建设资源节约型、环境友好型社会，是党和国家的重大部署，是发电企业肩负的重要责任。作为中国华能的核心企业，华能国际电力股份有限公司(以下简称华能国际)一直以来致力于推进科技进步，创建优秀节约环保型企业，积极履行环保责任。近年来，华能国际通过广泛学习借鉴国外先进环保经验，组织研发团队，开展技术攻关，结合我国煤电实际，深入研究探索，走出了一条燃煤机组烟气污染物协同治理的新路，先后在新建的浙江长兴电厂及在运的江苏金陵电厂、浙江玉环电厂等单位应用, 取得了显著的节能减排成效，实现了超净排放,为推进煤电清洁化发展探索了道路。
烟气协同治理的概念及主要做法
燃煤电厂烟气协同治理技术是指在同一设备内同时脱除两种及以上烟气污染物，或者为下一流程设备脱除污染物创造有利条件，实现烟气污染物在多个设备中高效联合脱除，同时能够实现良好的节能效果的技术。
华能国际烟气协同治理系统在充分考虑燃煤电厂现有烟气污染物脱除设备性能的基础上，按照“协同治理”的理念建立，具体表现为综合考虑脱硝系统、除尘系统和脱硫系统之间的协同关系，在每个装置脱除其主要目标污染物的同时，脱除其它污染物或为其他装置创造更好的脱除条件。系统主要配置为烟气脱硝装置+烟气冷却换热器+低低温电除尘器+高效除尘的湿法烟气脱硫装置。该系统应用系统化的方法，充分考虑了各类污染物的综合脱除效果，降低了项目投资，烟气冷却换热器通过降温，极大提升了电除尘效率，部分项目实现了余热回收利用。优化除尘吸收塔设计，大幅提高了脱硫系统的除尘效率。由于减少了湿式除尘设备、缩短了减排工作流程、烟气降温后流量及阻力减少，使整个减排系统的耗电量显著减少，实现了节能与减排的协同效应。
烟气协同治理的主要成效
一是排放指标优。按照华能国际的烟气协同治理技术路线，新建或完成改造后的电厂排放指标,完全满足并优于国家《2014-2020年煤电节能减排升级及改造行动计划》大气污染物排放限值要求。浙江长兴电厂是第一家按照烟气协同治理技术建设的60万千瓦机组项目，据浙江省环境保护监测中心监测数据，该厂1号机组氮氧化物排放浓度达到14.4毫克/标立方米，二氧化硫排放浓度可达到3毫克/标立方米，烟尘排放浓度可达到4毫克/标立方米，汞排放浓度可达到0.005毫克/标立方米。同样应用该技术的国家能源局超低排放试点机组——江苏金陵电厂1号百万千瓦机组，据江苏省环境保护监测中心监测，氮氧化物、二氧化硫和烟尘排放浓度分别为11、5和2毫克/标立方米，均优于超净排放标准。河北邯峰电厂2号机组改造后,烟尘浓度从30毫克/立方米下降到5毫克/标立方米，二氧化硫排放浓度达到15毫克/标立方米，山西榆社电厂改造后汞的脱除率达到80%以上。同时，实施该技术，消除了烟囱出口的白色烟羽(水汽)，杜绝了“视觉污染”。
二是节能效果好。应用烟气协同治理，不仅减排效果明显，而且非常节能,在运的几套系统能耗指标与采用加装湿式电除尘、电(布)袋除尘器的办法相比，均优。譬如，华能上海石洞口一厂机组通过加装烟气冷却器，与未加装烟气冷却器相比，降低发电煤耗2.63克/千瓦时，厂用电率降低约0.05%;与采用加装湿式电除尘、电(布)袋除尘器的办法相比，厂用电率降低约0.2%。
三是实现多种污染物协同脱除。经深度测试证明，烟气协同治理技术方案不但能够使燃煤机组的二氧化硫、氮氧化物和烟尘三项排放指标达到燃气轮机排放限值，该技术对于三氧化硫和汞的协同脱除效果比常规电除尘+湿法脱硫系统有显著提升，达到很高的协同脱除效率。
