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    中电工程中南院引领治理关键技术

      发布时间:2018-03-26 13:26

      中国能建旗下的中电工程中南院(以下简称“中南院”)所承担的烟气协同治理关键技术研发的经验和成果载入国资委《国资工作交流》,中国电力企业联合会评价该路线“在火电行业具有较好的工程应用前景,总体技术达到国际先进水平,建议加快在燃煤火电机组的推广应用”。同时,该技术还荣获中国电机工程学会“2016年度中国电力科学技术进步奖一等奖”,得到业内高度认可。

      漫步华能长兴电厂,像是在清雅别致的江南民居建筑群中游览。这是我国首座最高参数的高效超超临界燃煤发电机组,率先运用烟气协同治理技术,二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放浓度优于燃机排放标准,被国家能源局授予“国家煤电节能减排示范电站”称号。

      这一烟气协同治理关键技术的主要研发单位,就是中电工程中南院,随着这一技术大量应用于工程实践,煤电变得更加清洁、更加环保。

      多年来,中南院在烟气污染物处理技术、低碳技术领域开展了大量研究工作,承担了多项火电厂烟气治理改造工程项目。从早期的《与除尘器一体化的烟气热能回收利用装置系统研究》到近年的《高效除尘技术》《脱硫脱硝一体化技术》研究,中南院取得了诸多创新成果,为政府环保主管部门及发电企业提供高端技术咨询,形成了国内领先的“自主”和“协同”产、学、研体系,技术研发创新模式日渐完善。

      2013年,中南院承担华能集团委托的燃煤电站烟气协同治理关键技术研发工作。谈及研发过程,团队成员纷纷表示,这是一场协同战役。

      高水平“协同”管理摸索战。在这场战役中,中南院扮演着全面执行策划的角色,包括技术路线的拟定、构架大纲专题部署、协调各单位进度、工程实施配合跟踪等多项工作。面对挑战,中南院迎难而上,合理安排人力资源,采取“创新带头人+创新团队”管理模式,发挥联合化运作优势,与武汉凯迪电力环保有限公司、西安交通大学、浙江菲达环保科技股份有限公司等单位组成联合研发团队,开展协同攻关。

      高标准“协同”技术攻坚战。在该项目开展前,国内对烟气协同治理技术的研究甚少,缺少较成熟的理论依据及工程应用实践,如何确定协同治理技术路线、设备的关键参数、关键设备的技术要求是主要难点。中南院科研团队迎难而上,查阅大量国内外文献、标准,先后派出多批人员,分赴日本、德国等发达国家考察调研燃煤电站超低排放技术,开阔视野、拓宽思路。

      针对传统烟气治理侧重单一污染物脱除,造成烟气系统投资大、经济性差这一主要问题,中南院联合各研发单位,瞄准煤电行业“节能”“超低排放”的大方向,重点研究各设备单元间污染物的协同脱除能力,减少生产过程中的消耗和排放。

      中南院副总工程师、发电工程公司总经理胡玉清将该项目研发比作打篮球:“手需要拍球,脚需要奔跑,手脚并用,协调统一了,才能找机会投篮。”

      经过不断创新突破,2014年,中南院首次提出了以烟气除尘为主线,以环保治理设备的关键技术为节点,以低低温干式电除尘技术和高效除尘深度脱硫的湿法脱硫技术为核心,统筹各环保设备前后污染物变化规律,进而高效协同脱除的技术路线。该技术研究共获得授权发明专利48项,实用新型专利84项,发表论文107篇,出版专著4部,形成5项国家标准、21项行业及地方标准,9项企业标准,率先突破了超低排放3大技术应用难题,引领了行业节能减排的发展方向。

      矗立在南京城外的华能金陵电厂100万千瓦机组,通过烟气协同治理改造,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放指标分别达到2、5、11 mg/m3,完全满足并优于燃气轮机大气污染物排放标准。

      据统计,仅华能集团就有258台机组相继应用烟气协同治理技术成果,装机总容量达10592万千瓦(大于德国和日本燃煤机组之和),实现产值百余亿元,所有机组全部实现烟气超低排放,部分机组甚至达到了近“零排放”,有效促进了我国火电行业烟气高效深度脱除技术的进步和材料、环保、装备制造等相关产业的协同发展,火电环保技术达到世界领先水平。

      “烟气协同治理技术不仅体现了在激活设备潜能方面的协同,在构建整个产业链条方面也彰显了协同的意义。”中南院总工程师王辉说,该技术路线创新性地提出了高效除尘脱硫塔的理念,引领了国内燃煤电站超低排放的技术发展方向。