長株潭“兩型社會(huì)”建設(shè)綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)—火電廠節(jié)能減排現(xiàn)狀的調(diào)研與思考

1、長株潭“兩型社會(huì)”建設(shè)綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)火電廠節(jié)能減排現(xiàn)狀的調(diào)研與思考設(shè)計(jì)者：蔣承馨，段華焰，朱孟子，丁旭，李新龍，謝金芝，毛運(yùn)運(yùn)指導(dǎo)老師：黃竹青（長沙理工大學(xué)能源與動(dòng)力學(xué)院，湖南 長沙 410114） 目 錄前言.11長株潭地區(qū)火電廠簡(jiǎn)介.31.1 華電長沙發(fā)電有限公司.31.2華銀株洲火力發(fā)電公司.31.3大唐湘潭火力發(fā)電公司.42長株潭地區(qū)火電廠管理與節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀.42.1強(qiáng)化管理，并將節(jié)能降耗融入企業(yè)文化.52.2提高鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性.62.3提高汽輪機(jī)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性.82.4降低輔機(jī)電耗.92.5發(fā)展大容量、高參數(shù)機(jī)組.112.6發(fā)電能耗對(duì)比分析.113長株潭地區(qū)火電廠減排技術(shù)現(xiàn)狀.133

2、.1積極投運(yùn)脫硫設(shè)備.133.2逐步引進(jìn)脫硝技術(shù).153.3努力提升除塵技術(shù)水平.163.4強(qiáng)化廢水循環(huán)利用.173.5加強(qiáng)資源綜合利用. .183.6發(fā)電排放對(duì)比分析.214長株潭地區(qū)火電廠節(jié)能減排成功經(jīng)驗(yàn).244.1積極響應(yīng)國家節(jié)能減排政策，發(fā)展大容量、高參數(shù)機(jī)組.244.2加大新技術(shù)推廣與技術(shù)改造力度，提高節(jié)能降耗水平.244.3大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和資源綜合利用，減少污染物排放.254.4推行“電力企業(yè)開放日”，營造和諧生產(chǎn)氛圍.255長株潭地區(qū)火電廠節(jié)能減排的若干建議與思考.265.1建議.265.2思考.29后記.29致謝.30參考文獻(xiàn).30 前言長沙、株洲、湘潭三市位于湖南省東北部，

3、沿湘江呈品字形分布，兩兩相距不足40公里，集工業(yè)、能源、農(nóng)業(yè)和交通優(yōu)勢(shì)于一體，具有十分獨(dú)特的地域優(yōu)勢(shì)。三市人口共計(jì)1300萬，GDP總量3461.78億元，占全省經(jīng)濟(jì)比重為37.9%，是湖南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心增長極。圖1 長株潭城市群地理位置2007年12月14日，長株潭城市群獲批為“兩型社會(huì)”建設(shè)綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)?！皟尚蜕鐣?huì)”建設(shè)的內(nèi)涵是科學(xué)發(fā)展，具體要求是建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)。兩型社會(huì)的建設(shè)將調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，改變高投入、高消耗、高污染的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，建立可持續(xù)的發(fā)展模式，逐步實(shí)現(xiàn)發(fā)展經(jīng)濟(jì)與防治污染、保護(hù)環(huán)境兩者的“雙贏”，將有利于解決中國發(fā)展新階段所面臨的突出的資源環(huán)境問題1，

4、2。長株潭城市群位于我國京廣經(jīng)濟(jì)帶、泛珠三角經(jīng)濟(jì)區(qū)和長江經(jīng)濟(jì)帶的綜合部，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，交通條件優(yōu)越，產(chǎn)業(yè)和科技基礎(chǔ)良好，是我國得天獨(dú)厚的城市群資源，發(fā)展?jié)摿薮?。而作為國家老工業(yè)基地和中西部地區(qū)的主要城市群，其資源環(huán)境的瓶頸制約比較突出，節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的任務(wù)繁重，綜合了東部發(fā)達(dá)地區(qū)和中西部地區(qū)的發(fā)展特征，在全國具有代表性和典型性。因此，長株潭城市群節(jié)能減排即能促進(jìn)全省經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，更能對(duì)全國實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展起到示范和帶動(dòng)作用。為及時(shí)了解長株潭地區(qū)火電廠的能耗與排放現(xiàn)狀、節(jié)能減排的管理狀況、節(jié)能減排的技術(shù)難題、及節(jié)能減排的技術(shù)改造與進(jìn)展，總結(jié)和推廣節(jié)能減排的成功經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)節(jié)能減排中的瓶頸問題

5、，弄清電廠節(jié)能減排的實(shí)際情況，預(yù)測(cè)節(jié)能減排的發(fā)展趨勢(shì)，配合“兩型社會(huì)”的建設(shè)，為老電廠技術(shù)改造、新電廠的建設(shè)及國家能源戰(zhàn)略規(guī)劃提供積極的建議，長沙理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院于2008年79月開展了主題為“長株潭兩型社會(huì)建設(shè)綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)火電廠節(jié)能減排現(xiàn)狀的調(diào)研與思考”系列活動(dòng)。學(xué)院精心選拔院內(nèi)優(yōu)秀大學(xué)生組成“長沙理工大學(xué)節(jié)能減排調(diào)研隊(duì)”，在專業(yè)指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下，有選擇地對(duì)華電長沙發(fā)電有限公司、華銀株洲火力發(fā)電有限責(zé)任公司、大唐湘潭火力發(fā)電有限公司三個(gè)各具特色的火電企業(yè)進(jìn)行了深入的調(diào)研活動(dòng)。 1 長株潭地區(qū)火電廠簡(jiǎn)介目前，位于長株潭地區(qū)的火電廠主要有三家，分別為華電長沙發(fā)電有限公司、華銀株洲

6、火力發(fā)電有限責(zé)任公司、大唐湘潭火力發(fā)電有限公司。1.1 華電長沙發(fā)電有限公司華電長沙發(fā)電有限公司（長沙電廠）位于湖南省長沙市望城縣銅官鎮(zhèn)花果村，計(jì)劃總裝機(jī)容量為3200MW，分兩期建設(shè)，一期工程裝機(jī)容量1200MW，建設(shè)2×600MW國產(chǎn)超臨界燃煤火電機(jī)組，并以于2007年12月25日建成投產(chǎn)。二期工程規(guī)劃建設(shè)2×1000MW超超臨界燃煤火電機(jī)組。長沙電廠作為中國華電集團(tuán)的示范性工程，是國內(nèi)第一個(gè)同步建設(shè)脫硫脫硝、高效靜電除塵、灰渣綜合利用和用水排水閉路循環(huán)系統(tǒng)的環(huán)保、清潔、高效、節(jié)能的現(xiàn)代化綠色電廠，也是目前湖南省最先進(jìn)的節(jié)能環(huán)保型電廠。圖2 華電長沙發(fā)電有限公司地理位置