四是经济性好。实施烟气协同治理技术方案，无论是新建机组，还是老机组改造，与目前常规减排技术方案相比，均显著节省投资。由于该方案减排系统采用的设备少，因而，不仅设备能耗低，而且后续维护运营成本也较低。譬如，江苏金陵电厂1号机组减排改造首次在国内百万千瓦机组上不采用湿式电除尘器，达到超净排放标准，该改造与采用湿式电除尘器的改造相比，节约投资额近5000万元。
对烟气污染物减排的体会
通过这些年节能环保工作的不断实践，以及近年来对烟气协同治理的研究探索，华能国际在做好烟气污染物减排方面积累了一些经验，主要体会是：
一是加强技术攻关。组织技术攻关是促进科技创新，做好减排工作的重要手段。华能国际通过技术攻关，提升环保水平，做到了三个注重。第一是注重学习调研。近年来，公司先后派出多批人员，分赴日本、德国等发达国家考察调研燃煤机组环保工作开展情况，开阔了眼界，打开了思路。第二是注重发挥合力。公司充分调动各方面的有利条件，组织相关院校、设计单位、科技公司等组成研发团队，集中人力物力进行技术研究，并就减排系统协同性等问题反复做了专题实验，克服了困难，解决处理了诸多技术难题。第三是注重项目后研究。减排项目投运后，华能国际继续组织专业队伍，对项目进行系统化的深度测试，掌握相关数据资料，全面进行分析研究，揭示协同减排规律，为做好项目后评价创造了条件，为后续完善和推广积累了经验。
二是选择科学的技术路线。技术路线是做好减排工作的先导，是决定减排成效的最重要因素。华能国际在减排技术路线选择上做到了两个兼顾。第一是兼顾当前与长远。2013年末至2014年初，在选择技术路线时，华能国际提出，在满足并优于国家GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》的基础上，高标准严要求，为适应未来更严格的排放要求做好准备。国家发布《2014-2020年煤电节能减排升级及改造行动计划》后，华能国际的烟气协同治理技术路线仍满足该计划排放标准。其次是兼顾学习借鉴和结合我国实际。华能国际在充分消化吸收国外先进减排经验的同时，认真组织分析我国减排工作标准、环保规范，密切结合我国火电企业现状、各区域减排实际、国内环保设备制造施工能力等情况，为正确选择及有效实施减排技术路线提供了重要依据。
三是做到环保性和经济性的有机统一。排放指标达标是发电企业减排工作的底线，尽最大可能减少排放是电力企业不懈的追求。与此同时，经济可行的运营成本，是节能减排工作可持续推进的重要保证。华能国际的烟气协同治理技术路线，在确保达标优秀排放的前提下，与其他减排方式相比，节省投资，日常维护运营成本也较低，很好地兼顾了环保责任和经济效益，做到了综合资源消耗少、减排效果好、社会综合效益优。
华能国际烟气协同治理的摸索实践表明，该烟气协同治理系统充分体现了系统化的思维，充分发挥了各设备的协同效应，烟气治理效果良好，既减排又节能，实现多种污染物协同脱除，排放指标完全满足国家标准，总体指标优异，投资相对较省，经济可行，为发电企业甚至其他相关重工业企业减排和节能积累了有益的经验,具有良好的推广价值。(文/王利国 梁伯勇 苗志彬)
链接：华能金陵电厂烟气协同治理改造结出绚烂之花
“枫叶如花，掩映六朝古寺;松涛似海，深藏千佛名山”，南京城外栖霞山道上游人往来如织，霜叶更比二月花红。琥珀色山峦的不远处，在缓缓流淌的长江边上，矗立着一座现代化的绿色环保工厂——华能金陵电厂。
