關(guān)于建設(shè)和運(yùn)營安全高效清潔燃煤電廠的一點(diǎn)思考2023/12/12主要內(nèi)容煤炭儲(chǔ)備、生產(chǎn)和利用情況世界化石能源儲(chǔ)備世界可開采的煤炭儲(chǔ)量煤炭儲(chǔ)備、生產(chǎn)和利用情況2010年全球煤炭生產(chǎn)美國電力結(jié)構(gòu)、電力裝機(jī)容量和發(fā)電量銘牌出力（MW）比例（%）夏季凈容量（MW）冬季凈容量（MW）中國裝機(jī)總量（2011）比例（%）燃煤34229630.0631680031918676546072.5石油625045.495564759577天然氣46721441.31407028438727其他氣體313027002691核電1067319.37101167102984110001.04水電782046.86788257846823051021.83風(fēng)電395163.473913539185466504.41太陽能和光伏發(fā)電9120.0886677121400.2木質(zhì)材料79490.6970377094地?zé)?4980.324052590其他生物質(zhì)發(fā)電50430.4443694440抽水蓄能205381.82219922064含在水電中其他10270.09884896總計(jì)1138563100103906210786731055760100

2010年美國發(fā)電結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)（MW）美國電力結(jié)構(gòu)、電力裝機(jī)容量和發(fā)電量2012年預(yù)測數(shù)據(jù)

美國用電構(gòu)成主要由三大部分組成:工業(yè)用電占38％,生活用電占34％，商業(yè)用電占26％。

2011年數(shù)據(jù)美國電力結(jié)構(gòu)、電力裝機(jī)容量和發(fā)電量

美國燃煤機(jī)組在電能生產(chǎn)的比例逐年下降，從2000年的52%下降到2011年的43%。主要因素：（1）經(jīng)濟(jì)衰退、暖冬天氣以及用戶端能源效率的提高，導(dǎo)致全社會(huì)用電量的減少；（2）大批機(jī)組老化，產(chǎn)能降低；（3）EPA的環(huán)保規(guī)定，使新的燃煤機(jī)組建設(shè)遙遙無期；（4）隨著頁巖氣產(chǎn)量不斷提高，燃?xì)鈨r(jià)格不斷下降，燃煤機(jī)組的比例將進(jìn)一步降低。據(jù)EEI（愛迪生電力協(xié)會(huì)）預(yù)測，到2015年，將有5GW燃煤機(jī)組退役，部分將由燃?xì)鈾C(jī)組取代。因此，未來幾年，美國煤炭產(chǎn)量將處于下行通道，市場低迷。

美國電力結(jié)構(gòu)、電力裝機(jī)容量和發(fā)電量運(yùn)行年數(shù)臺(tái)數(shù)/比例名牌出力/比例上網(wǎng)電量/比例2008CO2

總排量2008SO2

總排量2008NOX總排量2008臺(tái)數(shù)比例GW比例GWH比例百萬噸比例Tons比例Tons比例0-10161.4%5.31.6%19,7881.1%28.71.4%18,0830.2%13,7790.5%11-20645.8%14.94.5%78,2614.2%78.13.8%137,8031.9%108,1153.8%21-3018616.7%86.126.1%541,40829.0%615.029.6%1,336,03318.0%763,20726.9%31-4023821.4%122.537.1%724,20638.8%780.737.6%2,750,02537.1%1,053,25937.1%41-5027024.3%60.818.4%316,02916.9%352.216.9%1,879,15225.4%533,03818.8%51-6030427.3%39.311.9%187,47310.0%220.710.6%1,265,38817.1%356,90212.6%61-70302.7%0.90.3%1,1660.1%2.50.1%19,2230.3%6,5540.2%>7040.4%0.00.01%50.0003%0.10.004%870.001%4840.02%燃煤機(jī)組總數(shù)1112100.%329.95100.0%1,868,336100.0%2077.9100.0%7,405,794100.%2,835,339100.0%Source:

