在廣州市增城區(qū)新塘鎮(zhèn),一座現(xiàn)代化的能源基地正以其卓越的降碳減污成就引領(lǐng)著行業(yè)的發(fā)展。華電福新廣州能源有限公司(以下簡稱“華電廣州公司”),這家由福建華電福瑞能源發(fā)展有限公司、中石油昆侖燃氣有限公司、中國能源建設(shè)集團投資有限公司等多家知名企業(yè)聯(lián)合投資建設(shè)的企業(yè),自2016年12月注冊成立以來就秉持綠色發(fā)展理念,不斷探索和實踐節(jié)能減排的新路徑,為推動我國能源行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型作出了積極貢獻。
技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)綠色發(fā)展新篇章
華電廣州公司投資的增城燃氣冷熱電三聯(lián)供工程主體工程占地10.558公頃、配套取水泵房占地0.2304公頃。項目建有兩臺669.3兆瓦燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)冷熱電三聯(lián)供機組,并配套建設(shè)了熱力管網(wǎng)、取水管線和制冷站,主要為廣州市負荷中心提供主力電源,向增城區(qū)內(nèi)企業(yè)用戶提供電、熱、冷、熱水等高品質(zhì)能源。項目于2018年8月正式開工建設(shè),兩臺機組先后于2020年6月、9月建成投產(chǎn)發(fā)電,且實現(xiàn)了投產(chǎn)即盈利、投產(chǎn)即供熱的目標。
“我們采用一系列提效優(yōu)化措施后,聯(lián)合循環(huán)機組的熱效率均值顯著提升,第一套機組和第二套機組的熱效率均值分別為63.04% 、63.09%,優(yōu)于國外已投運的同類型機組的最高發(fā)電效率61.50%,也是目前國內(nèi)最高效的發(fā)電機組。”華電廣州公司黨委書記、董事長雷耀武介紹,項目投產(chǎn)后替代了當?shù)?3家企業(yè)的零散污染型小鍋爐,相較同容量燃煤電廠每年可減少55%的二氧化碳排放量,顯著緩解了廣州地區(qū)的環(huán)保壓力,同時為實現(xiàn)國家碳達峰碳中和的目標貢獻了力量。
據(jù)了解,華電廣州公司采用世界最先進的H級燃機,是世界上投運效率最高、出力最大、技術(shù)最先進的燃機機型,也是目前國內(nèi)首個投運的、國內(nèi)單機裝機容量和總裝機容量最大的“燃氣—蒸汽”聯(lián)合循環(huán)項目。該項目的建成運行,對我國大型燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)項目的工廠設(shè)計、設(shè)備制造、工程建設(shè)具有重要的示范和引領(lǐng)意義。
華電廣州公司的技術(shù)創(chuàng)新不僅體現(xiàn)在設(shè)備的先進性上,更貫穿于項目的每一個細節(jié)。項目的各項技術(shù)經(jīng)濟指標均優(yōu)于設(shè)計值,達到國際領(lǐng)先水平。
在精心打造的園林式廠區(qū)內(nèi),雷耀武一邊走一邊如數(shù)家珍地向筆者介紹道,兩臺機組對應(yīng)的發(fā)電廠用電率分別為1.45%和1.49%,燃機、汽機最大軸承振動分別為3.6毫米/秒和1.7毫米/秒、軸振小于70微米,鍋爐效率分別為90.46%和90.4%。機組的煙塵、二氧化硫近零排放,氮氧化物排放濃度分別達到17.5毫克/標準立方米和18.75毫克/標準立方米,遠優(yōu)于國家現(xiàn)行的超低排放要求。項目建設(shè)全過程采用綠色標準建造,工程單位千瓦占地面積0.071平方米/千瓦,靜態(tài)單位千瓦造價1909元,均創(chuàng)行業(yè)最低記錄。廠區(qū)的廢水、污水能全部回收處理,實現(xiàn)對外零排放。
