我國火電廠的煙氣脫硫裝機比例將由年的提高到左右，超

22、過美國，電力二氧化硫的排放總量也將低于美國。但從實際的環(huán)境質(zhì)量方面，我國與美國還存在明顯的差距。我國電力節(jié)能減排的潛力到底如何，必須要結合我國國情和電力行業(yè)發(fā)展的實際狀況進行摸底。 其次是我國節(jié)能減排的機制仍未能真正建立起來。環(huán)境保護與資源節(jié)約都是我國的基本國策，但是截止到目前，真正把節(jié)能減排納入法制化的軌道還有相當?shù)木嚯x。 比如在節(jié)能減排目標的確定、責任的分解和監(jiān)督方面，大多數(shù)情況下仍然采用的是行政管理手段，如簽定責任書，或者通過被稱為“風暴”的形式來進行。 機制不健全還表現(xiàn)在標準與法規(guī)之間的不協(xié)調(diào)。在火電廠二氧化硫的控制要求中，有濃度、排放速率、電廠總量、行業(yè)總量、區(qū)域總量控制等要求，在環(huán)境管理手段上有環(huán)評、“三同時”、排污收費等十多種要求，這些要求在實際操作中往往出現(xiàn)沖突。 同時，這一問題還表現(xiàn)在近年來一直未能解決的電力建設無序問題。近年來一些大型電力企業(yè)集團在內(nèi)蒙古等資源富集地區(qū)進行建設，雖然屬于違反國家總體產(chǎn)業(yè)布局和產(chǎn)業(yè)政策，但僅能以“違規(guī)”而不能以“違法”來追究。這樣長期以來，容易對正常的市場經(jīng)濟體制發(fā)展造成沖擊，不利于長期、穩(wěn)定、科學和低管理成本的節(jié)能減耗工作的開展。 第三個影響因素是企業(yè)違法成本過低的問題仍未得到有效解決。在我國的節(jié)能減排工作