Ventyx,Inc.—EVSuiteMTon=milliontonsDoesnotincludeunitsthatcameonlinein2009美國燃煤機(jī)組按服役年限的分類表美國電力結(jié)構(gòu)、電力裝機(jī)容量和發(fā)電量時(shí)間中國美國發(fā)電量（億kwh）同比增長發(fā)電量（億kwh）同比增長200732086.8414.9%44209-200834046.965.5%43808-9%200936506.237%39531-9.7%201041412.6013.3%410006%中美發(fā)電量變化情況美國電力結(jié)構(gòu)、電力裝機(jī)容量和發(fā)電量中國煤炭在一次能源當(dāng)中的比重是68%，但在發(fā)電裝機(jī)容量中燃煤機(jī)組占72.5%，而82.54%的電是燃煤發(fā)出來的，這個(gè)比重比較高，很快就會(huì)達(dá)到美國的2倍，這個(gè)形勢對(duì)污染物的排放就非常嚴(yán)峻，即使想降低1%～2%，都要付出艱巨的努力。基于中國以煤為主的能源格局短期不會(huì)改變的事實(shí)。一方面，通過增加高參數(shù)，大容量機(jī)組的比重提高整體循環(huán)效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排；另一方面，必須進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，必須依靠科技進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新，探索符合國情的高效潔凈煤發(fā)電新途徑，否則我們無法改善日益嚴(yán)重的環(huán)境問題。小結(jié)美國電力調(diào)度體系資料圖：美國電網(wǎng)一級(jí)骨干網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)美國電力調(diào)度體系

資料圖：美國電網(wǎng)二級(jí)骨干網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)美國電力調(diào)度體系資料圖：美國電網(wǎng)三級(jí)骨干網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)美國電力調(diào)度體系加州電力調(diào)度中心美國電力調(diào)度體系全美電力調(diào)度中心分布美國電力調(diào)度體系中國國家電網(wǎng)—世界上規(guī)模最大的互聯(lián)電網(wǎng)之一美國電力調(diào)度體系美國電網(wǎng)調(diào)度體制和機(jī)構(gòu)與中國有本質(zhì)不同，美國的上網(wǎng)電價(jià)和調(diào)度更科學(xué)合理。美國調(diào)度機(jī)構(gòu)屬于第三方獨(dú)立的非盈利機(jī)構(gòu)，這一體制值得借鑒。作為公用事業(yè)公司，聯(lián)邦和州政府都會(huì)對(duì)其經(jīng)營回報(bào)明確規(guī)定（一般不超過12%），并設(shè)州公用事業(yè)管理委員會(huì)對(duì)其運(yùn)營進(jìn)行監(jiān)管。中國盡管有《電網(wǎng)調(diào)度管理?xiàng)l例》，但電網(wǎng)話語權(quán)絕對(duì)大于發(fā)電公司，壟斷特征明顯。中國電網(wǎng)為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，投資大，但供電可靠性高。美國電網(wǎng)為樹枝狀結(jié)構(gòu)，電網(wǎng)供電可靠性差，所以異常天氣下，如果局部枝干出現(xiàn)問題會(huì)影響較大區(qū)域的供電。小結(jié)美國電力調(diào)度體系2003年加州大停電2003年美、加大停電