華電廣州公司還根據(jù)工程的實際情況,創(chuàng)新性提出綜合水泵房與水池聯(lián)合布置結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了水池、吸水井與泵房的集約化布置。這是我國能源行業(yè)首次提出綜合水泵房與水池聯(lián)合布置方案,獲得了實用新型專利。與常規(guī)方案相比,這一方案既節(jié)省了約1200平方米土地,又增強了廠區(qū)總平面布置的適應(yīng)性,同時還節(jié)省投資約150萬元。
優(yōu)化設(shè)計打造環(huán)保節(jié)能新典范
華電廣州公司在項目建設(shè)過程中積極探索新技術(shù)的應(yīng)用,始終堅持優(yōu)化設(shè)計、精益求精的原則,不僅為公司帶來了顯著的經(jīng)濟效益,更為行業(yè)的綠色發(fā)展樹立了新標桿。例如,項目堅持全過程設(shè)計優(yōu)化,通過51項專題研究論證和40余項創(chuàng)新優(yōu)化措施的應(yīng)用,確保項目的環(huán)保節(jié)能性能達到國際領(lǐng)先水平。
“我們的項目首次開創(chuàng)性提出了‘汽機側(cè)排汽低位布置大型聯(lián)合循環(huán)機組疏水系統(tǒng)方案’。它能在機組啟動、正常運行的全負荷過程中,將疏水工質(zhì)和熱量進行回收,每年可節(jié)約水資源約16萬噸、增加經(jīng)濟收益約90萬元,同時還可避免‘熱污染’,產(chǎn)生顯著的環(huán)保效益?!崩滓浔硎?,該方案填補了國內(nèi)9H級燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組疏水系統(tǒng)研究的空白,其研究成果、設(shè)計理念和經(jīng)驗為國內(nèi)同類型工程的設(shè)計、建設(shè)提供了借鑒。
華電廣州公司具有啟停頻繁的特點,當機組停機后,為了便于下一次能夠及時起機,需要對機組進行長時間盤車。停機盤車過程,機組的輔機冷卻水量會大幅度減小。華電廣州公司通過優(yōu)化冷卻水系統(tǒng),提出閉式冷卻水系統(tǒng)增設(shè)停機閉冷卻水泵,能夠降低停機盤車期間的電負荷耗量,更好的適應(yīng)機組的運行模式,提高了電廠的運行經(jīng)濟性。采用該優(yōu)化措施后,每年可節(jié)省約30萬元運行費用,預計全壽命期內(nèi)綜合收益約363萬元。
雷耀武告訴筆者,為了充分回收煙氣余熱,提高機組熱效率,項目采用了大型聯(lián)合循環(huán)機組余熱鍋爐尾部熱水系統(tǒng)和集中制冷加熱系統(tǒng)冷熱源組合方式,實現(xiàn)了能量的梯級利用,經(jīng)濟效益明顯。在需要熱水時,通過系統(tǒng)切換,凝結(jié)水系統(tǒng)與尾部熱水系統(tǒng)分別獨立運行,向外部提供熱水,可避免熱水需要持續(xù)降壓后又升壓進入凝結(jié)水系統(tǒng)造成的能量損失,這樣能使電廠節(jié)約用電約100千瓦,兩臺機組也能增加年收益約42萬。在不需要熱水時,通過系統(tǒng)切換,將低壓省煤器和獨立的熱水換熱器并聯(lián)起來,部分凝結(jié)水流經(jīng)過獨立的熱水換熱器吸收熱量,相當于擴大了低壓省煤器,充分利用了煙氣熱量,提高了低壓蒸汽產(chǎn)量,這樣可增加發(fā)電量約165千瓦,兩臺機組年收益相應(yīng)增加約70萬。
