全球最大火電廠的清潔改造

來源：能源      發(fā)布日期：2017-09-01

       全球最大火電廠積極應對20億清潔改造難題的同時，也在面臨“市場電”走不出去的困境。

     “去年綜合升級改造后，3、4號機組汽輪機熱耗較之前平均降低400 kJ/kWh，相當于每發(fā)1度電較改造前少用燃煤14克?！?月31日，在內蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責任公司（以下簡稱“托電”）的二期集控室中，發(fā)電部單元長王楠向《能源》雜志記者介紹說。

     “4號機組此刻的發(fā)電負荷是586兆瓦，負荷率近97.6%，接近滿發(fā)?！贝T大的二期集控室顯示屏上，正實時顯示機組運行和各類指標參數(shù)情況，586MW的數(shù)字格外顯眼。

     “連同4號機組，托電一共有8臺600MW機組和2臺660MW機組，通過500KV四回線路接入首都電網(wǎng)，年發(fā)電量約占北京地區(qū)社會總用電量的25%?！?王楠說。

綜合升級改造后的托電4號機組

       被譽為“火電航母”的托電，地處呼和浩特市西南70公里外的托克托縣，雄踞黃河上中游分界處北岸的土默川平原，北臨呼、包、鄂“金三角”開發(fā)區(qū)腹地。

而就在年初，隨著五期擴建工程2臺國產(chǎn)66萬千瓦超超臨界機組相繼商運，672萬千瓦的總裝機，也讓托電一舉成為全球在役最大的火力發(fā)電廠。

     “截至今年7月底，托電累計發(fā)電量達3569.8億千瓦時，連續(xù)安全生產(chǎn)運行11周年?！蓖须婞h委書記王東升坦言，“也應看到，由于煤炭的大幅度漲價以及電力市場終端價格的持續(xù)走低，發(fā)電企業(yè)也正面臨著極其嚴峻的市場形勢。”

       持續(xù)多年的“環(huán)保風暴”熱浪依在，作為國家隊主力的托電如何迎難而上？市場經(jīng)濟條件下，火電消納又面臨著哪些新的難題？

20億的清潔改造難題

       服役20年、單機容量覆蓋30萬、60萬千瓦的電廠在北方并不鮮見，它們是中國過去幾十年重工業(yè)大規(guī)模發(fā)展的重要支撐力量。而如今，隨著能源結構的轉型和全民環(huán)保意識的提高，不計成本進行環(huán)保改造似乎成為必然出路。

     “燃煤電廠的超低排放標準主要有3個指標：二氧化硫50mg以下，氮氧化物30mg以下，煙塵5mg以下?？梢哉f，我國火電廠的排放標準比國外發(fā)達國家還要高?！蓖鯑|升介紹，“目前，托電12臺機組中有10臺機組已經(jīng)完成了改造?！?  

       大唐托電工程是國家“十五”重點項目，也是“西部大開發(fā)”和“西電東送”能源戰(zhàn)略的重點工程，隸屬大唐集團旗下大唐國際發(fā)電股份有限公司。

早在20世紀八十年代，托電便開始前期調研。1995年11月，托電在呼和浩特市注冊成立，隨后一期工程在2000年8月1日開工。

如今，托電12臺機組中，8臺60萬千瓦火電機組和2臺66萬千瓦機組通過500千伏四回線“點對網(wǎng)”接入首都電網(wǎng)，成為首都安全用電的主力電源點。2臺30萬千萬機組（自備機組）通過蒙西電網(wǎng)為大唐再生資源公司供電。

     “托電于2014年7月底前完成了10臺機組脫硝改造；2015年至2017年，對10臺機組進行了超低排放改造。以每臺機組環(huán)保改造投入約2億元計算，托電10臺機組改造共花費約20多億元?！蓖须姲l(fā)電部主任孫永春向《能源》雜志記者介紹。

其中，脫硫采用石灰石-石膏濕法脫硫技術，一爐一套脫硫裝置；脫硝全部采用（低氮燃燒器+SCR）技術；除塵方面，1-8號機組安裝了五電場高效靜電除塵器，9-12號機組安裝了布袋除塵器。