2003年8月14日美國東北部部分地區(qū)以及加拿大東部地區(qū)出現(xiàn)的大范圍停電。這是北美歷史上最大范圍的停電，受影響的人估計(jì)在加拿大有1000萬（三分之一的人口）在美國有4000萬。美國8個(gè)州以及加拿大的安大略省的電力中斷。起因：俄亥俄州一家電力公司沒有及時(shí)修剪樹木，導(dǎo)致在用電高峰期，高壓電纜下垂，觸到樹枝而短路。隨后，俄亥俄的一家發(fā)電廠全廠跳閘，骨牌效應(yīng)因而產(chǎn)生。2012年6月29日晚停電馬里蘭州、西弗吉尼亞州、俄亥俄州、首都華盛頓和弗吉尼亞州已宣布進(jìn)入緊急狀態(tài)。其中弗吉尼亞州有6人死亡、100萬戶停電，是受災(zāi)最嚴(yán)重的地區(qū)。一周時(shí)間才恢復(fù)。起因：美國東部地區(qū)遭強(qiáng)風(fēng)暴襲擊，許多大樹被雷劈中倒塌，路邊變電箱發(fā)生爆炸，連鎖反應(yīng)導(dǎo)致停電。交流期間，美國東部包括西弗吉尼亞州都發(fā)生較大范圍和較長時(shí)間的停電。美國電網(wǎng)停電事故一覽美國電力環(huán)保排放政策1990-2010美國污染物排放趨勢美國電力環(huán)保排放政策EPA火電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

美國電力環(huán)保排放政策設(shè)施類型污染物項(xiàng)目適用條件限值污染物排放監(jiān)控位置燃煤鍋爐煙塵全部30煙囪或煙道SO2新建鍋爐100200(1)現(xiàn)有鍋爐200400(1)NOx全部100200(2)汞及其化合物全部0.03火電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（非重點(diǎn)地區(qū)）美國電力環(huán)保排放政策設(shè)施類型污染物項(xiàng)目適用條件限值污染物排放監(jiān)控位置燃煤鍋爐煙塵全部20煙囪或煙道SO2全部50NOx全部100汞及其化合物全部0.03火電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（重點(diǎn)地區(qū)：京津冀、長三角、珠三角）美國電力環(huán)保排放政策NETL根據(jù)EPA規(guī)定預(yù)測退役機(jī)組容量

美國電力環(huán)保排放政策NETL根據(jù)EPA的規(guī)定預(yù)測需要進(jìn)行環(huán)保改造的技術(shù)路線

美國電力環(huán)保排放政策目前美國火電機(jī)組環(huán)保設(shè)施狀況美國電力環(huán)保排放政策EPA新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電廠的影響和技術(shù)措施

美國電力環(huán)保排放政策對(duì)于汞排放而言，中國標(biāo)準(zhǔn)比美國標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格。以三河電廠2011年發(fā)電量76億度計(jì)算，美國燃用高價(jià)煤的機(jī)組的汞允許排放量為4.56噸；三河的允許排放量為0.2-0.24噸,約為美國的5%。中美兩國排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比結(jié)論美國電力環(huán)保排放政策出于對(duì)中國國情的考慮，目前并未對(duì)CO2排放量作強(qiáng)制要求，但也不排除將來對(duì)此指標(biāo)作出要求，因此需提前考慮。如果按照美國目前的CO2控制標(biāo)準(zhǔn)（0.454kg/kwh），三河公司年排放限值為345萬噸，以2011年為例，目前的實(shí)際年排放約為684萬噸，按此標(biāo)準(zhǔn)，三河公司要完成目前排放量一半的減排量。中美兩國排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比結(jié)論美國電力環(huán)保排放政策脫硫方面：國華運(yùn)營機(jī)組已經(jīng)實(shí)現(xiàn)100%脫硫。脫硝方面：29臺(tái)機(jī)組在未來2年通過爐內(nèi)低NOx燃燒器+尾部SCR的方式進(jìn)行改造，控制NOx