自2009年12月首台机组投产，华能金陵电厂一直致力于打造国内一流节能环保电厂。随着广大民众对环境保护关注度的日益提升，金陵人开拓创新、推进清洁生产的脚步一刻也没有停止，在不断摸索实践着更清洁、更环保的火电可持续发展之路。2015年1月1日，完工投运的该厂1号机组烟气协同治理环保改造，就对此做出了最精彩的注解。
挑战“教科书”，他们改写了历史
眼下，只要提到环保，就不得不涉及“雾霾”这个热词。特别是随着前央视主持人柴静的纪录片《穹顶之下》的发布，更在全国范围内将话题引爆。
华能集团公司副总经理、华能国际总经理刘国跃指出：“华能国际将积极担负节能减排责任，以‘超环保、超节能’为目标，不断学习实践、开拓创新，不遗余力地摸索实践煤电的绿色发展之路，全力以赴保护祖国的碧水蓝天”。
2014年5月，华能国际在充分学习调研国外燃煤机组环保减排的基础上，结合我国火电机组及节能减排实际，研究探讨脱除烟气污染物的技术路线，确定了燃煤机组烟气污染物协同治理技术的方向。
由于煤电机组超净排放的核心技术，几乎都被欧盟和日本等发达国家掌握。在百万千瓦机组开展烟气治理环保改造工程，国内尚无实例供参考。这对华能金陵人来说，无论从技术保障，还是实践经验，都是一次全新的尝试，一次意义深远的探索。
“在我们准备改造的初始阶段，很多地方国内还是一片空白，大家完全是从消化现有的一篇篇论文开始，逐步了解、掌握这一超净排放技术，但大家决心都很大，非常坚定。”面对史无前例的困难，金陵电厂生产副厂长李斌对此深有感触。
随着前期工作的开展，更多的问题开始出现，尤其是在改造技术路线选择上，众专家意见不一。有一部分人认为湿式除尘器的技术路线不错，但投资高，维护量大，有缺憾;还有相当一部分人坚持烟气协同治理技术路线，但烟气协同治理技术路线实施后究竟会是什么效果，大家心里又底气不足。
经过反复沟通交流、研究讨论，金陵电厂先后制定了三套技术路线，并经过了不断完善和反复论证。期间，华能国际副总经理赵平到电厂检查，要求电厂坚定走烟气协同治理技术路线的信心和决心。在上级公司的支持帮助下，电厂最终确定了烟气协同治理技术路线，以烟尘深度治理、脱硫提效、脱硝提效和风机增容等为主要改造项目，尽可能利用原有系统，最大程度地降低综合资源消耗，控制投资造价。
淬火炼金，累并快乐着
2014年5月，项目可行性研究工作完成，电厂乘势发力，将方案成功申报环保改造国家示范项目。6月27日，国家能源局印发《关于下达2014年煤电机组环保改造示范项目的通知》，该厂1号机组赫然“榜”上有名。华能金陵电厂超净排放改造试点成为了国家环保示范项目。
华能金陵人深感责任重大，全力以赴组织开展改造。8月26日，电厂组织成立了厂长吴扬、党委书记张立健为组长的“环保改造领导小组”，下设脱硫提效、烟尘深度治理、低氮燃烧器等改造项目工作组，由分管厂领导牵头负责，协调推进改造工作。10月11日，电厂烟气协同治理环保改造项目正式开工。
“工作要求高，技术水平先进”，这是施工方上海电气公司对金陵电厂的评价。工程建设中，一个个拦路虎接踵而至，庞大的施工现场，仅主体建设单位就有四家，另外还有低氮燃烧器改造、脱硫改造、低低温电除尘改造等工程齐头并进。高峰期施工人数多达1500人，战线绵长，工人来自五湖四海，作业人员素质参差不齐，工作错综复杂、纵横交错……尽管技改方案里规范了停工待检点和质量见证点，但是在实际操作中，并没有“丁是丁，卯是卯”，24 小时不间断施工，很多隐蔽工序转瞬就被封闭起来。眼瞅着质量管控就要成为方案里的一纸规定，金陵电厂采取了严格而果断的措施。