7、 1.2 華銀株洲火力發(fā)電公司 華銀株洲火力發(fā)電公司（株洲電廠）位于湖南省株洲市市區(qū)，地處湘江之濱，京廣浙贛湘黔線交匯處，始建于1955年。1992年，兩臺(tái)125MW發(fā)電機(jī)組開工，成為全國第一家實(shí)行“以大代小”技術(shù)改造項(xiàng)目，1994年全部投產(chǎn)。2000年3月，該公司繼續(xù)走“以大代小”技術(shù)改造的路子，安裝2×310MW凝汽式機(jī)組，使總裝機(jī)容量擴(kuò)至870MW。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，該公司正在株洲市攸縣境內(nèi)建設(shè)一座大型坑口火力發(fā)電廠，首期建設(shè)規(guī)模為2×600MW機(jī)組，總投資預(yù)計(jì)為47億元。同時(shí)，該公司還在全力開展嘉禾煤矸石2×300MW循環(huán)流化床項(xiàng)目和大唐華銀

8、核電項(xiàng)目的前期工作。圖3 華銀株洲火力發(fā)電公司地理位置1.3 大唐湘潭火力發(fā)電公司大唐湘潭火力發(fā)電公司(湘潭電廠)，創(chuàng)建于1936年，舊址在湘潭市下攝司，新址位于湘潭市岳塘區(qū)雙馬鎮(zhèn)，屬國家大型火力發(fā)電企業(yè)，為湖南省高新技術(shù)企業(yè)、湖南省百強(qiáng)企業(yè)。湘潭電廠目前已經(jīng)建設(shè)2×300MW國產(chǎn)亞臨界燃煤火電機(jī)組和2×600MW國產(chǎn)超臨界燃煤火電機(jī)組，總裝機(jī)容量為1800MW，其中2006年3月投產(chǎn)的3號(hào)機(jī)組是中國大唐集團(tuán)公司首批步入商業(yè)化運(yùn)營的600MW超臨界機(jī)組之一。圖4 大唐湘潭火力發(fā)電公司地理位置2 長株潭地區(qū)火電廠管理與節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀目前，長株潭地區(qū)火電廠主要通過加強(qiáng)內(nèi)部管理，加

9、快技術(shù)改造，提高機(jī)組容量等節(jié)能措施，來降低電廠煤耗、油耗及廠用電率，以提高電廠效益。主要體現(xiàn)在以下方面：2.1 強(qiáng)化管理，并將節(jié)能降耗融入企業(yè)文化2.1.1 完善節(jié)能管理體制電廠通過制度化建設(shè)，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，強(qiáng)化基礎(chǔ)管理，促進(jìn)節(jié)能降耗。完善的管理體制既可以加強(qiáng)員工的節(jié)能減排意識(shí)，提高運(yùn)行水平，又可以使電廠從全局上把握和實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。通過對(duì)長沙電廠、株洲電廠、湘潭電廠的調(diào)研走訪我們發(fā)現(xiàn)，各電廠都具有較完善的節(jié)能管理體制。株洲電廠、湘潭電廠專門成立了節(jié)能減排領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)全公司節(jié)能減排的組織與決策及方案的審定工作；下設(shè)由各相關(guān)部門專業(yè)技術(shù)人員組成的節(jié)能工作小組，負(fù)責(zé)具體組織實(shí)施節(jié)能減排各項(xiàng)事項(xiàng)，

10、從而為節(jié)能減排工作的順利開展奠定組織基礎(chǔ)和體制保證。圖5 上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)到株洲電廠視察長沙電廠運(yùn)用節(jié)能減排分析、“經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)”等手段，定期對(duì)公司的節(jié)能減排管理工作及設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提出節(jié)能降耗的改進(jìn)措施；運(yùn)用節(jié)能減排評(píng)價(jià)結(jié)論，指導(dǎo)設(shè)備檢修和改造，將能耗排放指標(biāo)的變化情況作為評(píng)估檢修質(zhì)量及技術(shù)改造效果的一項(xiàng)重要內(nèi)容；加強(qiáng)熱力實(shí)驗(yàn)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)影響設(shè)備經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的問題，促進(jìn)節(jié)能減排各項(xiàng)工作的開展。2.1.2 完善節(jié)能考核制度通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，各電廠均有相應(yīng)的比較完善的節(jié)能考核指標(biāo)和考核制度。各電廠均根據(jù)上級(jí)公司的生產(chǎn)計(jì)劃安排，制定年度節(jié)能工作目標(biāo)，并用相應(yīng)的考核制度進(jìn)行考核。株洲電廠科學(xué)分解節(jié)能

11、指標(biāo)，融合發(fā)電量、供電煤耗、二氧化硫排放率等主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，實(shí)行以部門領(lǐng)導(dǎo)為首的生產(chǎn)經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)抵押承包責(zé)任制，與部門簽訂生產(chǎn)經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)抵押承包責(zé)任書，年終考核兌現(xiàn)。各部門對(duì)各崗位員工下達(dá)生產(chǎn)經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)抵押承包指標(biāo)，做到人人頭上有指標(biāo)、個(gè)個(gè)身上有壓力，充分調(diào)動(dòng)全公司員工節(jié)能的積極性、自覺性和創(chuàng)造性。同時(shí)，通過內(nèi)部的創(chuàng)一流同類可比平臺(tái)，展示各部門節(jié)能降耗水平，促進(jìn)部門之間的節(jié)能降耗工作。對(duì)節(jié)能工作采取精神鼓勵(lì)與物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)相結(jié)合的原則，堅(jiān)持重獎(jiǎng)重罰、責(zé)任對(duì)等的原則，加大考核力度。公司拿出節(jié)能專項(xiàng)資金，主要用于獎(jiǎng)勵(lì)與節(jié)能工作有關(guān)的部門和個(gè)人，按照相應(yīng)的獎(jiǎng)罰制度如節(jié)油考核辦法、經(jīng)濟(jì)運(yùn)營考核辦法、小指標(biāo)考核辦法