同時,項目還建設(shè)了制冷站,設(shè)置熱水型溴化鋰吸收式冷水機組,能夠充分利用煙氣回收廢熱作為其冷源。這是業(yè)內(nèi)首次提出電廠集中制冷加熱系統(tǒng)冷熱源組合的方式,充分利用了煙氣的余熱、廢熱,提高了項目能源綜合利用率。
機制建設(shè)保障降碳減污新成效
作為能源企業(yè),華電廣州公司深知要實現(xiàn)降碳減污的目標,必須建立完善的管理機制作為保障。公司自成立以來,始終將節(jié)能減排與綠色低碳發(fā)展作為公司核心戰(zhàn)略,積極響應(yīng)國家降碳減污的工作部署,精準對接主管部門與上級公司的能源管理目標,全方位、系統(tǒng)性地推進相關(guān)工作。不僅如此,華電廣州公司立足自身實際,深入調(diào)研、科學研判,精心制定了一套切實可行、具有鮮明特色的降碳減污與節(jié)能管理目標體系,為公司的綠色發(fā)展錨定了清晰方向,推動公司在可持續(xù)發(fā)展的道路上穩(wěn)步前行。
據(jù)悉,華電廣州公司成立了以公司黨委書記和總經(jīng)理為組長,分管生產(chǎn)副總經(jīng)理為常務(wù)副組長,各相關(guān)部門負責人為成員的降碳減污管理機構(gòu)。公司從項目可行性研究階段即對節(jié)能減排、降碳減污工作進行了深入研究,從采用最新節(jié)能技術(shù)等方面進行了技術(shù)論證、設(shè)備選型并嚴格落實環(huán)?!叭瑫r”制度。
在項目建設(shè)期,公司嚴格按照環(huán)評報告書要求對廢水、廢氣、固體廢物等污染物嚴格管控和處置。項目投運后,公司各級管理人員認真開展環(huán)境保護和節(jié)能降耗工作,不斷健全完善降碳減污管理機制,做到責任落實到位、流程覆蓋到位、約束閉環(huán)到位,為降碳減污提供機制和制度上的保障。
在構(gòu)建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)目標下,華電廣州公司正繼續(xù)努力激發(fā)創(chuàng)新活力,積極探索新的管理方式。
廠區(qū)內(nèi),筆者發(fā)現(xiàn)有2個辛勤忙碌的小小身影分別在主廠房和GIS樓奔波,走走停停記錄著數(shù)據(jù)。這是公司能干的“技術(shù)小工匠”——智能巡檢機器人,它的巡檢范圍為主廠房0米及GIS樓,一旦開始工作,它將沿著指定路線進行巡視點全覆蓋巡視。通過自然光圖、紅外熱圖采集傳感器數(shù)據(jù)并進行分析處理后,對異常情況及時發(fā)出告警,攝像頭記錄的數(shù)據(jù)還會在后臺自動生成巡檢報告,快速傳輸至集控室內(nèi),極大減輕了電廠工作人員的巡視工作強度。
此外,華電廣州公司自項目籌建以來,積極拓展熱力市場,不斷提高機組熱電比指標,會同所在園區(qū)公司積極開展招商引資,與當?shù)卣块T密切配合,減少園區(qū)分散鍋爐的建設(shè),關(guān)停淘汰園區(qū)內(nèi)的小鍋爐,提高了能源利用效率,大大減少了污染物排放。
“阿姨,這是我們?nèi)A電制作的節(jié)能減排宣傳手冊,通過運用這些措施,您家里的用電量可以節(jié)約不少呢!”這是華電廣州公司積極履行央企社會責任,在六五環(huán)境日組織員工面向周邊居民開展環(huán)保宣傳活動的一幕?;顒又校A電廣州公司員工向居民們講解了什么是“清潔能源”,打破了公眾對發(fā)電廠高污染、高排放的刻板印象,讓大家了解天然氣發(fā)電廠是如何從發(fā)電源頭做到環(huán)保。
華電廣州公司在降碳減污方面的卓越成就,不僅彰顯了公司的技術(shù)實力和管理水平,還通過加強與社會各界的溝通與合作,共同推動構(gòu)建綠色低碳、和諧共生的美好未來。