“超前”的綠色電廠
——“國(guó)家煤電節(jié)能減排示范電站”山西瑞光熱電有限責(zé)任公司發(fā)展解析
這是一家“超前”的綠色電廠。
說(shuō)它“超前”，是因?yàn)樗拿恳淮?ldquo;出手”都搶在了國(guó)家相關(guān)環(huán)保政策的前面：
山西省第一家享受除塵電價(jià)的燃煤電廠；
全國(guó)首家生產(chǎn)用水全部采用城市中水的電廠；
中西部地區(qū)首臺(tái)完成超低排放改造的30萬(wàn)千瓦機(jī)組在這里誕生；
國(guó)內(nèi)首個(gè)采用物理吸附方法從煙氣中捕集生產(chǎn)食品級(jí)二氧化碳的項(xiàng)目已投入運(yùn)行……
2016年4月，被國(guó)家能源局授予“國(guó)家煤電節(jié)能減排示范電站”稱號(hào)。
它就是山西瑞光熱電有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱瑞光熱電)。
站在節(jié)能環(huán)保高起點(diǎn)
山西國(guó)際能源集團(tuán)(格盟國(guó)際)有限公司是山西省屬11家重點(diǎn)企業(yè)之一，總資產(chǎn)超過(guò)400億元。該集團(tuán)公司積極履行社會(huì)職責(zé)，始終將“超前”的環(huán)保理念融入到每個(gè)下屬企業(yè)生產(chǎn)管理的每一細(xì)節(jié)。山西瑞光熱電一期2×30萬(wàn)千瓦供熱機(jī)組工程由山西國(guó)際能源集團(tuán)(格盟國(guó)際)有限公司獨(dú)資建設(shè)，是山西省“十一五”期間的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，是太原、晉中兩市的主要熱源點(diǎn)。供熱面積達(dá)1800萬(wàn)平方米，緩解了太原、晉中兩市供熱緊張局面，推動(dòng)了兩市集中供熱進(jìn)程，對(duì)改善兩市冬季采暖期空氣污染的局面起到了積極作用。
11月底的山西省晉中市榆次區(qū)烏金山鎮(zhèn)，北風(fēng)攜著清冷的空氣吹散了連日來(lái)的霧霾，這家“超前”的綠色電廠在冬日的陽(yáng)光下熠熠生輝。
“2006年，脫硫成為燃煤電廠環(huán)?？己说挠仓笜?biāo)，全國(guó)的燃煤電廠都在搞脫硫改造，對(duì)于脫硝，大家還在等要求、看政策。”瑞光熱電負(fù)責(zé)人告訴記者，“設(shè)計(jì)之初，山西國(guó)際能源集團(tuán)(格盟國(guó)際)就意識(shí)到脫硝將成為新一輪燃煤電廠環(huán)保改造的重頭戲，出于高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保理念和對(duì)大企業(yè)的社會(huì)責(zé)任，集團(tuán)果斷決策，率先在瑞光熱電同步建設(shè)鍋爐煙氣脫硝設(shè)施。”
除此以外，瑞光熱電生產(chǎn)用水全部采用山西國(guó)際能源集團(tuán)(格盟國(guó)際)正陽(yáng)污水凈化公司深度處理后的中水，通過(guò)兩條25千米供水管線，作為電廠的生產(chǎn)水源，年用水量約160萬(wàn)噸，有效減少區(qū)域地下水的消耗。
半地下條形膜結(jié)構(gòu)全封閉煤場(chǎng)，配備全方位自動(dòng)噴淋、抑塵裝置，有效避免了煤場(chǎng)的揚(yáng)塵污染。
“環(huán)保工作一定要站在高起點(diǎn)，這方面的投資我們一直很大方。”對(duì)于記者提出的投入產(chǎn)出比問(wèn)題，瑞光熱電負(fù)責(zé)人認(rèn)為，“環(huán)保優(yōu)先、民生優(yōu)先，作為國(guó)有企業(yè)追求更高效益的同時(shí)，更應(yīng)該履行社會(huì)責(zé)任。”
在2012年投產(chǎn)之時(shí)，2臺(tái)機(jī)組大氣排放物的三項(xiàng)指標(biāo)粉塵、二氧化硫、氮氧化物即優(yōu)于國(guó)家2014年7月實(shí)施的排放標(biāo)準(zhǔn)。
節(jié)能減排永遠(yuǎn)在不斷探索、不斷創(chuàng)新的路上，2013年，瑞光熱電進(jìn)行了高背壓乏汽余熱利用改造，利用汽輪機(jī)乏汽余熱回收技術(shù)增大供熱面積，提高機(jī)組熱效率。年回收乏汽余熱85萬(wàn)吉焦，全年節(jié)約標(biāo)煤4.3萬(wàn)噸，減排二氧化碳11.2萬(wàn)噸、粉塵192噸、二氧化硫2688噸、氮氧化物784噸。
