技術(shù)創(chuàng)新可實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用

    　　作為煤炭的使用大戶，燃煤電廠成為煤炭清潔高效利用的重要窗口。煤電超低排放是不是就意味著需要優(yōu)質(zhì)煤?燃煤電廠的排放是不是單純的越低越好?技術(shù)創(chuàng)新在煤炭清潔高效利用中究竟起何作用?在第四屆國(guó)際清潔能源論壇期間，本報(bào)記者專訪了上海外高橋第三發(fā)電有限公司總經(jīng)理馮偉忠，這位煤耗全球最低燃煤電廠的掌舵人為我們解讀了自己心目中燃煤電廠技術(shù)創(chuàng)新對(duì)煤炭清潔高效利用的意義。

    　編者按　　作為煤炭的使用大戶，燃煤電廠成為煤炭清潔高效利用的重要窗口。煤電超低排放是不是就意味著需要優(yōu)質(zhì)煤?燃煤電廠的排放是不是單純的越低越好?技術(shù)創(chuàng)新在煤炭清潔高效利用中究竟起何作用?在第四屆國(guó)際清潔能源論壇期間，本報(bào)記者專訪了上海外高橋第三發(fā)電有限公司總經(jīng)理馮偉忠，這位煤耗全球最低燃煤電廠的掌舵人為我們解讀了自己心目中燃煤電廠技術(shù)創(chuàng)新對(duì)煤炭清潔高效利用的意義。

    　煤炭清潔高效利用是大勢(shì)所趨　　問(wèn)：在控煤成為共識(shí)的現(xiàn)實(shí)情況下，您認(rèn)為煤炭的出路在哪里?　　馮偉忠：目前，在中國(guó)要避免談煤，那是不可想象的。這是由我國(guó)的家底決定的：多煤、少油、缺氣。曾經(jīng)有段時(shí)間，棄煤成為流行一時(shí)的觀點(diǎn)，很時(shí)髦。但是幾年過(guò)去了，這種觀點(diǎn)被證實(shí)并不可行。這是由我國(guó)的能源稟賦所決定的。

    　但是，最近幾年頻頻爆表的霧霾提示我們：我們所賴以生存的環(huán)境容量已經(jīng)達(dá)到極限。所以我認(rèn)為，我國(guó)在很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，雖然煤炭都將作為主力能源存在，但是鑒于目前的環(huán)境容量，我們必須要做的就是清潔、高效地利用煤炭。

    　煤電清潔發(fā)展是煤炭清潔高效利用的主要內(nèi)容之一，其中的燃煤電廠超低排放是重要表現(xiàn)。我們的思路需要從控煤變成控排放。

    　問(wèn)：作為使用煤炭的主力軍，燃煤電廠肩負(fù)著煤炭清潔高效利用的重要任務(wù)。目前燃煤電廠的減排情況如何?　　馮偉忠：燃煤電廠減排已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。近日，國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議為燃煤電廠提出了具體的節(jié)能減排目標(biāo)。這個(gè)目標(biāo)對(duì)煤電行業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)艱巨的任務(wù)，尤其是煤耗目標(biāo)極具挑戰(zhàn)性。

    　不過(guò)，現(xiàn)在我們所看到的電廠運(yùn)行煤耗可分為三種。第一種是統(tǒng)計(jì)煤耗。統(tǒng)計(jì)煤耗很簡(jiǎn)單，用了多少煤、送出了多少電，計(jì)算一下就可以了。第二種是藝術(shù)煤耗。顧名思義，藝術(shù)源于生活，又高于生活，所以，這種煤耗是經(jīng)過(guò)了藝術(shù)加工的。這種藝術(shù)煤耗在三種煤耗中占比很大。最后一種是政治煤耗。就是根據(jù)需要上報(bào)煤耗，與真實(shí)的煤耗無(wú)關(guān)。