。中美兩國排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比結(jié)論美國電力環(huán)保排放政策對(duì)于粉塵排放而言，美國標(biāo)準(zhǔn)則比中國標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格。美國燃用高價(jià)煤機(jī)組的允許排放量為102.6噸；三河的允許排放量為1092噸，約為美國的10倍。中美兩國排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比結(jié)論國華三河電廠除塵器試驗(yàn)結(jié)果匯總（2012年）1號(hào)爐2號(hào)爐3號(hào)爐4號(hào)爐A側(cè)B側(cè)A側(cè)B側(cè)A側(cè)B側(cè)A側(cè)B側(cè)除塵器本體漏風(fēng)率(%)2.782.672.802.732.232.242.352.37除塵器阻力(Pa)455435485470195220210215除塵器效率(%)99.5999.6099.6599.6799.6299.5999.5899.60除塵器煙塵排放濃度(mg/Nm3)484640.54137384039脫硫出口煙塵排放濃度(mg/Nm3)29282728美國電力環(huán)保排放政策小結(jié)目前美國所有燃煤機(jī)組都安裝了除塵器，其中電除塵84%，布袋除塵10%，其他5-6%；49%的機(jī)組安裝了脫硫裝置，38%機(jī)組安裝了脫硝設(shè)施。新標(biāo)準(zhǔn)除了對(duì)CO2、粉塵、汞以及HCL有明確限制規(guī)定外，對(duì)SO2和NOx沒有規(guī)定數(shù)值，這就需要EPA在控制各州總量的情況下與各州協(xié)調(diào)滿足要求的措施。而不是像中國政府強(qiáng)制執(zhí)行。美國環(huán)保法規(guī)看似嚴(yán)格，實(shí)際可操作性不強(qiáng)，這也是一直沒有得到有效執(zhí)行的根本原因，各州參議員，特別是煤炭主產(chǎn)州的參議員都要求對(duì)新的環(huán)保法規(guī)進(jìn)行聽證。美國的體制決定經(jīng)濟(jì)利益永遠(yuǎn)是公司首要考慮的問題，而不是環(huán)境保護(hù)。中美燃煤火電機(jī)組節(jié)能情況比較

2011年中電聯(lián)100MW以上機(jī)組統(tǒng)計(jì)容量等級(jí)（MW）臺(tái)數(shù)100-199318200-299220300-399764400-5998600-799401800-999101000及以上42總計(jì)1763中美燃煤火電機(jī)組節(jié)能情況比較中電聯(lián)發(fā)布機(jī)組主要指標(biāo)機(jī)組容量供電煤耗（g/kwh）廠用電率(%)發(fā)電水耗(kg/kwh)油耗（t）利用小時(shí)數(shù)（h）100萬超超臨界機(jī)組289.914.280.5445616460萬超超臨界機(jī)組298.794.670.831535634.3360萬超臨界機(jī)組306.424.651.0892086010.2660萬亞臨界機(jī)組318.035.261.182175841.960萬超臨界（空冷）327.086.490.382565599.4860萬亞臨界（空冷）334.237.090.291046098.0760萬等級(jí)俄制機(jī)組337.826.331.50685462.2230萬等級(jí)純凝濕冷機(jī)組331.0961.732665542.2830萬等級(jí)供熱濕冷機(jī)組319.635.61.86157568535萬進(jìn)口機(jī)組320.674.890.773435657.530萬空冷機(jī)組340.797.650.352755498.975744機(jī)組容量統(tǒng)計(jì)機(jī)組臺(tái)數(shù)煤耗(g/kwh)年利用小時(shí)數(shù)有效統(tǒng)計(jì)未進(jìn)入統(tǒng)計(jì)100萬等級(jí)及以上亞臨界機(jī)組2

319.757701100萬等級(jí)及以上超臨界機(jī)組12

301.4754790-100萬超臨界機(jī)組131307.84777380-90萬等級(jí)亞臨界機(jī)組15

330.77781180-90萬等級(jí)超臨界機(jī)組149318.27735070-80萬等級(jí)亞臨界機(jī)組229336.03791070-80萬等級(jí)超臨界機(jī)組8

331.2781260-70萬等級(jí)亞臨界機(jī)組478335.67763460-70萬等級(jí)超臨界機(jī)組28

318.77743350-60萬亞臨界機(jī)組5711338.88752650-60萬超臨界機(jī)組146336.94721240-50萬亞臨界機(jī)組563343.26763840-50萬超臨界機(jī)組4