12、等實(shí)施考核。如各部門助燃用油每節(jié)油1噸，最多按2000元/噸提獎(jiǎng)（每月按入爐煤熱值引入煤質(zhì)修正系數(shù)），由于責(zé)任問題每超耗1噸，按300元/噸從下月油獎(jiǎng)中扣除。做到節(jié)約有獎(jiǎng)、浪費(fèi)當(dāng)罰，充分調(diào)動(dòng)廣大員工開展節(jié)能降耗活動(dòng)的積極性。電廠發(fā)電部門開展各值之間的煤耗競(jìng)賽、小指標(biāo)競(jìng)賽和經(jīng)濟(jì)運(yùn)營競(jìng)賽，拉開獎(jiǎng)金檔次。值里開展分機(jī)爐競(jìng)賽，比經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、比參數(shù)，節(jié)能降耗工作形成你追我趕的良好局面。2.1.3 加強(qiáng)設(shè)備的檢修管理提高設(shè)備的可靠性，對(duì)于節(jié)能降耗同樣有重要意義。各電廠都很重視設(shè)備檢修工作，嚴(yán)格控制 “滴，跑，漏”現(xiàn)象，以保證設(shè)備正常運(yùn)行，進(jìn)而保障設(shè)備的運(yùn)行效率。株洲電廠檢修工作強(qiáng)調(diào)“誰主管誰負(fù)責(zé)”、“誰驗(yàn)收

13、誰負(fù)責(zé)”，將責(zé)任落實(shí)到人。同時(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)檢修過程控制和管理，確保檢修工作安全有序地進(jìn)行，以保證各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)優(yōu)于修前，保障機(jī)組的長周期運(yùn)行。在技術(shù)改造上，各電廠把重點(diǎn)放在了提高汽輪機(jī)和鍋爐的效率及降低輔機(jī)的能耗，來減少煤耗，同時(shí)降低廠用電，以很好地起到開源節(jié)流的效果。2.2 提高鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性2.2.1 點(diǎn)火節(jié)油技術(shù)在我國燃油緊缺的情況下，火電廠燃油日趨緊張，尤其是近年來煤種多變，煤質(zhì)低劣，造成機(jī)組調(diào)峰啟停次數(shù)增加的情況下，燃燒用油已經(jīng)成為火電廠一筆很大的開支，因此，如何節(jié)約煤粉鍋爐燃油也成為火電廠節(jié)能的重要課題之一。目前應(yīng)用較廣、較好的節(jié)油技術(shù)設(shè)備有等離子點(diǎn)火裝置和小油槍點(diǎn)火技術(shù)。（1）等離

14、子點(diǎn)火裝置圖6 等離子點(diǎn)火裝置模型等離子燃燒器可以在鍋爐冷態(tài)下直接點(diǎn)燃煤粉，實(shí)現(xiàn)機(jī)組無油點(diǎn)火和低負(fù)荷無油穩(wěn)燃。使鍋爐從吹管、沖轉(zhuǎn)、整組啟動(dòng)整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)“全燃煤，零耗油”，而且運(yùn)行參數(shù)能夠滿足各項(xiàng)指標(biāo)。從而產(chǎn)生了非常可觀的經(jīng)濟(jì)效益，既節(jié)約了能源，又有助于緩解燃油市場(chǎng)的供油緊張。以600MW燃煤機(jī)組為例，僅調(diào)試期間，從機(jī)組吹管到168h試運(yùn)結(jié)束，整個(gè)過程大約需燃油30003500t。如果由燃油改燃煤大約需要800010000t煤。表1比較了燃油與燃煤的成本。從表1可以看出，利用等離子燃燒器可以產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。但對(duì)于南方目前燃燒煤質(zhì)差，而等離子燃燒器要求高煤質(zhì)的情況，使得該項(xiàng)技術(shù)在南方難以實(shí)行。

15、表1 600MW燃煤機(jī)組調(diào)試期間所耗燃料費(fèi)用比較燃料名稱臺(tái)機(jī)組調(diào)試需燃料，噸燃料單價(jià)，元/噸總耗資，萬元0號(hào)輕柴油30003500600018002100神華煤800010000600480600（2）小油槍點(diǎn)火技術(shù)圖7 小油槍點(diǎn)火裝置小油槍可操作性強(qiáng)，有效地開發(fā)和利用了現(xiàn)有設(shè)備的潛能，而且火焰充滿度好，有利于點(diǎn)火初期各部膨脹的脹出及水循環(huán)的建立。它的啟動(dòng)方式靈活，改變了多年來的鍋爐啟停方式單一的形式，給經(jīng)濟(jì)運(yùn)行節(jié)油工作開拓了新的空間，而且更有利于鍋爐機(jī)組參數(shù)調(diào)整的靈活性。采用小油槍點(diǎn)火技術(shù)能夠節(jié)省大量燃油，提高了機(jī)組的調(diào)峰能力，可實(shí)現(xiàn)啟停機(jī)調(diào)峰，擴(kuò)大了煤種的適用范圍，保證了低負(fù)荷調(diào)峰時(shí)的穩(wěn)燃

16、，增加了同類型機(jī)組的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。株洲爐小油槍改造后，減少了升停爐用油和助燃用油量，升停爐用油可節(jié)油約3噸，年節(jié)標(biāo)煤約40噸。 小油槍直接點(diǎn)煤粉燃燒器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需增加給粉機(jī)、一次風(fēng)管道，節(jié)約大量投資，同時(shí)，設(shè)備安裝方便，一般小修中即可完成。節(jié)油率可達(dá)以60%上。煤種適應(yīng)性強(qiáng)，長期運(yùn)行不積粉、不結(jié)焦。操作投用方便，可就地和遠(yuǎn)程操作。小油槍直接點(diǎn)煤粉技術(shù)是火電廠降低成本節(jié)約燃油的有效手段。2.2.2 空氣預(yù)熱器密封改造回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器因其結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，漏風(fēng)較嚴(yán)重。如減小空預(yù)器漏風(fēng)，可使機(jī)組送、引風(fēng)機(jī)電耗大大下降，鍋爐熱經(jīng)濟(jì)性提高，電廠的發(fā)電成本降低。在株洲電廠，310MW機(jī)組空預(yù)器密封改造成接觸

17、式密封，且將所有熱端扇形板均改成固定式，改造效果明顯?？疹A(yù)器漏風(fēng)試驗(yàn)結(jié)果，平均空預(yù)器漏風(fēng)率達(dá)到7.59%，與改造前相比空預(yù)器漏風(fēng)率降低5.21%，可節(jié)煤0.4g/(kW·h)，年節(jié)標(biāo)煤約627噸。2.3 提高汽輪機(jī)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性2.3.1 汽輪機(jī)通流部分汽封改造與優(yōu)化現(xiàn)有的梳齒式汽封容易引起機(jī)組的泄漏，機(jī)組內(nèi)效率低。通過汽輪機(jī)末級(jí)葉片、隔板及布萊登汽封改造和更換蜂窩汽封的方法，有效地降低了汽輪機(jī)的熱耗率，提高了機(jī)組的安全和經(jīng)濟(jì)性。圖8 布萊登汽封株洲電廠對(duì)310MW機(jī)組汽輪機(jī)進(jìn)行了汽封改造，將高、中、低壓部分汽封改成布萊登、蜂窩狀汽封，調(diào)整高、中、低壓汽封間隙。該工作取得了一定的成效，根