       值得關注的是，作為托電首創(chuàng)的技術，空濕冷機組聯(lián)合提效的應用，對于國內同類電廠或將具有較強的示范意義。

     “利用濕冷機組與空冷機組排汽背壓不同的原理，由空冷機組排汽加熱濕冷機組部分凝結水，能顯著提高濕冷機組凝結水溫度，降低空冷機組背壓?！?/span>

在剛剛商運的10號空冷機組正下方，巨大的扇葉聲呼呼作響，幾乎淹沒了生產(chǎn)設備部主任李海峰的聲音，“這項技術最終能實現(xiàn)冬天節(jié)水，夏天節(jié)煤?！?/span>

 從空中俯瞰全球最大火電廠全景

       據(jù)悉，雖然托電緊鄰亞洲最大的露天煤炭基地——準格爾煤礦以及內蒙古自治區(qū)的重要水源基地——黃河，但托電一直積極響應國家號召采取多項措施節(jié)煤節(jié)水。

     “夏季能耗高峰時，可達到最高節(jié)煤20克/千瓦時，節(jié)約噴淋除鹽水6.72萬立方米；冬季將濕冷機組的循環(huán)水切換至新建間接冷卻塔冷卻，降低機組水耗，預計年可節(jié)水154萬立方米?！崩詈７逭f。

走不出去的“市場電”

       環(huán)保重壓下的托電，同時面臨著“市場電”開拓受阻的困境。

     “隨著多數(shù)發(fā)電企業(yè)逐漸參與上網(wǎng)競價，托電也在不斷開拓新的電力市場?！蓖鯑|升說。

     “過去，我們相當于電網(wǎng)的一個車間，只管發(fā)電送到電網(wǎng)，由他們去賣，電廠沒有專門的營銷部門，而如今為適應電力改革需要，我們也成立了‘市場營銷部’尋找新的電力客戶。”

       當前，在發(fā)電板塊獨木難支，其他行業(yè)又因經(jīng)濟大環(huán)境低迷而普遍不振的背景下，被業(yè)內視為“新增長點”的售電業(yè)務無疑成為一些發(fā)電企業(yè)的救命稻草。

然而，此后兩年，由于火電設備利用小時預期將進一步下降，加之電煤價格持續(xù)高位運行、部分省份電力用戶直接交易降價幅度較大且交易規(guī)模繼續(xù)擴大等因素，托電的經(jīng)營業(yè)績也受到較大影響。

     “近3年，發(fā)電企業(yè)的利用小時數(shù)平均每年降低500小時，盈利水平也逐年下降?！蓖鯑|升透露，“火電企業(yè)發(fā)展仍面臨嚴峻形勢?！?/span>

     “過去，托電所發(fā)電量全部為計劃電量。而如今，隨著電力產(chǎn)能過剩局勢加劇，我們也不得不由計劃電向‘計劃+市場’相結合?！蓖须娪媱澆扛敝魅螐堄①t對此感觸頗深。

       據(jù)其介紹，2017年托電計劃電量占全額的70%，上網(wǎng)電價0.3177元/千瓦時；其余30%為市場電，最終銷售電價根據(jù)月度競價交易情況而定，每月有所不同。

     “托電的主要目標市場是京津唐地區(qū)和山東市場。當前，托電已經(jīng)在這些市場打開了局面，我們的市場營銷部人員去當?shù)匦麄骱?，通過競價已經(jīng)拿到了相當比例的市場電量，為日后進一步拓展市場打下了很好的基礎?！睆堄①t透露說，“真正比價格、比市場，我們可以站得住腳?！?/span>

     “然而，也應看到：較低的市場成交價，對于我們來說利潤微乎其微?！蓖鯑|升坦言，“加之煤炭價格持續(xù)走高，對企業(yè)形成兩頭擠壓，對電廠的持續(xù)經(jīng)營造成一定壓力?！?/span>

       對此，一位不愿具名的行業(yè)人士向《能源》記者分析：有些地區(qū)電力交易市場，地方保護主義色彩濃厚。相比而言，山東電力市場更加市場化，比拼的是誰的成本更低，誰的實力更強。

    “按道理，市場化應該走市場價，誰的成本最低，誰的環(huán)保指標最好，誰就應該賣電最多。但由于目前部分地區(qū)的電力市場并不規(guī)范，所以實際情況并非如此。我們盼望電力交易市場盡快規(guī)范起來?！睆堄①t說。