327.59690530-40萬超臨界機(jī)組612334.09778630-40萬亞臨界機(jī)組62336.62774430萬以下等級(jí)（全部亞臨界）34255349.697508中美燃煤火電機(jī)組節(jié)能情況比較交流期間--美國能源部提供的原始數(shù)據(jù)7580中美燃煤火電機(jī)組節(jié)能情況比較2001-2011國華電力年度裝機(jī)容量及發(fā)電量中美燃煤火電機(jī)組節(jié)能情況比較2001-2011國華電力供電煤耗、發(fā)電水耗中美燃煤火電機(jī)組節(jié)能情況比較序號(hào)名稱機(jī)組裝機(jī)容量技術(shù)和工藝特點(diǎn)1三河2×350+2×3001300熱電聯(lián)產(chǎn)、無旁路脫硫、脫硝、煙塔合一，2定電2×600+2×6602520脫硫、脫硝、空冷3滄電2×600+2×6602520脫硫、脫硝、海水淡化4綏電2×800+2×10003600超臨界/超超臨界5惠電2×330660熱電聯(lián)產(chǎn)、脫硫、脫硝6錦能4×6002400脫硫、脫硝、空冷7準(zhǔn)電4×3301320脫硫8寶電2×6001200直接空冷9臺(tái)電5×600+2×10005000超超臨界10浙能4×600+2×10004400脫硫、脫硝、海水二次冷卻、封閉煤罐11舟山125+135+2×30086012寧東2×330660循環(huán)流化床、空冷機(jī)組13徐電2×220+2×10002440脫硫無旁路、煙塔合一，煙氣脫硝14港電2×6601320超臨界機(jī)組15舜電1×780780燃?xì)鈾C(jī)組16熱電2×200400熱電聯(lián)產(chǎn)、脫硫、脫硝17孟津2×6001200超臨界18神木2×110220干法脫硫19印尼2×150300褐煤干燥6335110平均裝機(jī)容量525MW國華電力裝機(jī)統(tǒng)計(jì)表（MW）中美燃煤火電機(jī)組節(jié)能情況比較美國燃煤機(jī)組的供電煤耗水平已經(jīng)落后于中國，但為什么單位GDP能耗中國仍然是美國的3.52倍？

原因是中國高耗能、低效率的重工業(yè)比重較大，中國鋼鐵產(chǎn)量占全世界總產(chǎn)量的35%，中國水泥、玻璃產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量50%，鋁占28%，中國重工業(yè)能耗約占中國總能源消耗的56%，美國重工業(yè)能源消耗僅占社會(huì)總能源消耗的20％，美國整個(gè)工業(yè)能源消耗占社會(huì)總能源消耗33％，而中國工業(yè)能源消耗占社會(huì)總能源消耗的70％，美國還不到中國一半，這是由于美國在新經(jīng)濟(jì)時(shí)期，已將其重型工業(yè)轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家。因此可以說，中國單位GDP能耗高的主要問題在于用電側(cè)方面，而不是發(fā)電側(cè)效率低?？梢酝ㄟ^降低中國工業(yè)生產(chǎn)能耗來降低單位GDP能耗，也就是常說的要加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，提高中國第三產(chǎn)業(yè)GDP，是降低中國未來單位GDP能耗潛力最大的途徑之一。當(dāng)然，中國的電力生產(chǎn)主要靠火力發(fā)電，占整個(gè)中國一次能源總消耗量也很高，通過科技手段有效降低發(fā)電煤耗也是降低中國單位GDP能耗比較有效的方式之一。

