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我国电力节能减排面临的问题与对策

关注:183 发表时间:2012-04-09 09:00:28

电力是国家的能源基础产业,大型火电企业作为清洁能源的制造者,同时又是耗能大户,在节能与环保领域中扮演着重要的社会责任,已成为国家节能减排的重点领域。近几年,我国电力工业发展极为迅速,据国家最新统计:截止2 0 0 7 年,全国发电装机容量7 1 3 2 9 万k W ,其中火电占到7 7 . 7 3 % 。在2007 年新增装机中,火电比例达到88.2%。随着国家能源政策和环保政策的不断完善改进,虽然燃煤火电的比例将会有所减少,水电、核电、风电和其他新能源发电将会有所上升,但在一定时间内难以改变,而且总量还会上升。因此,电力行业尤其是火力发电厂积极实施节能减排非常关键。

 

电力节能减排大有可为

电力行业的能耗主要有三项:发电煤耗、厂用电和线损。其中又以发电煤耗为主要能耗指标,以一个年发电量为6 0 亿k W h (相当于2 × 3 0 0 M W 机组年发电量)的中型火力发电厂为例,如果其发电煤耗是2006 年全国的平均值356 g/kWh,则年耗标准煤213.6 万t ,以标准煤500 元/t 来计,年燃料费约1 0 . 7 亿元。发电煤耗每降低1 g / k W h ,即节省燃料费3 0 0 万元。再以2 0 0 M W 机组为例,锅炉效率每提高0 . 2 7 个百分点、汽轮机热耗每降低26.67kJ/kWh 、厂用电率每降低0.0237 个百分点就可以实现发电煤耗降低1 g / k W h 。根据电监会相关信息,2007 年前9 个月全国原煤产量1 4 . 3 亿t ,其中电煤消耗6 2 % 。

 

电力行业的废物减排主要包括温室气体(C O 2 )减排、二氧化硫(S O 2 )减排和其他污染物减排。作为国家控制酸雨和二氧化硫污染的重点行业,电力行业二氧化硫排放在全国各行业中居首位,2 0 0 6 年我国电力行业二氧化硫排放量达到1 7 7 0 万t ,占全国二氧化硫排放总量2 8 0 4 万t 的6 3 %。

 

电力节能减排面临的问题

目前,国内各大型火电企业认真贯彻执行我国政府“十一五”规划提出的节能减排要求,积极采取措施来实现节能减排。但是,电力行业的节能减排形势依然严峻,在推行节能减排的过程中还面临着一些不容忽视的问题,概括起来讲,主要表现在以下几个方面:

 

1 配套的长效机制问题

国家对节能减排工作高度重视,国务院专门颁布了《节能减排综合性工作方案》及《关于印发节能减排综合性工作方案的通知》,同时又针对各行业特点及工作要求等,制订了相关的法规、政策和标准。为有效实现电力行业节能减排目标,截止到2 0 0 6 年底国家和国务院相关部门先后颁布了《关于加快关停小火电机组若干意见的通知》以及3 0 多个与控制二氧化硫排放相关的法规、政策和标准。

 

但是,目前该工作的实施更多的还在依靠节能减排的行政性措施,对利用市场机制推动节能减排的研究相对较少,没能更好地发挥多种措施的综合作用。应该考虑研究和建立节能减排的长效机制,加强法制建设,以法律和市场机制来保证节能减排目标的完成。

 

2 经济效益问题

在目前市场环境的条件下,对于占较大比例的火力发电企业来说,经济效益受着电价和煤价的直接影响。随着煤价高涨、排污费加大、水资源费用增加等,火力发电企业的经济效益形势严峻。特别是近两年来煤炭价格高涨给火力发电企业带来的严重压力,对实现节能减排目标造成了较大的影响。

 

3 管理问题

在供电调度管理方面,全国大部分地区基本实现了电力供需平衡,但是原来同一电网内同类型机组安排基本相同的利用小时数的调度方式,已经不利于电力工业节能减排、结构调整和有序发展目标的实现,这就需要我们适时改进,进行资源的合理配置,近期实施可调整化的调度方式,同时进一步加强发电企业机组运行管理,积极与电网合理配合,提高整个系统效率及能源利用效率。

 

4 技术问题

当前,对节能减排新技术的研究开发已经取得了一定的成果,直接空冷机组、海水淡化、中水回用等一批新技术的成功应用,很大程度上有效降低了发电企业能耗和减少了污染排放。但是,整个发电企业的技术改进还有很多工作可做,大至三大主机的选型、参数调整和运行方式的优化、厂用电率及线损的降低、各辅助系统的优化,小至每台设备的降耗,包括了众多的技术问题,还需要我们全方位地进行性能诊断与不断改进,以提高我国电力行业的整体技术水平。