18、據(jù)試驗(yàn)院專家報(bào)告結(jié)果，在額定負(fù)荷下，凈熱耗率經(jīng)過修正后為7925.25kJ/(kW·h)，比大修前的汽機(jī)效率提高1%以上。 2.3.2真空泵冷卻水系統(tǒng)的改造目前真空泵密封工作水冷卻器的設(shè)計(jì)冷卻水大多取自于循環(huán)水，而循環(huán)水進(jìn)入夏季以后，因冷卻塔出水溫度上升，真空泵循環(huán)密封水的冷卻將嚴(yán)重不足，導(dǎo)致真空泵抽吸能力下降和汽蝕所引起部件損壞的可能性極大，直接影響機(jī)組真空和安全運(yùn)行。圖9 水環(huán)式真空泵湘潭電廠對(duì)300MW機(jī)組真空泵冷卻水進(jìn)行了改造。在板式冷卻器原有水源基礎(chǔ)了加裝一路冷凍水源。在高溫季節(jié)，用冷凍水對(duì)真空泵密封工作水進(jìn)行冷卻，春秋冬季則仍可切換至開式循環(huán)水，對(duì)真空泵密封工作水進(jìn)行冷卻

19、。改造后，新增了制冷機(jī)組和冷凍水泵，運(yùn)行費(fèi)用為1021元/天。運(yùn)行時(shí)間一般為6至9月份，估計(jì)提高凝汽器真空0.5kPa左右，折合降低煤耗0.85g/(kW·h)。根據(jù)對(duì)2006年電量的統(tǒng)計(jì)：去年6至9月，300MW機(jī)組發(fā)電量為11.9億kW·h，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1011噸，經(jīng)濟(jì)效益為48.2萬元。此項(xiàng)目總投資63.3萬元，投資成本在兩年內(nèi)就可收回。2.4 降低輔機(jī)電耗火電廠的輔機(jī)主要有風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)、鍋爐給水泵、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、除塵設(shè)備、脫硫設(shè)備等。對(duì)輔機(jī)進(jìn)行改造和優(yōu)化輔機(jī)系統(tǒng)也是節(jié)能降耗的重要舉措。2.4.1 給水泵驅(qū)動(dòng)方式改造火電廠給水泵主要有汽動(dòng)泵（小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)）和電

20、動(dòng)泵（電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)）兩種，其驅(qū)動(dòng)方式的選擇取決于驅(qū)動(dòng)方式對(duì)機(jī)組凈出力的影響以及驅(qū)動(dòng)方式對(duì)電廠初投資的影響。大機(jī)組采用電動(dòng)泵還受到高壓廠用電系統(tǒng)的影響，一般來講，采用汽動(dòng)泵或電動(dòng)泵方案的分界線在200MW和300MW機(jī)組之間。300MW及以上機(jī)組若采用電泵方案，由于電動(dòng)機(jī)功率較大，啟停時(shí)對(duì)廠用電系統(tǒng)的沖擊也較大，高壓廠用電系統(tǒng)的接線、保護(hù)、聯(lián)鎖和控制關(guān)系復(fù)雜，造成運(yùn)行不便和故障率增加，廠用電率也將增加2%3%。因此，大機(jī)組進(jìn)行電動(dòng)泵改汽動(dòng)泵后可以起到明顯的運(yùn)行保護(hù)，降低能耗的作用。圖10 株洲電廠310MW機(jī)組改造后的汽動(dòng)給水泵株洲發(fā)電廠310MW機(jī)組電動(dòng)泵改汽動(dòng)泵后，明顯降低廠用電，并基本達(dá)到安

21、全可靠、運(yùn)行簡(jiǎn)捷、增加供電、便于調(diào)節(jié)和減少檢修工作量的目的。2.4.2 變頻調(diào)節(jié)改造目前，我國的交流電動(dòng)機(jī)使用變頻調(diào)速運(yùn)行的僅6%左右，而工業(yè)發(fā)達(dá)國家已達(dá)60%70%，與發(fā)達(dá)國家的水平尚有很大差距。在火力發(fā)電系統(tǒng)，全國目前采用變頻調(diào)節(jié)的企業(yè)尚為數(shù)不多，在電煤供應(yīng)日趨緊張的今天，變頻節(jié)電的意義更加不言而喻。目前，我國火電系統(tǒng)的泵與風(fēng)機(jī)基本上都采用分流或節(jié)流等手段來調(diào)節(jié)，這種方式人為地增加管網(wǎng)阻力以減小流量，造成阻力損失相應(yīng)增加，而此時(shí)泵與風(fēng)機(jī)的特性曲線不變，葉片轉(zhuǎn)速不變，系統(tǒng)輸入功率并無減少，而是白白地?fù)p失在節(jié)流、分流過程中。而采用變頻調(diào)節(jié)則可大大地減少這部分損失，尤其是對(duì)于經(jīng)常處于低負(fù)荷下運(yùn)行

22、的泵與風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)節(jié)后節(jié)電效率可達(dá)20%60%。圖11 變頻器湘潭電廠300MW機(jī)組原凝結(jié)水泵采用分流調(diào)節(jié)方式現(xiàn)已改為變頻調(diào)節(jié)方式，改造總投資約121萬元。為了計(jì)算改造后的節(jié)能效果，通過測(cè)得凝結(jié)水泵改造后在機(jī)組不同負(fù)載下凝結(jié)水泵高壓開關(guān)側(cè)荷電流、電壓、功率因數(shù)等數(shù)據(jù)，與改造前所得數(shù)據(jù)對(duì)比，來計(jì)算改造后凝泵功率與節(jié)省的電費(fèi)，如表2。表2 凝結(jié)水泵電機(jī)變頻改造前后不同工況下的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)機(jī)級(jí)負(fù)荷（MW）180200220240260280300凝泵功率（改造前）786.9782.3780.5788.2814.1844.0867.7凝泵功率（改造后）535.0556.5573.9645.6673.36

23、96.9735.8減少功率（kW）242.5216.4197.2133.2131.4137.7122.5年節(jié)約電費(fèi)(萬元)50.745.241.227.827.528.825.6從表2來看，改造后最長回收成本時(shí)間為5年左右，最短為3年，此投資是合理的。變頻改造可以節(jié)約能源，切實(shí)可行，效果明顯，特別是適用于負(fù)荷相差較大的系統(tǒng)，另外采用變頻調(diào)速技術(shù)后，由于泵與風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速普遍下降，減少了機(jī)械摩擦，延長了設(shè)備的使用壽命，降低了設(shè)備的維修費(fèi)，同時(shí)也降低了泵與風(fēng)機(jī)的噪音。2.5 發(fā)展大容量、高參數(shù)機(jī)組隨著能源的日趨緊張，而我國發(fā)電企業(yè)的發(fā)電煤耗居高不下，迫切需要采用低煤耗的大機(jī)組取代小機(jī)組，即“以大代小”