美國能源研究體系政府和企業(yè)及機(jī)構(gòu)對(duì)研發(fā)投入高，效率高長期致力清潔技術(shù)的研發(fā)，按部就班，不急于求成資源共享與交流，科研融合性與互助性高重視試驗(yàn)裝置建設(shè)和數(shù)值模擬技術(shù)應(yīng)用其體系具有以下特點(diǎn)美國能源研究體系科技創(chuàng)新模式研究資金和人才保障技術(shù)監(jiān)督管理體制的研究，提高資金效率高效清潔燃燒技術(shù)的實(shí)踐對(duì)國華電力的啟示中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析Wyodak------北美最大空冷電廠中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析Creek—具有最大褐煤干燥裝置的電廠中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析AntelopeValley—集煤電氣一體的電廠中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析Longview—美國最新的燃煤電廠中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析Seward---北美最大的矸石電廠中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析Montour---運(yùn)營40年的電廠中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析Montaineer

——世界上單機(jī)最大的火力發(fā)電廠

雙軸汽輪發(fā)電機(jī)組（1420MW）脫硫真空皮帶機(jī)中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析Edwardsport---在建最大的IGCC電廠中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析公司名稱電廠名稱容量（MW）技術(shù)特點(diǎn)投產(chǎn)時(shí)間直接雇員造價(jià)（億$）太平洋電力Wyodak1X335空冷機(jī)組布袋除塵72大河能源Creek2X600亞臨界褐煤干燥技術(shù)布袋除塵1979/1981212盆地電力AntelopeValley2X450亞臨界布袋除塵1984/1986200GenpowerLongview1X770超臨界20109519GenonSeward1X580循環(huán)流化床20048杜克能源Edwardsport632整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)201233賓州電力Montour2X780超臨界脫硫脫硝電除塵1971/1972225美國電力Montainner1X1300超臨界、CCS脫硫、脫硝19801938考察電廠基本情況表機(jī)構(gòu)設(shè)置及人員配置中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析安全管理安全文化統(tǒng)一，有較強(qiáng)的文化認(rèn)同，安全管理水平較高。

反光衣的背面DenburyResourcesInc的企業(yè)文化和安全理念美國重型機(jī)械建設(shè)公司安全理念

安全文化建設(shè)中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析基建管理

Montaineer電廠單臺(tái)1420MW超臨界機(jī)組，1976年開始建設(shè)，1980年投產(chǎn)，建設(shè)周期4年，總的建設(shè)資金是8億美元（1976）。杜克能源預(yù)計(jì)2012年底投產(chǎn)IGCC電廠造價(jià)33億美元。中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析運(yùn)行管理每值12小時(shí)，4值2運(yùn)轉(zhuǎn)，每值人員6-11人；人員年齡普遍偏大；實(shí)行仿真機(jī)培訓(xùn)；控制系統(tǒng)不先進(jìn)，但可靠，自動(dòng)投入率高，調(diào)節(jié)特性好；不監(jiān)盤。中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析設(shè)備管理強(qiáng)計(jì)劃管理，有專門計(jì)劃崗位；日常維護(hù)+計(jì)劃檢修的管理模式?jīng)]有小修，每年有一個(gè)臨修；大修工期視檢修項(xiàng)目而定，新廠工期僅3-5周，老廠2-3個(gè)月，修理項(xiàng)目多，技改項(xiàng)目少；大專業(yè)設(shè)置：機(jī)務(wù)、電控、電氣電氣二次和熱控自行檢修維護(hù)；維護(hù)人員年齡大，技能水平高。中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析文明生產(chǎn)管理

Wyodak電廠中速磨煤機(jī)油及密封風(fēng)系統(tǒng)Montour電廠中速磨煤機(jī)中美發(fā)電企業(yè)對(duì)比分析經(jīng)營管理（主要是盈利能力）美國各州電力價(jià)格主要內(nèi)容尼德豪森電廠遠(yuǎn)景發(fā)電企業(yè)運(yùn)營管理

尼德豪森電廠K號(hào)機(jī)組發(fā)電企業(yè)運(yùn)營管理利朋多夫電廠俯視發(fā)電企業(yè)運(yùn)營管理夜晚的利朋多夫電廠發(fā)電企業(yè)運(yùn)營管理Boxberg電廠發(fā)電企業(yè)運(yùn)營管理Schwarze