 

电力节能减排工作对策

电力节能减排是一个涉及到电力规划、设计、建设、生产、使用和管理的全过程综合性目标。笔者认为,推进该工作的途径主要有三种: 一是通过产业结构调整进行节能减排;二是通过管理手段进行节能减排;三是通过技术手段进行节能减排。

 

1 加强宏观规划和产业结构调整

电力宏观规划对整个行业的发展起着决定性作用,我们应认真规划、严格制/ 修订相关标准和及时总结执行过程中的经验,以促进电力行业的可持续发展。根据我国能源、负荷中心及电力企业分布特点,研究资源优化配置方案,合理安排能源流向和分布,控制电力输送过程中的损耗;并优化燃煤发电结构,建设高效节能机组,因地制宜发展热电联产。

 

随着国家能源政策和环保政策的不断完善改进,进行产业结构的调整,提高水电、核电、风电和其他可再生能源的利用率,这将是电力节能减排的重要途径。同时,采取行政手段干预和深化电力改革的近期和远期手段,在市场竞争的压力下,也将会推动电力企业最大限度地优化资源配置、提高生产效率、促进节约发展,以更好更快地实现节能减排目标。

 

2 通过管理手段调整

管理出效益,同样地,电力企业节能减排工作的顺利开展很大程度上依赖于企业的严格管理。当然,这里的管理既包括发电机组的运行管理,又包括企业内的行政性管理。我们可采取一系列的管理手段和措施,比如加强机组的运行在线优化、成立节能减排管理委员会,开展节能竞赛、配置能源管理系统来加强能源信息等等,同时在广大员工中构建一种节能和环保文化,经常组织相关知识培训、提高环保意识、鼓励人们积极参与节约资源、节约能源及减少浪费的活动。最终目标是在企业内部甚至全社会创建一种“促进节能减排和可持续发展”的文化氛围。

 

3 通过技术手段调整

一个电力企业从最初的工程规划、工程设计开始,从主、辅设备选型,系统的设计,控制策略的制定;调试过程的控制;投产初期的机组安全稳定运行;生产使用过程中的运行维护以及机组投产后的设备改造、运行调整和优化等,每个阶段每个环节都包含着无数的技术关键,因此技术手段对机组工作效率的影响不言而喻。

 

电力是装备性行业,工程设计一旦完成,其能耗、排放水平基本确定。如果设计上存在不足,会长期影响运行效率,再行改造也会造成新的损失。因此,设计过程中的严格把关,以及工艺系统和技术的选择至关重要。工程设计阶段,对发电机组的选型、参数选择和综合优化,以及对用水、排水、脱硫、除尘等各辅助系统的优化设计和选型,都将直接影响机组的运行安全性和经济性。

 

电力企业投产后,抓好机组的安全稳定运行,提高运行管理人员的技术业务水平,切实做好运行调整工作、设备改造等,确保机组安全经济运行。在环保方面可采取多种措施来降低排放,如采用低硫煤、安装脱硫装置、采用低N O x 燃烧器、安装脱硝装置、安装静电除尘器等来降低污染物排放。

 

结论与建议

1 深化改革是电力节能减排的长久之计

加强电力市场最大限度的资源优化调整、电力节能减排长效机制的研究与执行,这是我们的节能减排工作的长久之计。

 

2 及时修订设计标准,优化设计,打好节约的基础

随着技术和管理水平的不断进步,我们应从总体经济性把握,根据地区特性制订不同标准要求,比如富煤地区可适当降低对机组能耗要求、相同参数的机组中可根据其他资源条件,考虑辅机设备配置、环保和节水等工艺选择,以分别降低能耗和减少排放。

 

3 改变机组结构是发电企业节能的重要途径之一

改变火电发电机组结构,“上大压小”也是实现电力企业节能减排工作的重要之举。采用高效能机组来替代低效能机组,可大大降低能耗水平和减少污染物排放。根据国家发改委能源局的报告,到2 0 0 5 年底,全国大机组煤耗2 9 0~3 4 0 g / k W h,中小机组的煤耗高达3 8 0 ~5 0 0 g / k W h 。全国电力平均供电煤耗3 7 0 g / k W h ,比国际先进水平高4 0 ~50g/kWh,相当于一年多燃用近1.6 亿t 原煤。2006年底,全年电力平均供电煤耗3 6 6 g / k W h ,煤耗的降低很大程度上依赖于大机组比例的增加。

 

4 进一步重视节能减排新技术开发与推广应用

加强经济有效的节能减排新技术的开发和应用,提高电力企业整体技术水平的同时,又将从源头上降低能耗、减少排放。

 

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