24、工程。湘潭電廠在2007年關(guān)閉了100MW機(jī)組，其煤耗遠(yuǎn)高于300MW機(jī)組，相關(guān)參數(shù)如表3。機(jī)組容量越大，鍋爐效率越高；另外機(jī)組容量越大，蒸汽參參數(shù)越高，熱循環(huán)效率越高，從而使機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)一步提高。表3 湘潭電廠100MW與300MW機(jī)組發(fā)供電經(jīng)濟(jì)指標(biāo)機(jī)組容量MW發(fā)電廠用電率，%綜合廠用電率，%發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗，g/(kW·h)供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗，g/(kW·h)10010.333.05455.44507.753005.535.89328.21347.99此外，大容量機(jī)組的自動(dòng)化程度高，為經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行提供了保障。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通訊技術(shù)以及人工智能技術(shù)的發(fā)展，使大型火電

25、機(jī)組可配備功能較多的監(jiān)控系統(tǒng)和有效的支援系統(tǒng)，進(jìn)行機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)的在線控制等，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和可靠性都有很大提高。在此次調(diào)研活動(dòng)中，我們了解到株洲電廠正在建設(shè)2×600MW機(jī)組，還正在積極申報(bào)建設(shè)核電等一系列項(xiàng)目；湘潭電廠計(jì)劃擬建1000MW機(jī)組，長沙電廠擁有2×600MW機(jī)組，現(xiàn)在已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行，并且為以后組建2×1000MW機(jī)組預(yù)留了空間。2.6發(fā)電能耗情況對(duì)比分析 根據(jù)中國電監(jiān)會(huì)2008年4月22日公布的數(shù)據(jù)顯示，2007年我國發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗334g/(kW·h)，比發(fā)達(dá)國家高出60-70克標(biāo)準(zhǔn)煤。此次調(diào)查的長株潭三家電廠2007年平均的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗為31

26、8.58g/(kW·h)，可以看出，長株潭地區(qū)的火電廠在節(jié)能工作上相較于全國平均水平來講是具有一定優(yōu)勢(shì)的，但和世界先進(jìn)水平仍存在很大的差距。由此可見長株潭地區(qū)火電廠在提高能源利用率方面仍具有很大的空間。2008上半年長、株、潭地區(qū)火電廠發(fā)電能耗情況如表4所示。表4 2008上半年長、株、潭地區(qū)火電廠發(fā)電經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)電廠裝機(jī)容量，MW各機(jī)組容量，MW發(fā)電煤耗，g/(kW·h)供電煤耗，g/(kW·h)發(fā)電廠用電率，%株洲電廠8702×125343.0390.9812.282×310313.92342.668.39全廠321.15354.189.3

27、3長沙電廠12002×600310.23306.0湘潭電廠18002×300321.28342.986.332×600296.63316.226.2全廠310.29331.046.27電廠通過相關(guān)的管理改革與技術(shù)改造使得電廠能耗逐年下降。湘潭電廠通過對(duì)主要的泵與風(fēng)機(jī)的變頻改造，汽輪機(jī)的汽封改造，制粉系統(tǒng)分離器的改造，空氣預(yù)熱器的密封改造等一系列的改造措施，使該廠供電煤耗從2005年356g/(kW·h)逐年下降至2007年的333g/(kW·h)，節(jié)能效果明顯。如圖12。圖12 湘潭電廠歷年供電煤耗變化趨勢(shì)圖2.6.1 煤耗分析根據(jù)表4我們可以

28、較為直觀看到目前湘潭電廠的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率是較低的，這得益于湘潭2×600MW超臨界機(jī)組在降低煤耗時(shí)所取得的效果，2008年上半年湘潭電廠600MW機(jī)組的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率僅為296.63g/(kW·h)，可見“上大壓下”的政策在減少電廠耗能上起到了積極的作用。2.6.2 廠用電率分析從表4還可以看出株洲電廠的廠用電率明顯比其他電廠高出3%之多，主要是由于該廠300MW機(jī)組的給水泵為電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，使給水泵耗電量較大，最高時(shí)占用2.6%的發(fā)電量；煤質(zhì)差、煤濕造成制粉系統(tǒng)廠用電率比正常值上升0.25%；125MW脫硫塔設(shè)計(jì)是二機(jī)共用一塔，由于單機(jī)單塔運(yùn)行時(shí)間長，造成脫硫廠用電率高于正常值

29、0.3%以上。125MW機(jī)組負(fù)荷率低，且變頻改造項(xiàng)目都已經(jīng)取消，使該機(jī)組廠用電率居高不下，供電煤耗升高1.8g/(kW·h)左右；而310MW機(jī)組設(shè)計(jì)廠用電率就為7.73%，平均負(fù)荷率為70%左右，負(fù)荷率低于設(shè)計(jì)值是廠用電率達(dá)不到設(shè)計(jì)值的另一主要原因。另外經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各電廠對(duì)各個(gè)機(jī)組都進(jìn)行了不同程度的節(jié)能改造，從而使其供電煤耗逐年下降，但由于電廠不同容量機(jī)組發(fā)電量比例失衡，使得全廠總供電煤耗逐年下降很少，甚至上升。從湘潭電廠情況可得出以上結(jié)論，該廠2007上半年、2008上半年相關(guān)參數(shù)如表5。表5 2007上半年、2008上半年湘潭電廠各等級(jí)機(jī)組以及全廠的發(fā)電量與能耗統(tǒng)計(jì)機(jī)組等級(jí)統(tǒng)計(jì)

30、時(shí)間發(fā)電量萬，kW·h平均負(fù)荷，%廠用電率，%供電煤耗，g/(kW·h)300MW08年166209.182.006.32342.9807年135705.781.536.18346.14相差30503.40.470.14-3.16600MW08年133686.380.616.18316.2207年206713.784.795.53320.33相差-73027.4-4.180.65-4.11全廠08年299895.481.386.26331.0407年342419.4183.505.79330.52相差-42524.01-2.120.470.52在株洲電廠，2007年全公司完