    　作為對(duì)照，電廠環(huán)保指標(biāo)的監(jiān)控，是地方環(huán)保局將監(jiān)控儀表裝置安裝在電廠的煙道內(nèi)，電廠排放的數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)江h(huán)保局。所以，只要這個(gè)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)正常，就可以實(shí)時(shí)監(jiān)控煤電廠的排放情況。如果排放不合格，就可以采取相應(yīng)的處罰整改措施。

    　而電廠的運(yùn)行煤耗不易實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，目前是各個(gè)電廠自己統(tǒng)計(jì)好了上報(bào)。所以，現(xiàn)在我們看到很多燃煤電廠上報(bào)的煤耗數(shù)據(jù)都很光鮮，但是就我個(gè)人來(lái)看，這些數(shù)據(jù)里面還是有很多的藝術(shù)加工成分。

    　所以說(shuō)，如果我們不能采取有效的監(jiān)控或核查措施確保煤耗的真實(shí)性，可能就會(huì)出現(xiàn)最終各個(gè)電廠的煤耗數(shù)據(jù)都達(dá)標(biāo)，但實(shí)際卻是一場(chǎng)烏龍。這是我們大家都不愿看到的。

    　我們必須保證電廠的煤耗是真實(shí)的、準(zhǔn)確的、靠譜的，這種煤炭的清潔高效利用才是有意義的。

    　問(wèn)：燃煤電廠減排對(duì)煤炭，比如說(shuō)煤質(zhì)，提出了怎樣的要求?　　馮偉忠：燃煤電廠的超低排放不應(yīng)該是對(duì)煤炭的質(zhì)量提出要求，而應(yīng)該是從電廠的排放側(cè)提要求。

    　電力是我國(guó)煤炭消費(fèi)的主力軍，其環(huán)保減排水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他行業(yè)，更不要提眾多難以監(jiān)控的散燒煤。因此，我國(guó)應(yīng)加大控制散燒煤的力度，盡可能提高煤電在煤炭消費(fèi)中的比重。與此同時(shí)，燃煤電廠應(yīng)多消費(fèi)一些低質(zhì)的煤，而將優(yōu)質(zhì)的煤留給工業(yè)和其他散燒用煤，這樣對(duì)環(huán)境的污染就會(huì)降低。如果讓燃煤電廠減排依托優(yōu)質(zhì)煤炭，這并不是一個(gè)好主意。

    　現(xiàn)在燃煤電廠的技術(shù)已經(jīng)可以達(dá)到讓低質(zhì)煤也能達(dá)到超低排放。當(dāng)然這與電廠的設(shè)計(jì)是有關(guān)的。比如說(shuō)，循環(huán)流化床鍋爐能在燃用低質(zhì)煤時(shí)仍能達(dá)到很低的排放，而且低質(zhì)煤本身的價(jià)格也會(huì)低一些。

    　所以我認(rèn)為，如何用好這些低質(zhì)煤對(duì)治理當(dāng)前的環(huán)境污染很重要。燃煤電廠的集中發(fā)電、集中處理，這是煤炭散燒無(wú)法比擬的。事實(shí)上，對(duì)于數(shù)量巨大的民用散燒煤進(jìn)行污染物排放的管理和監(jiān)控是難以操作，也是不可想象的。

    　問(wèn)：我們?cè)谧非蟛粩嘟档腿济弘姀S排放的同時(shí)，還應(yīng)注意哪些問(wèn)題?　　馮偉忠：煤炭清潔高效利用是大勢(shì)所趨�，F(xiàn)在超凈排放又引起大家的熱捧。2014年7月1日，國(guó)家環(huán)保部頒布了新的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在世界上也是最嚴(yán)格的。比如說(shuō)氮氧化物，它是霧霾的主要元兇。歐盟的標(biāo)準(zhǔn)是200毫克/立方米。歐盟的人口密度、工業(yè)密度與我國(guó)的東部地區(qū)相當(dāng)，其煤電比例約40%，但是那里依然有讓我們羨慕的藍(lán)天白云。200毫克/立方米就能確保歐盟的藍(lán)天白云。我們中國(guó)目前的煤電容量占比約65%，但是我們一下子將排放標(biāo)準(zhǔn)從原450毫克/立方米降到了100毫克/立方米。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)剛公布討論稿的2011年，在電力行業(yè)引起了軒然大波。很多專家認(rèn)為這有可能就是壓垮駱駝的最后一根稻草，強(qiáng)烈反對(duì)此標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)行。但是最后人大常委會(huì)還是堅(jiān)持了這一標(biāo)準(zhǔn)，并使之最終成為一項(xiàng)法律。

