走進上海外高橋第三發(fā)電公司(以下簡稱“外三”)的廠區(qū)，一塊大屏幕滾動顯示著實時排放指標(單位：毫克/立方米)：二氧化硫18.43，氮氧化物15.76，煙塵9.62。
這不僅是“全球最清潔的火電”，甚至遠低于天然氣發(fā)電的排放指標。近年來，通過堅持不懈的創(chuàng)新，外三解開了火力發(fā)電在環(huán)保、耗能、效益上不能兼顧的死結，在全世界樹起了節(jié)能減排的標桿。尤其對“多煤少油缺氣”的中國而言，外三闖出了一條清潔高效利用煤炭的現(xiàn)實路徑。
按照我國最新實施的《火電廠大氣污染物排放標準》，煤電廠氮氧化物、二氧化硫、煙塵排放量分別不得高于100毫克/立方米、50毫克/立方米、30(特定地區(qū)20)毫克/立方米，其嚴格程度已遠超美、日、歐等發(fā)達國家水平。外三電廠的排放，更遠低于“史上最嚴”新國標。
傳統(tǒng)火電對于二氧化硫等污染氣體的減排要付出相當?shù)哪芎模馊ㄟ^脫硫煙氣熱能再回收利用，實現(xiàn)了“零能耗”脫硫，電廠每年因此節(jié)約的煤、水、電折合人民幣2700多萬元，被動環(huán)保變成了主動提效。
創(chuàng)造了多項世界紀錄的外三受到全球同行的關注。國際能源署清潔煤炭中心總經理安德魯˙米切納贊其為“世界上最清潔的火電廠，甚至顯著優(yōu)于天然氣發(fā)電”。今年7月，美國工程機械師協(xié)會學術論壇執(zhí)行主席克里斯托弗˙馬賽拉也公開表示，外三的成就證明了“世界上最好的在網燃煤發(fā)電廠在中國”。
隸屬于申能集團的外三擁有兩臺100萬千瓦機組，提供的電能占上海全市的1/10，其年平均能耗水平僅為276克/千瓦時，機組額定凈效率超過46.5%(含脫硫、脫硝)。外三用現(xiàn)有的600℃機組，實現(xiàn)了國外尚在研究中的下一代700℃高效超超臨界機組的期望效率。
清華大學熱能工程系教授、清潔煤專家毛健雄說，火電行業(yè)素有“十年磨一克”之說。外三目前的能耗水平，比德國、丹麥、日本、美國最先進煤電機組的能耗分別低8.3、10、28、31(單位：克/千瓦時)，相當于領先一代至二代的水平，堪稱“一騎絕塵”。
外三的探索破解了煤電“高污染、高能耗、高成本”的魔咒，使得煤炭可以成為我國長期、低污染的能源品種。外三總經理馮偉忠估算，按照全國每年20億噸發(fā)電用煤計算，如果全國電廠都按照外三的標準進行節(jié)能改造，每年可節(jié)省6000萬噸標煤，減少80%的大氣污染物排放，火電對大氣環(huán)境的影響幾乎可以忽略不計。
目前，華潤、神華、大唐、華電等四家集團與外三簽訂了全面推廣技術的合作協(xié)議。第一個大規(guī)模改造項目華潤銅山電廠1000MW機組的改造已于去年底前完成，性能試驗及電廠統(tǒng)計表明，煤耗比改造前下降了10克/千瓦時以上。這一成功案例表明外三經驗完全可以復制推廣。
眼下，馮偉忠正帶領外三團隊全力以赴“251工程”，計劃將設計供電煤耗降至251克/千瓦時。
十多年來，美日歐等發(fā)達國家一直在開發(fā)研究700℃高效超超臨界技術，但受制于關鍵高溫高壓材料研發(fā)瓶頸和極其昂貴的造價(是600℃技術的10倍)，整體進展緩慢。“高低位分軸布置的汽輪發(fā)電機組”設計技術，可利用現(xiàn)有的600℃等級材料、設備和技術平臺，使其單位造價與目前超超臨界機組相當?shù)那疤嵯拢O計供電煤耗降至251克/千瓦時。
記者了解到，“高低位分軸布置的汽輪發(fā)電機組”設計技術已獲得國家發(fā)明專利和美國發(fā)明專利。德國西門子火力發(fā)電集團產品業(yè)務部首席執(zhí)行官羅蘭˙菲舍爾稱該技術“是改革高污染發(fā)電行業(yè)成為低排放綠色產業(yè)的唯一機遇”，“如果能實踐到工程中，它將使中國成為世界火力發(fā)電技術的領導者”。
申能集團董事長王堅說：“這項技術打破了我國電力行業(yè)長期對外技術依賴，是系統(tǒng)集成的重大創(chuàng)新和發(fā)明，并且材料技術、裝備技術和施工都能實施國產化，有望引領我國在全球下一代電力裝備工業(yè)的主導權。”
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