用專業(yè)的人做專業(yè)的事
隨著環(huán)保壓力的不斷加大，2014年，煤炭大省——山西搶先開始了煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造工作的探索。瑞光熱電成為了山西省第一個(gè)“吃螃蟹”的企業(yè)。
面對(duì)2臺(tái)機(jī)組超低排放復(fù)雜的改造流程、上億元的巨額投資款，以及經(jīng)測(cè)算實(shí)現(xiàn)超低排放每千瓦時(shí)還要增加1分多的運(yùn)營(yíng)成本，該公司負(fù)責(zé)人犯了難。為解決技改資金不足，緩解一次性投資較大的壓力，山西國(guó)際能源集團(tuán)(格盟國(guó)際)創(chuàng)新理念，果斷決策，通過(guò)公開招標(biāo)，選擇國(guó)內(nèi)一流的專業(yè)環(huán)保公司采用資產(chǎn)轉(zhuǎn)讓加BOT相結(jié)合模式，實(shí)施瑞光熱電超低排放改造工程，有效轉(zhuǎn)移了融資困難。
“堅(jiān)持用專業(yè)的人做專業(yè)的事。”瑞光熱電負(fù)責(zé)人說(shuō)，“從設(shè)計(jì)到建設(shè)，到施工，到投資,我們的超低排放改造全由專業(yè)的環(huán)保公司承接。”
通過(guò)反復(fù)論證，環(huán)保公司給出了專業(yè)改造清單：
在原有的一級(jí)吸收塔上再串聯(lián)二級(jí)吸收塔，脫硫效率可達(dá)99.4%以上；
采用低氮燃燒優(yōu)化調(diào)整，增加催化劑等技術(shù)，提高脫硝效率，脫硝效率92.3%以上；
采用電袋除塵器，一、二級(jí)高效脫硫吸收塔和濕式靜電除塵器等裝置對(duì)煙氣進(jìn)行三級(jí)協(xié)同除塵，除塵綜合效率可達(dá)99.98%以上；
布置MGGH將脫硫塔后排煙溫度由48.42攝氏度升至75攝氏度以上，實(shí)現(xiàn)脫硫干煙氣排放，避免煙囪雨和視覺(jué)污染。
并指出，該系統(tǒng)可以協(xié)同脫除70%以上三氧化硫以及50%以上汞及其化合物。
“采用國(guó)外引進(jìn)的板式濕式電除塵這一技術(shù)，在電力行業(yè)目前應(yīng)用較少，是脫除煙塵、PM2.5、三氧化硫、石膏雨的最后一道屏障，可確保煤質(zhì)變化時(shí)煙塵穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。”該公司技術(shù)負(fù)責(zé)人如是說(shuō)。
2014年10月27日，該公司在山西省率先完成1號(hào)機(jī)組超低排放改造，并于2014年11月21日通過(guò)省政府組織的驗(yàn)收。
“我們地處煤炭大省，但公司卻享受不到優(yōu)質(zhì)煤帶來(lái)的福利，著實(shí)是坐在煤堆上燒劣質(zhì)煤。”瑞光熱電負(fù)責(zé)人告訴記者，“節(jié)能減排的關(guān)鍵是管住入口和出口。專業(yè)環(huán)保公司給出的超低排放方案，可以有效擴(kuò)大公司的煤種選擇范圍，提高資源的利用效率，解決空氣質(zhì)量問(wèn)題。”
2015年3月29日，國(guó)家發(fā)展改革委副主任、國(guó)家能源局局長(zhǎng)努爾.白克力赴瑞光熱電調(diào)研時(shí)，對(duì)該公司依靠科技進(jìn)步和管理創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)超低排放的做法給予了充分肯定，希望該公司再接再厲、穩(wěn)定運(yùn)行、廣泛推廣，為改善大氣環(huán)境質(zhì)量、保障居民供熱發(fā)揮帶頭作用、作出更大貢獻(xiàn)。
如今，只要穿過(guò)一條30米長(zhǎng)，架在空中的玻璃走廊，來(lái)到機(jī)組運(yùn)行集控中心，就會(huì)看到一組清晰的機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)正通過(guò)環(huán)保在線監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)傳送至相關(guān)環(huán)保部門：2016年11月24日9時(shí)18分，1號(hào)機(jī)組負(fù)荷26.977萬(wàn)千瓦，煙塵排放濃度1.76毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米，二氧化硫排放濃度