“國家能源集團2019年一季度火電利潤完成51.9億元,同比增加18.6億元。163家火電企業中,48家虧損,較上年減少34家。”4月18日,中國電力企業聯合會在京召開2019年經濟形勢與電力發展研討會,國家能源集團黨組成員、副總經理米樹華表示。
從數據不難看出,在一季度,國家能源集團火電利潤同比增幅接近56%,與此同時,虧損企業數量減少后虧損面也降低了20%。
據介紹,截至2019年一季度,國家能源集團的可控總裝機容量為2.39億千瓦,占比全國電力裝機13.2%,其中火電1.81億千瓦,占全國火電裝機的比例達到15.8%;發電量2373億千瓦時,占全國發電量的14.3%,其中火電發電量2041億千瓦時,占全國火電發電的16.5%;平均利用小時數為1005小時,同比降低7小時,其中火電為1144小時,同比基本持平;電力投資方面,電力板塊完成投資48億元,其中火電20.4億元。
米樹華指出,我國煤電裝機規模已接近峰值,發展速度逐步平穩,近年來,各發電企業普遍遇到了經營和發展的困境:市場競爭加劇,發電空間縮減,利用小時下滑,環保壓力提升,各項成本増加,部分區域長期虧損。但煤電在電力結構中仍將長期保持主體地位,煤電行業將從規模擴張期進入高質量發展期,要將重點放在優化存量上,堅定走清潔低碳發展之路。
上述所指的煤電清潔低碳發展主要分為四點,即重點強化經濟運行,節約煤炭消耗,方向是實施熱電聯產,提高能源效率,關鍵是增強機組靈活,服務清潔電力,目標是提升減排能力,實現近零排放。
強化經濟運行,節約煤炭消耗
選取不同容量典型機組100%、50%、40%三個典型工況試驗,100萬干瓦級機組,降到50%負荷煤耗增加了41g/kWh,降到40%負荷煤耗増加了68g/kWh,能耗増幅很大。各容量機組從50%降到40%負荷運行,100萬千瓦級機組煤耗增幅最大,是30萬機組增幅的1.8倍。因此,負荷率對煤電整體能耗水平影響較大,機組容量越大受影響也越大。
2018年,國家能源集團平均負荷率在70%左右,廣西、吉林、黑龍江、遼寧、新疆等區域機組長期在50%工況下運行,并經常參與40%深度調峰。
“在國家能源集團范圍內,如果用100萬機組替代30萬機組10%年度發電量,每年可節約標煤量54萬噸。2003-2011年,集團公司負荷率均在75%以上,如果負荷率從目前的70%回升到75%,每年可節約標媒量48萬噸。”米樹華在演講中談到,“因此,優化機組運行方式節能空間巨大,建議調峰以60萬千瓦以下特別是30萬千瓦級機組為主,100萬千瓦機組帶基荷;優化調度方式,以廠級或企業為單位調度,提高機組負荷率。”
實施熱電聯產,提高能源效率
實施熱電聯產是提高煤電能源轉化效率的重要方向。純凝機組實施高背壓供熱改造后,供電煤耗可下降100g/kWh以上,效果明顯,供熱期能源轉化效率可提升到85%以上,通過供電煤耗下降和冷端余熱利用,碳排放降低幅度可降低40%以上,碳排放小于500g/kWh。因此,熱電聯產提高了效率,減少了能源損失,同比例降低了碳排放。
在熱電聯產主要措施上,首先,可以擴展供熱范圍,進行30公里以上遠距離供熱;拓展居民供熱面積、提升熱電比;協調政府為園區集中供熱,拓展冷熱電多聯供及綜合能源服務。
其次,研究實踐新的供熱技術,采用余熱利用、高背壓改造為主導路線,綜合運用旋轉隔板技術、溴化鋰熱泵、高效換熱器等技術,分能級供熱,提供高效能源。
增強機組靈活,服務清潔電力
增強煤電機組的靈活性,可以少發電、少用煤,為清潔能源發電騰出空間,這是煤電實現清潔低碳發展的關鍵。煤電不靈活,關鍵是鍋爐對不同燃料的調節適應能力不強,應研究提升鍋爐及制粉、回熱、控制等相關系統的靈活性。
在燃料的靈活適應性上,應重點開展精細化配煤,研究采用冗余制粉系統配燒、筒倉摻配等措施;開展生物質、污泥摻燒,研究大比例摻燒或全燃料替代技術,由“煤電廠”升級為“火電廠”;研究大功率等離子、富氧燃燒技術,提高燃燒不同煤種的靈活性。
在熱力系統的靈活性上,研究利用凝結水節流一次調頻、高加抽汽節流二次調頻,利用回熱系統,實現靈活啟動、快速負荷調整和全負荷脫硝。
最后發揮智能控制優勢,將智能控制方法固化到控制系統中,最大程度的發揮機組靈活性。
提升減排能力,實現近零排放
根據國家能源集團2018年排放績效,初步估算全國排放總量為130.9萬噸,為2015年的31%,取得了巨大成績。但目前火電排放總量仍然不小,總量減排仍有空間。近期國家能源集團實施改造的試點電廠相比現行排放績效可再下降20%以上。
硬幣的另一面,繼續推進減排,也將面臨投入和成本的問題,應進一步抓好環保設施改造優化,在成本、技術、運營方面持續創新、強化管理,使煤電排放近零趨零。可以采取的主要措施有研究并實踐干法脫硫、低成本廢水治理、固廢資源化利用新技術,以及優化已經投運環保設施的監測和運行,降低成本、提高績效。