金陵电厂领导班子深知质量控制没有捷径。因此，电厂工作人员与施工人员一起每天24小时奋战在现场。改造期间,大家几乎各个都干裂着嘴唇、熬红了双眼、工作服遍布着油渍。11月17 日一大早，电厂策划部贾红金主任就开始了忙碌，安排项目建设进度、协调各施工单位作业、解决项目推进遇到的问题。谁都不知道，他已经熬了一宿了。
对于电厂策划部脱硫专工朱海峰来说，不加班反而不正常。白天高效完成现场协调工作，夜晚又将涌动的思维融入如水的夜色，回顾梳理项目施工存在问题，思考次日工作任务。已经40多天没有休息的他们，甚至没有时间去理发。在他提议下，脱硫工程中由4 棵避雷针、1 根下引线，改为8 棵避雷针、2 根下引线，增加了安全性、可靠性;吸收塔底板加厚2 毫米，解决了搅拌器震动大的问题;氧化喷枪焊接于固定支架，解决了螺栓固定的松动问题。
在吸收塔出口烟道内，燃脱部主任李志刚和专工们发现一块导流板焊接位置不符合要求。此时施工人员拖着夜班的疲惫正准备回去休息，听到他的“挑刺”，十分不耐烦。但李志刚坚持认为，位置的偏差会改变烟气在烟道内的流场，影响脱硫的效果。面对气吁吁的施工人员，他坚决要求返工。但同时他又联系电厂食堂送来“金陵大肉包”，让师傅们吃饱肚子，把活干好。严谨的把关，让大家都明白每一道工序必须严丝合缝。到最后，外包单位的师傅们自己开玩笑说，金陵人太严了，简直是“法西斯”。至于提起“金陵大肉包”，他们都不约而同笑了起来，因为只要一个包子便管饱，用他们的话说，“包子如人，人如包子，金陵人真实在”。
为了管控现现场作业安全风险，现场检修人员认真落实安全旁站监督制度，24小时都不间断。有一次，刚满26周岁的小刘已经在现场旁站了几个小时，正准备等待同事换班吃饭，身体已非常疲惫。这时，他突然发现有外包人员正在违章作业，他立即上前制止。一番忙碌下来，换班的时间早就过了……
75天，烟气协同治理破冰前行
脱硫吸收塔施工安全风险最大，华能金陵电厂下了大力气。在吸收塔内部件拆除过程中，为了最大限度地规避动火作业带来的火灾隐患，技术人员对吸收塔顶盖吊装方案进行了认真讨论和科学计算，采用了塔顶整体切割的方案，一次整体吊装成功。安排专人对吸收塔进行不间断全天候安全监控，严防发生火灾。
在两台增压风机拆除和安装过程中，因为场地空间异常狭小，金陵电厂通过精心组织，优化工序，落实重大起吊作业风险管控措施，硬是“螺蛳壳里做道场”，为整体工程争取了宝贵的时间。
当工程进入12 月中下旬，设备开始大量到货，为了抢回前期因设备迟到耽误的工期，项目部的同志们开始加紧时间连续奋战。时逢江南地区的严寒、湿冷，加之当地特有的霜冻和大雾天气，给项目施工带来了极大困难。临晨4 点起雾，临近中午10 点大雾才慢慢散去，紧张的吊装不得不停了下来。怎么办?为了不耽误整体进度，项目部立刻安排人员进行烟道对口、焊接加固等地面工作，待雾散后再进行下一步吊装工序。
冬季的早晨，南京草地上覆上了厚厚的白霜，呵气成烟，霜风扑面，走在路上都直哆嗦。但在金陵电厂烟气协同治理改造项目现场，金属撞击声、吱吱的焊花声、起重指挥的哨声从未间断。连续24 小时的苦战，加上夜晚零下1～2度，白天8～12度的大温差，曾一下子“撂倒”了20 多人。但为了抢工期，大家都蛮拼的，去医院输完液就立马回到了工作现场。