7.50毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米，氮氧化物排放濃度40.20毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米；2號(hào)機(jī)組負(fù)荷27.288萬(wàn)千瓦，煙塵排放濃度1.48毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米，二氧化硫排放濃度12.36毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米，氮氧化物排放濃度31.03毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米。
碳捕捉的先行者
“十三五”時(shí)期是實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型和加快清潔低碳發(fā)電企業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵時(shí)期。為應(yīng)對(duì)全球氣候變化，我國(guó)一直在積極推進(jìn)碳減排和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型?！?ldquo;十三五”控制溫室氣體排放工作方案》明確提出，到2020年，單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2015年下降18%。
始終堅(jiān)持走在環(huán)保前沿的瑞光熱電，早已“搶先”出手，用實(shí)際行動(dòng)給出了答案。
為貫徹國(guó)家能源技術(shù)創(chuàng)新、落實(shí)節(jié)能減排責(zé)任、提升山西省能源低碳發(fā)展水平，瑞光熱電積極開展二氧化碳捕集及綜合利用項(xiàng)目。
“國(guó)內(nèi)現(xiàn)有3家電廠能夠生產(chǎn)食品級(jí)二氧化碳，我們是唯一一家采用變溫變壓物理吸附法碳捕集工藝的企業(yè)。”該公司負(fù)責(zé)人自豪地說(shuō)。
捕捉二氧化碳，國(guó)外的做法通常是貯存在廢油田、廢氣田和廢巖坑中。而二氧化碳的資源化則是減排二氧化碳的另外一條有效途徑，它可以在不減少化石燃料的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)減排，具有增效降耗的功能。
煙道氣經(jīng)過(guò)鼓風(fēng)機(jī)加壓，經(jīng)冷卻脫除游離水后，進(jìn)入凈化器進(jìn)一步脫除原料氣中的水，然后進(jìn)入變壓吸附工序。經(jīng)過(guò)2次變溫變壓提純，可獲得約99.9%純度的食品級(jí)液體二氧化碳。
“與化學(xué)提純法不同，物理提純法采用的是吸附原理，通過(guò)硅膠介質(zhì)僅吸收有用的二氧化碳，多余的氣體將返回鼓風(fēng)機(jī)后回收，沒(méi)有新的廢水、廢物產(chǎn)生，更加環(huán)保。”在瑞光熱電西北角，該公司技術(shù)負(fù)責(zé)人邊指揮著公司生產(chǎn)出的第一批二氧化碳進(jìn)行裝車，邊對(duì)記者說(shuō)，“硅膠介質(zhì)的使用年限可以達(dá)到15年，可謂是一次投入，長(zhǎng)期產(chǎn)出。”
據(jù)記者了解，該食品級(jí)二氧化碳綜合利用項(xiàng)目年產(chǎn)量可達(dá)3000噸，生產(chǎn)的二氧化碳廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品業(yè)等領(lǐng)域。
“經(jīng)專業(yè)部門檢測(cè)，二氧化碳各項(xiàng)指標(biāo)都已達(dá)到可食用二氧化碳標(biāo)準(zhǔn)。”對(duì)于該項(xiàng)目今后的發(fā)展前景，技術(shù)負(fù)責(zé)人充滿信心地說(shuō)，“今后你喝的碳酸飲料中沒(méi)準(zhǔn)用的就是我們生產(chǎn)的二氧化碳。”
高起點(diǎn)，高標(biāo)準(zhǔn)，高要求。如今，瑞光熱電為自己定了一個(gè)小目標(biāo)——將“超前”進(jìn)行到底，并秉承山西國(guó)際能源集團(tuán)(格盟國(guó)際)發(fā)展理念將公司辦成“紅色、綠色、藍(lán)色”——跟黨走、環(huán)保優(yōu)、國(guó)際化的全新企業(yè)！