31、成供電煤耗354.3g/(kW·h)，與去年同期比較升高1.19g/(kW·h)，其中小機(jī)組發(fā)電比例的增加是影響供電煤耗上升的最主要原因。2007年小機(jī)組發(fā)電比例為27.34%，比去年同期的20%，增加7.34%，經(jīng)測(cè)算由于小機(jī)組發(fā)電比例的上升將使供電煤耗上漲2.77g/(kW·h)。3 長株潭地區(qū)火電廠減排技術(shù)現(xiàn)狀為積極配合長株潭“兩型社會(huì)”的建設(shè)，我們充分調(diào)研了長、株、潭地區(qū)火電廠在減排方面采取的一些具體措施，主要?dú)w納為如下幾個(gè)方面：3.1 積極投運(yùn)脫硫設(shè)備近年來，我國通過自主研發(fā)和引進(jìn)、消化吸收、再創(chuàng)新，使煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化取得了重大進(jìn)展，電力行業(yè)脫硫技術(shù)水平已

32、達(dá)到國際同類技術(shù)先進(jìn)水平。當(dāng)前，我國火電廠應(yīng)用的煙氣脫硫技術(shù)主要有：石灰石-石膏法、煙氣循環(huán)流化床法、海水脫硫法、脫硫除塵一體化、半干法、旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法、爐內(nèi)噴鈣尾部煙氣增濕活化法、活性焦吸附法、電子束法等10多種煙氣脫硫工藝技術(shù)8，如圖13所示。 圖13 主要脫硫技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用比例及脫硫效率由圖13知，在諸多脫硫技術(shù)中，石灰石-石膏法是火電廠當(dāng)前的主流脫硫技術(shù)，其工藝流程如圖14所示。圖14 石灰石-石膏濕法脫硫工藝流程該濕法脫硫同時(shí)還可去除煙氣中部分其他污染物，如粉塵、HCl、HF、SO3。石膏漿液經(jīng)脫水裝置脫水后的石膏還可進(jìn)行綜合利用。石灰石石膏脫硫技術(shù)具有脫硫效率高、技術(shù)最成熟、運(yùn)行

33、最穩(wěn)定、工藝原理簡(jiǎn)單、吸收劑利用率高、脫硫劑資源豐富價(jià)廉易得，煤質(zhì)適應(yīng)性好，適合大容量火電機(jī)組的運(yùn)行要求等優(yōu)點(diǎn)3。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，長沙電廠、株洲電廠、湘潭電廠同樣是都采用石灰石石膏濕法脫硫。其中株洲電廠投入3億元資金對(duì)2×125MW機(jī)組和2×310MW機(jī)組進(jìn)行了煙氣脫硫改造，在確保脫硫裝置投入率95%以上，脫硫效率在95%以上，四臺(tái)若全部運(yùn)行，每年可以消減二氧化硫排放37880噸左右，達(dá)到了減少污染排放，降低排污費(fèi)，提高了上網(wǎng)電價(jià)的競(jìng)爭(zhēng)力等目的。2007年，只占全省火電廠裝機(jī)容量10%的株洲電廠減少二氧化硫排放17063噸，占全省燃煤電廠總減排量的34.8%，排名第一，脫硫系

34、統(tǒng)投運(yùn)率和脫硫效率也位居全省第一。由此可見，長株潭地區(qū)乃至全省其他電廠都還有很大的減排潛力。3.2 逐步引進(jìn)脫硝技術(shù)為了進(jìn)一步加大減排力度，長株潭地區(qū)的電廠積極引進(jìn)脫硝技術(shù)來控制火電廠氮氧化物排放，其中長沙電廠率先投運(yùn)了脫硝裝置。目前，控制火電廠氮氧化物排放的途徑主要分為：一是低污染燃燒技術(shù)，二是尾部加裝煙氣脫硝裝置。低污染燃燒技術(shù)具有投資和運(yùn)行費(fèi)用低，應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)，但脫硝效率普遍較低，不能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。低污染燃燒技術(shù)又可分為兩類：一類是通過采用低過量空氣燃燒、空氣分級(jí)燃燒、燃料分級(jí)燃燒和煙氣再循環(huán)等四種措施改變?nèi)紵龡l件達(dá)到降低氮氧化物的生成；二是通過向爐膛噴射氨或尿素、水、水蒸氣

35、以及二次燃料等措施來達(dá)到脫硝的目的。尾部加裝煙氣脫硫裝置的煙氣脫硝技術(shù)則主要包括選擇性催化還原煙氣脫硝、非選擇性催化還原煙氣脫硝以及電子束照射煙氣脫硝等技術(shù)4。如長沙電廠的2×1903t/h的超臨界機(jī)組配備的煙氣脫硝裝置就是采用了目前應(yīng)用最廣，技術(shù)最先進(jìn)的選擇性催化還原(SCR)工藝，如圖15所示。SCR工藝的優(yōu)點(diǎn)是氮氧化物脫除效率高（長沙電廠一期設(shè)計(jì)為50%，二期為85%），但初期投資高，運(yùn)行費(fèi)用昂貴。圖15 長沙電廠的選擇性催化還原脫硝（SCR）工藝流程市環(huán)保局要求長沙地區(qū)的電廠現(xiàn)階段的氮氧化物排放濃度為650mg/Nm3，因此長沙電廠一期脫硝裝置設(shè)計(jì)的脫硝效率為50%。隨著社會(huì)

36、的發(fā)展，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，氮氧化物排放濃度將小于325mg/Nm3，長沙電廠的二期脫硝工程的脫硝效率為85%。可見，長沙電廠在減排氮氧化物方面既注重了社會(huì)的發(fā)展要求，又兼顧企業(yè)當(dāng)前的承受能力。目前，長沙電廠一期工程在投運(yùn)脫硝裝置后，采用50%脫氮效率時(shí)，氮氧化物排放濃度已達(dá)到325mg/Nm3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。如果長沙電廠二期工程投運(yùn)后，按照85%的脫硝效率計(jì)算，其煙氣中的氮氧化物濃度可降低到97.5mg/Nm3，如表6所示。表6 采用不同脫氮效率時(shí)的氮氧化物排放濃度脫氮效率，%氮氧化物排放濃度，mg/Nm3 8597.57019550325隨著人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求越來越高，環(huán)保要求越

37、來越嚴(yán)格，氮氧化物的允許排放濃度必然越來越低，可以考慮同時(shí)采用加裝脫硝裝置配合改進(jìn)燃燒方式的技術(shù)途徑，最終實(shí)現(xiàn)氮氧化物排放達(dá)標(biāo)。據(jù)長沙電廠技術(shù)部門的介紹，該廠正在采用分級(jí)低污染燃燒方式配合SCR技術(shù)，其氮氧化物排放濃度可以達(dá)到200mg/Nm3，不僅不需要繳納高額的排污費(fèi)，而且能夠大大節(jié)省脫硝裝置的運(yùn)行費(fèi)用。這樣不但獲得了好的環(huán)境效益，而且也獲得了好的經(jīng)濟(jì)效益。3.3 努力提升除塵技術(shù)水平隨著除塵技術(shù)的不斷發(fā)展，火力發(fā)電廠在不同時(shí)期曾采用不同的除塵技術(shù)，除塵設(shè)備也在不斷改進(jìn)和完善。由于受到水資源、場(chǎng)地等不同條件的限制，各電廠也根據(jù)自己的實(shí)際情況采用不同的除塵技術(shù)。應(yīng)用較為廣泛的有靜電式、濕式、

