
上海外高橋第二發電有限責任公司全景照


超低排放項目現場驗收


煙氣排放連續監測系統實時數據
隨著近年來社會各界對于環保減排的關注度日益聚焦,“超低排放”一詞在坊間迅速傳播開來,成為一個名副其實的“熱詞”。2014年國家有關部委相繼出臺了《能源行業加強大氣污染防治工作方案》、《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》等文件,要求在2020年前對燃煤電廠全面實施超低排放和節能改造。在2015年、2016年全國“兩會”上,“實施燃煤電廠超低排放改造”連續兩年被寫入國務院《政府工作報告》中,國務院常務會議更提出明確改造期限。尤其是今年1月在上海市政府工作報告中明確要求2016年全面完成上海60萬千瓦及以上燃煤發電機組超低排放改造,燃煤電廠的環保減排改造工作也隨之成為公眾關注的焦點之一。
2016年6月2日,上海外高橋電力能源基地內,正在召開上海外高橋第二發電有限責任公司六號機組超低排放綜合評估會議。市發改委、市經信委、市環保局、華東能監局、市價檢局、國網市電力調控中心等各委辦局有關領導出席會議。來自上海市環境監測中心、上海交通大學、上海電力學院等單位的業內資深專家組成評審組,對超低排放改造進行了全面、細致的綜合評估。
外高橋二發電公司早在2014年下半年就已經有條不紊地啟動了超低排放改造準備。在申能集團的支持下和申能股份領導下,公司進一步加快超低排放改造步伐,六號機組超低排放及相關改造于2015年5月24日開工建設,11月24日隨機組啟動同步投運,12月9日完成168小時試運行,2015年12月23日完成現場環保驗收。據在線監測數據顯示,改造后煙囪出口煙塵排放平均濃度為1.20mg/m3,較改造前降低約89.3%;SO2排放平均濃度為16.6mg/m3,較改造前降低約55.5%;NOx 排放平均濃度為23.1mg/m3,相比改造前降低約57.8%,均大大優于超低排放要求,已達到燃氣輪機排放水平,取得顯著的環保減排成效,外二成為申能股份系統第一家完成超低排放改造的發電企業。
專家組經評審討論,形成一致意見,認為外高橋第二發電有限責任公司六號機組改造后,煙塵、二氧化硫和氮氧化物均達到超低排放改造要求,且基本消除石膏雨飄落,無明顯有色煙羽,環保設施運行穩定,環境效果改善明顯,達到《上海市煤電節能減排升級與改造工作實施方案(2015-2017)》和《燃煤電廠大氣污染物排放標準(DB31/963-2016)》等相關文件要求,順利通過評估驗收。
環保減排改造這些年,外二快馬加鞭一直在路上
作為2004年建成投運的上海地區主力發電企業之一,上海外高橋第二發電有限責任公司在國內首次引進、建設兩臺900MW 超臨界進口燃煤發電機組,投運之初已具有較好的環保排放技術指標。投產至今的十余年間,公司在肩負保障城市電力供應任務的同時,高度重視、積極推進環保減排工作,在環保改造的道路上一路快馬加鞭,主動實施了一系列重大項目,先后經歷了三個階段的環保能級提升。
2008年10月和12月相繼投運的兩臺機組脫硫工程,是國內首套投運的百萬等級燃煤發電機組加裝脫硫裝置,采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝。截至2015年底,已累計減排二氧化硫197880噸。
作為2012年度上海市重大工程的兩臺機組脫硝工程,采用選擇性催化還原法(SCR)脫硝工藝,分別于2012年12月和2013年6月投入運行。截至2015年底,已累計減排氮氧化物16802噸。
2014年,外二又一次跨前應對、主動作為,對已投用的環保硬件設施進行“升級換代”。兩臺機組分別于3月和9月完成脫硫增效擴容改造,脫硫效率提升至97.5%以上、排放濃度降至35mg/m3以下。同時還實施了電除塵高頻電源改造,煙塵排放濃度降至15mg/Nm3以內,運行能耗下降近50%。
通過多年來在環保減排工作中持之以恒地不懈追求,外二連續多年在上海火電企業超量減排工作中排名第一,環保減排工作始終走在上海地區前列,在環境保護部、上海市環保局歷次核查中得到高度評價,先后獲得上海市“十一五”減排先進集體、國家電監會“節能減排工作先進電力企業”等榮譽稱號。
技術路線創新“效果好”、“投入少”,一個不能少