“要举全厂之力，聚全现场之力，确保1号机组改造后168 小时试运行一次成功。”吴扬、张立健吹响了决战的冲锋号。最后阶段，金陵人不舍昼夜坚守在现场，常常一边端着盒饭，一边商讨解决难题。现场试运指挥部的会议桌前总是座无虚席，大家梳理问题，制定措施，协调工作，常常到半夜。在这个时刻，无论是哪个部门哪个岗位，但凡是与168 试运相关联的，都无条件服从。对设备消缺、物资供应、中调协调等各方面的问题，有关人员都毫不怠慢。就这样一道道难关被攻克，一个个节点得以顺利实现，一步一步看到了超净排放的曙光。
11月10日，低氮燃烧器开始新设备安装……
11月19日，改造后的脱硫吸收塔完成顶升并顺利封顶……
12月23日，脱硫系统通过通烟前质检……
12月24日，低低温电除尘改造结束并随主机启动投运……
2015年1月1日，改造后的设备通过168试运，标志着改造工作完工。
这是一场与时间进行的赛跑，这是一个用智慧和心血完成的项目，从可研、立项到完成试运，不到一年的时间，金陵人充分发扬华能“三千”精神，凝心聚力、奋发进取、众志成城、攻坚克难，硬是“磨”出了一个国家示范工程。
云水相辉映，金陵无霾
过程堪称完美，成果光彩夺目。据江苏省环境监测站的现场比对和监测，经过技术改造，华能金陵电厂1号机组减排效果得到了大幅提升，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放指标分别达到2、5和11毫克/标立方米，主要参数全部优于设计值。与改造前相比，按机组年利用5500小时计算，每年可少向大气中排放烟尘约240吨，减排二氧化硫约900吨，每年氮氧化物产生量减少约821吨，按选择性催化还原脱硝效率80%计，全年可少排放氮氧化物约165吨。
此外，由于采用烟气协同治理技术，减少了设备投入，整个工程比采取湿式除尘器技术方案节省约5000万元。同时，因为对生产前后端进行综合治理，分解了节能减排压力，改造后脱硫、脱硝生产成本进一步降低。可以说，改造工程真正实现了既节能又环保，相较其他技术方案优势明显。
今年1月18日，南京市环保局联合江苏省环保厅对华能金陵电厂1号机组超低排放工程进行了现场验收，检查结果显示，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放指标全部达到燃气轮机组排放限值标准。这标志着，首次在国内百万千瓦机组上不采用湿式电除尘器设计，采取烟气协同治理技术路线的环保改造，获得了圆满成功。
对于这样一个好消息，华能国际上下倍受鼓舞，更加坚定了坚持烟气协同治理，实现清洁生产的决心和信心。据悉，今年上半年，金陵电厂还将以1号机组烟气协同治理改造的经验为借鉴，继续对2号机组进行环保改造。与此同时，进一步摸索实践，继续优化完善1号机组的环保系统功能，做好减排、节能、安全和经济性的综合平衡。
采访后记
干净整洁的厂区，绿草如茵，耸入云端的烟囱排出的烟气，在蓝天的映衬下显得分外洁净;西侧的栖霞山上，红叶霜满，千年古刹的钟声从悠远处飘来，如此和谐的美丽画面，正是华能金陵电厂与自然和谐共生、共赢的生动写照。
华能国际在金陵电厂的成功实践表明，燃煤发电可以做到清洁生产、洁净排放。金陵电厂的超低排放改造，就是华能国际绿色环保发展成功案例。除金陵电厂外，华能国际烟气协同治理技术路线在新建的浙江长兴电厂及在运的浙江玉环电厂、山西榆社电厂、河北邯峰等项目上也成功进行了应用，均取得了非常显著的效果。
减排事业还未成功，华能人尚在继续努力。可以大胆畅想，“零排放”的目标，在人类不断探索前行的脚步下，随着科技的不断发展进步，总有一天一定能够实现。那时，金陵无霾，天下亦无霾。(文/严谋 屠莹颖)
原标题：开拓燃煤电厂环保减排新路