    　外三電廠可能起了一個(gè)壞的開(kāi)頭，因?yàn)槲覀兺ㄟ^(guò)技術(shù)創(chuàng)新，不但在2011年就做到了在當(dāng)時(shí)都認(rèn)為不可能的全負(fù)荷脫硝，且排放早就已經(jīng)優(yōu)于超低排放要求，環(huán)保部也給予我們以高度肯定，同時(shí)也認(rèn)識(shí)到，通過(guò)努力，電廠的排放完全可以大幅下降。近年來(lái)，我們國(guó)家限制東部地區(qū)新建燃煤電廠，允許建設(shè)燃用天然氣的燃機(jī)電廠，這樣各發(fā)電集團(tuán)都感受到了很大的危機(jī)感。所以，燃煤電廠都在一窩蜂地考慮及實(shí)施相當(dāng)于燃機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的超低排放，這也得到了能源局、環(huán)保部等相關(guān)部門(mén)的支持。

    　但是，如果我們不斷地把燃煤電廠排放的標(biāo)準(zhǔn)提高、完全采用傳統(tǒng)的環(huán)保技術(shù)，就可能會(huì)造成能耗越來(lái)越高。這并不是一件好事，因?yàn)檫@樣一來(lái)，電廠減排的邊際效益會(huì)隨之降低。

    　所以我認(rèn)為，不能把煤耗和環(huán)保對(duì)立起來(lái)，應(yīng)該尋求更清潔、更高效的減排路徑。

    　外三電廠從投產(chǎn)以來(lái)，通過(guò)持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，研發(fā)并成功實(shí)施了一系列的節(jié)能型低成本超低排放技術(shù)，徹底破解了傳統(tǒng)環(huán)保技術(shù)的高標(biāo)準(zhǔn)就意味著高投資，高能耗，高運(yùn)行成本的困局，開(kāi)創(chuàng)了能耗和排放雙降的可喜局面。

    　技術(shù)創(chuàng)新給煤炭注入新的生命力　　問(wèn)：251工程備受大家關(guān)注，目前這一工程進(jìn)展如何?　　馮偉忠：251工程是我們的一項(xiàng)重大技術(shù)創(chuàng)新，是燃煤電廠的顛覆性的設(shè)計(jì)概念。這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，加上一系列外三電廠已成功應(yīng)用的節(jié)能減排技術(shù)，可以將燃煤機(jī)組的設(shè)計(jì)供電煤耗降到251克/千瓦時(shí)，凈效率提高到49%，發(fā)電效率超過(guò)50%。從2007年我們提出這一概念，到2009年進(jìn)入到工程化研究，再到2011年通過(guò)權(quán)威部門(mén)的審查。2015年3月，國(guó)家能源局組織的技術(shù)評(píng)審也已經(jīng)順利通過(guò)。如果沒(méi)有什么大的意外，預(yù)計(jì)2016年，國(guó)家能源局會(huì)批準(zhǔn)這個(gè)項(xiàng)目的示范。我們有信心做好這個(gè)項(xiàng)目。

    　問(wèn)：現(xiàn)在我國(guó)的燃煤電廠減排技術(shù)處于怎樣的水平?　　馮偉忠：以往，如果說(shuō)我們國(guó)家的火電技術(shù)領(lǐng)先世界，這簡(jiǎn)直是不可想象的。就在十年前，我們還在思考如何追趕世界先進(jìn)水平。但是現(xiàn)在情況不一樣了，近十年的上大壓小和新建了大量600MW-1000MW的先進(jìn)超臨界、超超臨界機(jī)組。2014年的全國(guó)火電機(jī)組的平均煤耗已達(dá)318克/千瓦時(shí)，這在世界上也已是較先進(jìn)的水平。以我們外三來(lái)說(shuō)，我們機(jī)組的凈效率已經(jīng)達(dá)到了46.5%。歐盟計(jì)劃2050年平均凈效率達(dá)到45.2%，所以說(shuō)，我們電廠的機(jī)組就算是到了2050年的歐盟也是處于最先進(jìn)的行列。如果我們的251工程能夠圓滿完成，那可能就是歐盟的3000年的標(biāo)準(zhǔn)的概念了。

