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    【全方位推動高質量發展透視】“三改聯動”:煤電節能降碳關鍵一步

    2022-10-21
    【字體:

    煤炭清潔高效利用是能源革命的重要一環。
      2010年以前,我國電力結構主要是煤電、水電二元結構,煤電長期占比很高。隨著能源革命的深入推進和環境保護力度的不斷加大,加之新能源的發展,煤電的發電量逐步下降,2021年,我國煤電裝機容量占比49%,貢獻了65%的電量,依然在所有的發電品種中排名第一。事實上,燃煤電廠的節能減排改造從未停止。從2006年到2020年,我國煤電行業為電力行業貢獻了36%的二氧化碳減排量,累計減少二氧化碳排放達到66.7億噸?!半p碳”目標下,我國進一步提出要將煤電機組的節能降耗改造、供熱改造、靈活性改造“三改”聯動起來。煤電行業要想既能發揮兜底保障作用,還能不斷提升清潔高效發展水平,“三改聯動”是關鍵一步。
      三項改造 統籌聯動
      實現煤電機組能效進一步提升

      “三改聯動”中的“三改”指的是針對煤電機組進行的三種技術改造,分別是節能降耗改造、供熱改造和靈活性改造。節能降耗改造是為了讓煤電機組少“吃”煤、多發電,每發1度電所用的煤不能超過300克;供熱改造是為了讓煤電機組在發電的同時,還能為工業企業和周邊居民提供熱能;靈活性改造是為了讓煤電機組能隨時隨地控制自己的發電量,需要多發就多發,需要少發就少發。這三項改造如果用得好,就能相互配合,實現煤電機組能效的進一步提升;如果用得不好,就會相互制約,降低煤電機組的能效。
      “煤電行業的各項技術改造工作一直沒有停步?!奈濉陂g,我省布局了大容量、高參數機組的建設,進行節能改造,每年可以節約標煤64萬噸?!鄙轿魇‰娏π袠I協會副秘書長任高認為,在眾多的技術改造中,聚焦這三項改造的主要原因就是為了降低煤炭的使用和碳排放。
      晉能控股電力集團山西國錦煤電有限公司董事長王孝全說:“‘三改聯動’工作我們一直在做,節能降耗改造、供熱改造、靈活性改造,三者是相互關聯、相互影響的,我們在改造的過程中必須統籌計劃好。既要能滿足機組節能降耗,還要能實現穩定的供熱,更關鍵的一點是要為新能源騰出空間,保證電網的安全可靠?!?/span>
      煤電機組三項改造、統籌聯動,不僅要求煤電行業處理好改造與生產的關系,更要求煤電行業處理好能源安全與節能降碳、傳統能源與新能源等重大關系?!叭穆搫印辈粌H是煤電企業進一步節能減排的有效手段,更是煤電企業在現代能源體系中找準新定位、謀求新發展的必由之路。
      供電靈活 供熱穩定
      “三改聯動”助煤電企業找到矛盾平衡點
      位于晉中市的山西瑞光熱電有限責任公司是一家熱電聯產企業,供熱面積覆蓋太原、晉中兩市共約2400萬平方米,此外每年還可以提供電能33億千瓦時。在瑞光,每一臺煤電機組都要同時承擔供熱和供電兩項任務,而隨著新能源在電力系統中的占比越來越高,這些機組又多了一項新任務——配合新能源進行發電。正是這項新任務,讓機組在供熱和供電之間產生了新的矛盾。
      燃煤鍋爐好比燒一鍋開水,蒸汽的動能用來發電、熱能用來供熱,而現在供電要靈活、供熱要穩定,如果僅僅為了保障供熱,那就要浪費大量的蒸汽動能,讓機組的能耗不降反升。針對這個矛盾,瑞光通過靈活性改造,找到了供電與供熱的平衡點,對蒸汽流向進行控制,解決了供電與供熱的矛盾。但在改造過程中,像這樣的問題還有許多,“三改聯動”如何實現“聯動”,考驗著每一個煤電企業。
      原來的熱電聯產機組供熱量和發電量是有一一對應關系的,叫作熱電耦合。這種模式下,需要多少熱,就配套發多少電,是一種高效穩定的配合關系?!暗怯捎谛履茉吹慕槿?,煤電機組必須隨機改變它的發電量,這樣就把供電和供熱之間的對應關系打破了?!比胃呓忉尞a生供電和供熱矛盾的原因。
      在改造過程中,機組的靈活性運行能力和能耗又是一個矛盾。發電機組在最佳工況時最節能,偏離了這個工況,它的能耗就會提高,但是靈活性必須要進行負荷的變動,這樣就導致了能耗的增加。
      通過“三改聯動”,重新界定機組的高效工作區,這些矛盾就能迎刃而解,除了技術層面的矛盾,企業在實際操作的過程中還有一些技術層面之外的問題?!坝幸徊糠蛛姀S由于地理位置的限制,比如離城市比較遠,不具備供熱條件,或者離工業園區較近,要統籌考慮各園區的發展?!比胃哒J為,“一廠一策,一機一策,各廠可以根據自己的實際情況進行一項、兩項或三項的改造。對于每一臺機組的靈活性改造,應該是應改盡改?!?/span>
    靈活調節 節能降耗
      保證電網安全穩定低碳運行
      煤電與新能源,一個穩定而不夠清潔、一個清潔而不夠穩定。如果將電網比作一座天平,一端是用電需求,另一端則是各種新能源的砝碼。新能源供電充足,煤電少出力,新能源供電短缺,煤電多做功,這就對煤電機組能上能下的靈活性提出了更高改造要求。
      煤電的靈活性改造主要是為服務新能源消納而進行的?!澳壳吧轿餍履茉吹难b機占比是31.2%,到2025年,達到50%。由于新能源的波動性,隨時可能造成電網的供需失衡,所以在電網中間必須有另外等量的可調節的電源,來保證電網的安全和穩定。目前的技術條件下,煤電是最經濟、最可靠的調節電源?!比胃叩挠^點是,必須挖掘煤電的調峰能力來滿足消納新能源的要求。
      現階段,煤電已經成為深度調峰、助力新能源消納的“主力軍”之一,靈活性改造和節能改造是煤電企業的兩道“必答題”。
      在節能降耗改造方面,山西國錦煤電有限公司通過“三改聯動”,為不同“汽品”的蒸汽找到了最佳利用途徑。該公司技術員任俊宇介紹:“從鍋爐出來的高品質蒸汽優先用來發電,中品質蒸汽為交城園區十余家用戶提供工業用汽,低品質蒸汽為太原和交城集中供熱。這樣就把蒸汽中的能量充分利用起來,提高了熱效率?!蹦壳?,該公司機組每發1度電,就可以節約標準煤120克,不僅實現了大幅度節能降耗,還滿足了周邊用戶的供熱、供汽需求,靈活性也獲得了提升。
      通過“三改聯動”,不僅實現了煤電企業的節煤降碳,也為全社會的節能減排作出了很大貢獻。在“三改聯動”中,充分調動煤電企業的改造積極性,山西還有哪些提升的空間?中國宏觀經濟智庫聯盟專家武東升的觀點是,山西應統籌運用相關政策和資金,對技術研發和示范項目建設適當給予資金支持;鼓勵社會資本等各類投資主體參與改造;引導金融機構加大對改造項目信貸優惠力度。此外,還要積極探索建立與煤電轉型相適應的電力市場機制。(杜鵑)

      

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