38、濾袋式和離心式等幾種除塵技術(shù)。經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，長株潭地區(qū)2004年發(fā)電裝機(jī)容量比1980年提高了5倍以上，煙塵排放總量比1980年減少32%以上，實(shí)現(xiàn)了增產(chǎn)減排。電除塵技術(shù)的關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化率高，技術(shù)性能可靠，運(yùn)行費(fèi)用低。因此，很長時(shí)間以來電除塵技術(shù)是我國燃煤電站的首選除塵技術(shù)。圖16 株洲電廠125機(jī)組電除塵器近幾年，隨著社會(huì)環(huán)保意識(shí)的明顯增強(qiáng)，株洲電廠作為一個(gè)坐落在市中心的電廠為了確保環(huán)保各項(xiàng)排放指標(biāo)百分之百的達(dá)標(biāo)，2006年公司投入6000萬左右資金，對(duì)125MW機(jī)組電除塵實(shí)施徹底改造，由原來的兩室三電場(chǎng)改為兩室四電場(chǎng)，提高了電除塵效率，減少煙塵排放。同時(shí)，考慮到煙氣量偏大，又將電除塵器由原

39、來的12米加高到15米，改造后除塵效率有了明顯的提高，達(dá)到了99.7%，煙塵排放濃度由原來的1400mg/Nm3下降到200mg/Nm3以下，每年減少煙塵排放8000噸左右，取得了良好的效果，如表7所示。表7 株洲電廠2×125MW機(jī)組除塵器改造前后效果對(duì)比名稱爐號(hào)改造前改造后改造前后差額煙塵排放濃度，mg/Nm31361.3197.61163.71414172.61241.4除塵效率，%>99>99.730.73煙塵排放量，噸960012838317煙塵排污費(fèi)，萬元556.237.25173.4 強(qiáng)化廢水循環(huán)利用據(jù)我國1991環(huán)境統(tǒng)計(jì)公報(bào)顯示，當(dāng)年的廢污水排放量高達(dá)33

40、6.2×108t(不包括鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè))，其中工業(yè)廢水排放量235.7×108t。城市污水總處理率僅3.2%，距2010年達(dá)35%的目標(biāo)還很遠(yuǎn)。至2010年我國工業(yè)廢水排放量將控制在（320340）×108t，工業(yè)廢水處理率達(dá)35%?？梢娢鬯偕赜玫臐摿κ蔷薮蟮?。 圖17 廢水集中處理系統(tǒng)流程圖目前長沙電廠采用廢水集中處理系統(tǒng)已達(dá)到了廢水零排放，提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。廢水集中處理系統(tǒng)主要是針對(duì)電廠鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)的排水、凝結(jié)水再生系統(tǒng)的排水、試驗(yàn)室排水、機(jī)組啟動(dòng)排水、鍋爐化學(xué)清洗排水、空氣預(yù)熱器清洗排水、凈水站含泥廢水、含煤廢水、脫硫脫硝廢水等進(jìn)行集中處理后

41、，用于煤場(chǎng)噴淋、拌灰沖渣和脫硫補(bǔ)充等，這樣在運(yùn)行期間就完成了所有廢水的完全回收利用，如圖17所示。3.5 加強(qiáng)資源綜合利用圖18 粉煤灰火電廠在生產(chǎn)過程中消耗了大量的煤、水等資源，同時(shí)也產(chǎn)生了大量的污染排放物。長株潭地區(qū)各火電企業(yè)一方面為了減少污染，促使工業(yè)污染排放達(dá)標(biāo)，加大了環(huán)保建設(shè)資金的投入。另一方面，在資源短缺，環(huán)境日益惡化地今天，針對(duì)電力生產(chǎn)與污染治理中不可避免地產(chǎn)生的大量副產(chǎn)物的排放，如粉煤灰、脫硫石膏和循環(huán)冷卻水是火電企業(yè)的三大主要廢棄物，從另外一個(gè)角度來看，這些廢棄物也是一種寶貴的資源，必須大力開展資源綜合利用技術(shù)的研發(fā)和資金投入才能促進(jìn)火電廠進(jìn)一步降低發(fā)電成本、提高效益，增強(qiáng)電

42、價(jià)上網(wǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。由此可見，長株潭地區(qū)的電廠開展節(jié)能減排催生了該地區(qū)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)，污染物排放控制技術(shù)水平和資源綜合利用技術(shù)水平的高低已成為各火電企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)快慢的重要標(biāo)志?；痣娖髽I(yè)只有發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)才能從根本上消除長期困擾經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的尖銳沖突。3.5.1 粉煤灰的綜合利用粉煤灰是火力發(fā)電廠的煤粉經(jīng)過燃燒之后，具有山灰活性的微細(xì)粉末。粉煤灰綜合利用，“化害為利，變廢為寶”已成為長株潭地區(qū)火力發(fā)電企業(yè)的一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。粉煤灰的綜合利用近年來已取得了較大成就。下面主要以湘潭電廠和株洲電廠為例來闡述粉煤灰在建材、建工、筑路、回填、農(nóng)業(yè)及資源回收等方面的綜合利用情況。圖19 粉煤灰分級(jí)

43、處理裝置湘潭電廠的粉煤灰開發(fā)利用以銷量和利潤的最大化為目標(biāo)，取得了顯著的管理業(yè)績、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。湘潭電廠所屬的電力粉煤灰開發(fā)公司已走出了一條多品種、深加工、高附加值、精益求精的產(chǎn)品之路，率先成為湖南省唯一能生產(chǎn)多品種、多級(jí)別粉煤灰的企業(yè)。該公司與中南大學(xué)聯(lián)合開發(fā)了粉煤灰高性能混凝土，使該公司的粉煤灰綜合利用率不斷提高，粉煤灰渣銷售量已由1999年的5.8萬噸上升到了2007年的110.7萬噸，實(shí)現(xiàn)了2007年粉煤灰銷售總收入近2800萬元大好局面，已撐起長株潭地區(qū)在多經(jīng)產(chǎn)業(yè)方面對(duì)外實(shí)現(xiàn)創(chuàng)收的半邊天。該公司的粉煤灰利用率呈逐年遞增的良好態(tài)勢(shì)，如圖20所示。圖20 湘潭電廠粉煤灰公司粉煤灰歷