    　這幾年，我們一直在壓縮煤炭使用量、限制煤電，就是因?yàn)槲覀冋J(rèn)為煤電是污染源。而事實(shí)上，現(xiàn)在我們的燃煤電廠的排放已經(jīng)完全可以達(dá)到甚至優(yōu)于天燃?xì)獍l(fā)電的排放標(biāo)準(zhǔn)。這就說(shuō)明，通過(guò)我們的努力，燃煤電廠完全可以比天燃?xì)獍l(fā)電更清潔。

    　所以我認(rèn)為，煤炭作為一種資源，本身并沒(méi)有原罪，關(guān)鍵是如何清潔高效地來(lái)利用。如果我們沒(méi)用好，那是我們?nèi)祟愖陨淼膯?wèn)題，而不是資源本身的罪過(guò)。

    　問(wèn)：您一直強(qiáng)調(diào)技術(shù)創(chuàng)新對(duì)煤電行業(yè)的重要作用，可否為我們介紹一下?　　馮偉忠：我們知道，完全依靠政府的補(bǔ)貼這種發(fā)展方式是不可持續(xù)的。我們應(yīng)該促使企業(yè)進(jìn)入到市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中、通過(guò)不斷地技術(shù)創(chuàng)新、改造來(lái)提升電廠效率、提高性價(jià)比。

    　例如，2014年底和2015年底，我們給江蘇一家電廠的兩臺(tái)一百萬(wàn)千瓦級(jí)超超臨界機(jī)組先后進(jìn)行了技術(shù)改造，電廠的煤耗下降了超過(guò)10克/千瓦時(shí)，這意味著一年可以節(jié)約十幾萬(wàn)噸的煤炭及減排相應(yīng)的二氧化碳。項(xiàng)目的投資回報(bào)、經(jīng)濟(jì)效益都達(dá)到了優(yōu)良的水平。

    　實(shí)踐證明，現(xiàn)有的燃煤電廠機(jī)組通過(guò)技術(shù)改造，大幅降低煤耗和排放是有出路的。當(dāng)然，前提是必須有相應(yīng)的監(jiān)管。歷史上大躍進(jìn)的畝產(chǎn)萬(wàn)斤不能再出現(xiàn)。

    　近年來(lái)，隨著大量的西電東送，我們上海電廠的發(fā)電量和負(fù)荷率急劇下降，峰谷差增加，頻繁甚至劇烈的變負(fù)荷，使得燃煤電廠的實(shí)際能耗顯著上升。為適應(yīng)這樣的新形勢(shì)，我們也在研究如何在變負(fù)荷和低負(fù)荷的情況下減緩煤耗上升的趨勢(shì)。我們?cè)谂�力向低�?fù)荷作斗爭(zhēng)，也在努力兼顧能效和排放。這幾年，我們所采用的降低排放的措施都是節(jié)能的、賺錢的，我們低排放的技術(shù)是可以實(shí)現(xiàn)盈利的。這就是創(chuàng)新的魔力。

    　比如說(shuō)電廠脫硝的催化劑是很貴的，一臺(tái)鍋爐每年要因此增加成本上千萬(wàn)。但是我們發(fā)明的技術(shù)就可以讓催化劑永葆青春，自2008年我們使用這項(xiàng)技術(shù)以來(lái)，脫硝的效率就未下降過(guò)，當(dāng)然，更換催化劑的費(fèi)用也就省了。在同樣的脫硝補(bǔ)貼下，這其實(shí)就是盈利。