水能、風(fēng)能、太陽能等清潔能源加速崛起的當(dāng)下,曾以“濃煙滾滾”為標(biāo)簽的火電廠正經(jīng)歷深刻變革。
隨著“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)和新型
電力系統(tǒng)建設(shè)提速,我國火電行業(yè)已從單純的能源供給者,逐步轉(zhuǎn)型為清潔能源協(xié)同者與生態(tài)環(huán)境守護(hù)者。
“從前路過電廠得捂鼻子,現(xiàn)在廠區(qū)像公園?!弊哌M(jìn)國家能源集團(tuán)
江蘇常州公司(下稱“常州公司”),干凈的廠區(qū)道路兩側(cè)綠樹成排,辦公樓前花園里小橋流水景致宜人,職工子女的畫作被用作儲(chǔ)水井裝飾——這樣的場景,顛覆了人們對(duì)火電廠的傳統(tǒng)印象。
常州公司的廠區(qū)內(nèi),昔日標(biāo)志性的黑煙已無蹤影,取而代之的是全封閉污泥
運(yùn)輸系統(tǒng)和智能化廢氣處理設(shè)備。據(jù)介紹,該公司應(yīng)用的“耦合熱泵回收閉冷水廢熱”技術(shù),可從高溫?zé)煔獾揭L(fēng)機(jī)溫升逐級(jí)回收余熱,實(shí)現(xiàn)能量梯級(jí)利用;全國產(chǎn)核電iDCS控制系統(tǒng)構(gòu)建的安全架構(gòu),既保障核心技術(shù)自主可控,又通過智能算法持續(xù)優(yōu)化機(jī)組能耗。
7月15日,常州公司二期擴(kuò)建工程3號(hào)機(jī)組完成168小時(shí)滿負(fù)荷試運(yùn)行,正式投入商業(yè)運(yùn)營,較計(jì)劃提前44天。該機(jī)組實(shí)現(xiàn)“六個(gè)首次”創(chuàng)新集成:國內(nèi)首次應(yīng)用全國產(chǎn)核電iDCS控制系統(tǒng)、首次采用百萬機(jī)組高效供熱柔性回?zé)峒夹g(shù)、首次集成“多路分倉+儲(chǔ)能粉倉”技術(shù)、首次實(shí)現(xiàn)百萬機(jī)組全工況自適應(yīng)啟停、首次運(yùn)用閉冷水廢熱回收技術(shù)、首次引入機(jī)組全生命周期實(shí)時(shí)健康評(píng)估技術(shù)。
此類技術(shù)突破并非個(gè)例。華能秦煤瑞金電廠的燃煤機(jī)組,作為國內(nèi)首個(gè)應(yīng)用國產(chǎn)芯片和操作系統(tǒng)的二次再熱機(jī)組,標(biāo)志著我國高參數(shù)大容量發(fā)電領(lǐng)域核心控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)完全國產(chǎn)化;廣東媽灣電廠通過汽輪機(jī)通流改造、“低壓變頻+低壓上船”岸電模式等技術(shù)升級(jí),顯著降低污染物排放。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報(bào)告2023》顯示,截至2022年底,全國達(dá)超低排放限值的煤電機(jī)組約10.5億千瓦,占煤電總裝機(jī)量94%;2022年全國電力煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放量同比分別下降19.4%、13%、11.6%。
模式創(chuàng)新構(gòu)建循環(huán)體系
過去“大量耗煤、單向產(chǎn)出”的火電運(yùn)營模式,正被循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念改寫。如今的火電廠,已逐漸成為區(qū)域資源循環(huán)利用的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
常州公司的污泥協(xié)同處置項(xiàng)目頗具代表性:滿載市政污泥的全封閉運(yùn)輸車駛?cè)霃S區(qū)后,污泥經(jīng)干化處理轉(zhuǎn)化為可燃顆粒,與煤炭混合送入鍋爐發(fā)電,焚燒產(chǎn)生的灰渣則作為混凝土摻合料用于城市建設(shè)。
“這種‘污泥—能源—
建材’閉環(huán),每年可消納常州40%的市政污泥,相當(dāng)于減少上萬畝垃圾填埋用地?!背V莨军h委書記、董事長左克祥介紹,電廠的低壓蒸汽為污泥干化提供熱源,發(fā)電產(chǎn)生的40攝氏度溫排水則供給周邊企業(yè)用于LNG氣化,形成區(qū)域能源梯級(jí)利用體系。
從“只懂燒煤發(fā)電”到成為連接工業(yè)生產(chǎn)與城市治理的生態(tài)樞紐,火電企業(yè)的角色正在重塑。
系統(tǒng)協(xié)同重塑行業(yè)定位
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)加速,火電的功能已遠(yuǎn)超“電力供應(yīng)商”。在高比例可再生能源電網(wǎng)中,它既是穩(wěn)定出力的“壓艙石”,也是靈活調(diào)峰的“調(diào)節(jié)器”,這種定位轉(zhuǎn)變推動(dòng)行業(yè)向深層次轉(zhuǎn)型。
常州公司的“多路分倉+儲(chǔ)能粉倉”技術(shù),將煤種切換時(shí)間從小時(shí)級(jí)壓縮至分鐘級(jí),使機(jī)組能快速響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷變化,為風(fēng)電、光伏等新能源消納提供支撐。其“全工況自適應(yīng)啟停”技術(shù)通過智能化控制減少人工干預(yù),提升機(jī)組狀態(tài)切換效率,確?;痣娫凇皢⑼nl繁”的新工況下保持經(jīng)濟(jì)性。
從濃煙滾滾到清潔高效,從單向消耗到循環(huán)利用,從單純發(fā)電到系統(tǒng)協(xié)同——全國火電行業(yè)的轉(zhuǎn)型,不僅打破了公眾刻板印象,更重塑了其在能源體系中的定位。在“雙碳”目標(biāo)指引下,這些曾經(jīng)的“工業(yè)巨子”正以全新姿態(tài),為我國能源轉(zhuǎn)型和生態(tài)保護(hù)注入持續(xù)動(dòng)力。