44、年利用率株洲電廠下屬的株洲恒力建材有限公司是集科、工、貿(mào)為一體的環(huán)保型經(jīng)濟(jì)實(shí)體，公司通過采用目前國內(nèi)最先進(jìn)的干法分選成套設(shè)備，將火力發(fā)電廠排放的廢渣加以分選生產(chǎn)出低含碳的粉煤灰（、級(jí)）；并在此基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行粉煤灰產(chǎn)品的深層次開發(fā)，使粉煤灰及其系列產(chǎn)品在諸多建工行業(yè)得到了有效而廣泛的利用。公司通過引進(jìn)美國貝賽爾公司的砼砌塊成型主機(jī)和產(chǎn)出砼砌塊系列產(chǎn)品，每年可綜合利用粉煤灰23萬噸。株洲電廠還通過與環(huán)保型民營股份制企業(yè)聯(lián)手引進(jìn)美國BESSER公司V312全自動(dòng)砌塊生產(chǎn)線和砌塊生產(chǎn)技術(shù)，大大提高了粉煤灰的利用率。長沙電廠則采用對(duì)外承包的形式，將粉煤灰直接賣給事先簽訂好合同的企業(yè)。這樣既節(jié)省了運(yùn)行管理

45、人員的費(fèi)用，也提高了該廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。粉煤灰是具有綜合利用價(jià)值的潛在資源。燃煤電廠排出粉煤灰量大，大力開展綜合利用，變廢為寶，具有明顯的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。隨著粉煤灰污染治理和綜合利用步伐的加快，2007年我國已有50多個(gè)電廠粉煤灰綜合利用率達(dá)到或超過100%，不僅把當(dāng)年排出的粉煤灰吃掉，而且還處理了一部分庫存粉煤灰，這些經(jīng)驗(yàn)值得我們借鑒和學(xué)習(xí)。3.5.2 脫硫副產(chǎn)物的綜合利用脫硫石膏又稱煙氣脫硫石膏是含硫燃料(煤、油)等燃燒后產(chǎn)生的煙氣經(jīng)脫硫凈化處理而得到的工業(yè)副產(chǎn)品，是一種經(jīng)過細(xì)分的濕態(tài)晶體，屬于高品位的二水硫酸鈣、性能接近天然石膏。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)

46、，煙氣脫硫石膏正在越來越廣泛地用作工業(yè)原料，脫硫石膏的綜合利用既有利于煙氣脫硫技術(shù)的推廣應(yīng)用，也有利于減少脫硫副產(chǎn)物堆放所帶來的二次污染及占地。歐洲早已將其主要應(yīng)用于生產(chǎn)熟石膏粉、石膏制品、石膏砂漿等各種建筑材料；日本也從1977年已開始幾乎全部使用工業(yè)副產(chǎn)石膏生產(chǎn)紙面石膏板、石膏纖維板及作水泥添加劑；英國也已制定了強(qiáng)制使用脫硫石膏的法令，要求脫硫石膏必須優(yōu)先與天然石膏使用；美國也把脫硫石膏主要應(yīng)用于生產(chǎn)石膏墻板。圖21 脫硫石膏制成的石膏板材國內(nèi)外大量應(yīng)用實(shí)踐表明:作為天然石膏替代品，脫硫石膏可用作水泥緩凝劑、墻板材料、道路路基，農(nóng)業(yè)土壤改良與修復(fù)，礦井回填等。脫硫石膏在其生產(chǎn)、加工、應(yīng)用等

47、方面因?qū)θ梭w健康和環(huán)境污染的作用較小，所以在新型建筑材料方面，石膏制品有著特殊的地位。近年來我國火電廠SO2排放問題已在局部地區(qū)成為制約火電廠持續(xù)發(fā)展的因素，很多電廠在建設(shè)中已預(yù)留脫硫場(chǎng)地，目前隨著火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13223-2003）頒布執(zhí)行，今后火電廠基本都將安裝脫硫裝置，隨之將會(huì)產(chǎn)生大量的脫硫石膏。然而我國因?yàn)樘烊皇嗟膬?chǔ)量豐富，分布較為均勻，價(jià)格也相對(duì)低廉，而脫硫石膏的加工費(fèi)用相對(duì)較高，因此，我國在提高脫硫石膏綜合利用方面還相對(duì)比較落后，要使脫硫石膏的綜合利用進(jìn)一步得到推廣應(yīng)用，其關(guān)鍵是提高脫硫石膏的品質(zhì)。湖南省“兩型社會(huì)”環(huán)保項(xiàng)目湘潭電廠和山東泰山石膏股份有限公司共同投

48、資1億元興建的湖南泰山石膏有限公司。通過新型建材技術(shù)加工之后，該公司將湘潭電廠每年26萬噸脫硫石膏生產(chǎn)為3000萬平方米的紙面石膏板，產(chǎn)值超過1.5億元。此外，周邊的長沙電廠、益陽電廠的脫硫石膏也將在這里得到有效利用，變廢為寶。圖22 湖南泰山石膏有限公司3.6發(fā)電排放情況對(duì)比分析表8 國內(nèi)外對(duì)排污企業(yè)的污染指標(biāo)控制要求 二氧化硫（SO2），mg/Nm3氮氧化物（NOX），mg/Nm3灰塵歐盟標(biāo)準(zhǔn)10035010中國標(biāo)準(zhǔn)（火電廠）40045050國家環(huán)保總局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，我國排污企業(yè)的污染指標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)明顯低于歐盟等西方發(fā)達(dá)國家，二氧化硫的排放濃度是歐盟標(biāo)準(zhǔn)的4倍，氮氧化物的排放濃度比歐盟高出28.

49、58%，灰塵排放濃度是歐盟標(biāo)準(zhǔn)的5倍，如表8所示。在減排方面的措施三個(gè)電廠都已經(jīng)采用，但是，由于三個(gè)電廠分別具有各自特殊的發(fā)展歷程及其不同的地理位置，它們?cè)跍p排方面又具有各有的側(cè)重點(diǎn)，具體分析株洲、湘潭電廠排放情況，如表9表9 2007年株洲、湘潭電廠發(fā)電排放情況發(fā)電量，萬，kW·hSO2排放 濃度， mg/ Nm3NOX排放 濃度，mg/ Nm3煙塵排 放濃度， mg/ Nm3SO2排放績效，g/(kW·h）NOX排放 績效，g/(kW·h)煙塵排放績效，g/(kW·h)湘潭電廠70776547.1494.742.70.162.570.16株洲電廠467285348.5489.796.41.782.510.68 各電廠通過投運(yùn)和改造設(shè)備及改善燃燒技術(shù)，使污染物的排放逐年下降，如圖23所示。圖23 株洲電廠2006年至2008年污染物排放情況3.6.1 SO2排放分析株洲電廠的SO2排放濃度遠(yuǎn)大于湘潭電廠的S