當常規環保減排的技術手段,難以滿足越來越高的管控要求,“超低排放”被提上公司議事日程。外二既是一家承擔著社會責任的發電企業,又肩負著國有資產保值增值的責任,“超低排放”技術路線的選擇,要兼顧“效果好”、“投入少”,兩者一個不能少。外二核心技術團隊憑借扎實的技術功底和創新開放的工作思路,不僅做到了這一點,更有所突破創造。
在設計技術路線時,國內完成超低排放改造的機組寥寥無幾,絕大部分采用濕式電除塵。外二如選用這一技術雖能滿足排放濃度要求,但投資巨大,系統復雜,還需要重新改造引風機,并且維護成本很高。公司在充分論證基礎上最后大膽采用了電除塵和脫硫系統對煙塵協同治理的方案,同時在換熱器上應用橢圓換熱管降低煙道阻力,不僅同樣實現了煙塵排放濃度小于5mg/Nm3的目標,避免了引風機的改造,更節約了數千萬元改造成本,同時使運營成本也大幅下降。
此外,外二采用省煤器水側旁路實現全負荷脫硝的方案,也是在國內百萬等級塔式鍋爐上首次成功應用。此前,國內已建成的百萬等級塔爐機組普遍采用的是:省煤器分離布置和加裝零號高加兩種方案。外二的改造成本僅為這兩種方案的30%左右,且效果良好、適應性廣。
2016年3月29日,來自華能、國電、大唐、國電投、華電、華潤、國華等全國各發電集團的企業代表60余人前來外二調研學習。其中一位調研者感慨地說:“外二這些可復制、可推廣的創新經驗,給我們提供了不少新的思路,推廣出去一定會讓一大批煤電企業從中受益”。
超低排放指標光守住底線不夠,還要追求更好
六號機組超低排放改造項目進程中,無論是在改造合同洽談時,還是在項目設計過程中,又一個細節被反復提出、又被反復強調——“煙塵排放濃度必須小于5mg/Nm3”。當時有人困惑不解,有人不以為然,超低排放改造要求不是10mg/Nm3么,為什么要糾結于這點差異?對此,外二有自己的堅持,在超低排放指標上“光守住底線不夠,還要追求更好”。
2015年12月19日~25日,中國環境監測總站和上海市環境監測中心對六號機組超低排放改造進行了現場環保驗收數據監測。監測數據顯示:機組超低排放改造后,在50%、75%、90%負荷下、設計煤質、近期煤質和最差煤質條件下,煙塵、SO2和NOX排放濃度均遠低于5、35和50mg/m3限值,消除石膏雨和“白色煙羽”、全負荷脫硝的改造目標全部實現。
新的技術路線在超低排放改造中運用后效果如何?項目投運以后,公司在環保驗收監測的基礎上又進行了性能試驗,超低排放改造各項設備運行高效、穩定,性能均優于設計和預期。通過連續兩個月不間斷的跟蹤分析,六號機組改造后煙塵平均排放濃度主要集中在0.6~1.7mg/m3間,二氧化硫集中在9~21mg/m3之間,氮氧化物集中在12~33mg/m3之間,煙塵、SO2和NOX排放分別削減約85.1%、42.7%和32.9%左右。
按照單臺機組年發電總量50億千瓦時測算,改造后SO2、NOX和煙塵年排放量分別削減116噸、77噸和95噸,環保效益和社會效益顯著。
贏得社會認同做一個“負責任”的發電企業
企業的發展離不開社會的支持,社會的認同也同樣推動企業的發展。然而,長期以來煤炭總會被人們貼上“黑標簽”,特別是隨著近年來霧霾加劇,社會輿論更常把矛頭指向燃煤發電。如何檢驗燃煤電廠環保改造的成效?如何展現燃煤電廠在環保減排上的擔當?外二不僅一直在思考,也一直在行動。
超低排放改造完成后,外二邀請第三方權威機構,特意選取周邊高東鎮、高橋鎮等五個人口較為集中的城鎮作為環境敏感點,對項目的大氣環境影響進行評估。結果表明: SO2、NOX與PM10排放對周邊地區影響范圍顯著縮小、濃度顯著降低,對環境的影響已降至歷史最低水平。
不僅如此,對照日本、歐盟和美國等幾個世界上大氣污染物排放標準最嚴格的國家和組織,改造后外二煙塵排放濃度(1.20mg/m3)僅為日本排放限值(50mg/m3)的2.4%、歐盟(30mg/m3)的4%、美國(20mg/m3)的6%;二氧化硫(16.6mg/m3)僅為日本、歐盟(200mg/m3)的8.3%、美國(184mg/m3)的9%;氮氧化物(23.1mg/m3)僅為日本、歐盟(200mg/m3)的11.5%、美國(135mg/m3)的17.1%,可以說,外二的環保指標已經處于世界先進水平。
在未來的日子里,外二唯有胸懷更美藍天,肩負社會責任,繼續做一個“負責任”的發電企業,才能走得更遠,才能基業長青。