Pumpe電廠發(fā)電企業(yè)運(yùn)營管理廢棄的煙囪廢棄的主變發(fā)電企業(yè)運(yùn)營管理對(duì)中國電力工業(yè)節(jié)能減排的再認(rèn)識(shí)對(duì)電力工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入世界先進(jìn)水平?jīng)]有認(rèn)識(shí)；對(duì)電力工業(yè)的性質(zhì)沒有認(rèn)識(shí)，電力工業(yè)是能源的轉(zhuǎn)換者，是為用戶服務(wù)的，最終用戶才是電力的消費(fèi)者。電力工業(yè)搞節(jié)約，每千瓦時(shí)只能節(jié)約幾克煤，而用戶節(jié)省1千瓦時(shí)電量就可節(jié)約300多克煤炭。從節(jié)能減排的角度講，關(guān)鍵是最終用戶的節(jié)約，現(xiàn)在對(duì)電力工業(yè)節(jié)能減排的要求很高，而電力用戶則浪費(fèi)太大。中國電力工業(yè)用煤只占全國煤炭消費(fèi)量的50%，電力工業(yè)在所有用煤行業(yè)中節(jié)能水平最高，能耗效率最高，減排工作最好的行業(yè)，而消耗其它50%煤炭的行業(yè)做得比較差，在這些行業(yè)中大力開展節(jié)能減排，整體效果更顯著，更易達(dá)到目標(biāo)。美國電力工業(yè)用煤占總煤炭量的90%，美國只要控制電力工業(yè)節(jié)能減排，全國的節(jié)能減排就控制住了，而中國控制燃煤電廠是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。美國抓住了主要矛盾和矛盾的主要方面。中國是快鞭打瘦牛,誰聽話整誰。從十二五減排目標(biāo)上看,全國減排SO2181.4萬噸，減排NOX227.4萬噸，而要求電力工業(yè)減排二SO2156萬噸，減NOX305萬噸，電力工業(yè)承擔(dān)全國減排SO2總量的85%，減NOX總量的134%。建設(shè)有追求的發(fā)電企業(yè)為建設(shè)有追求的發(fā)電企業(yè)，在當(dāng)前形勢下，建設(shè)一個(gè)什么樣的電廠？安全高效清潔新技術(shù)應(yīng)用示范基地要與眾不同設(shè)計(jì)是決定因素每個(gè)電廠的地理、氣候、水文條件都不一樣。只有通過源頭治理，不能讓設(shè)計(jì)單位照搬照抄，從全廠整體效率角度優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)每一個(gè)系統(tǒng)、每一個(gè)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化選型設(shè)計(jì)，既保證可靠性又保證經(jīng)濟(jì)性。生產(chǎn)運(yùn)營單位就是簡單地按照設(shè)計(jì)運(yùn)行，達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)，就履行了責(zé)任。如果讓一個(gè)生產(chǎn)單位，每年投入那么多進(jìn)行技術(shù)改造，這本身就是建設(shè)的失敗，而不論機(jī)組對(duì)外得到過什么獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)內(nèi)都是失敗。對(duì)中國電力工業(yè)節(jié)能減排的再認(rèn)識(shí)國內(nèi)電廠普遍設(shè)計(jì)“先天”不足、標(biāo)準(zhǔn)不高，為了節(jié)能減排，而在“后天”的改造中投入大量的人力、物力和財(cái)力，包括研究機(jī)構(gòu)也在這方面下功夫，而不是在設(shè)計(jì)和制造方面花心思，比如汽輪機(jī)缸效率及系統(tǒng)泄漏損失，造成機(jī)組熱耗偏高，即使鍋爐有很高的燃燒效率（鍋爐效率一般都超過設(shè)計(jì)值）整體熱循環(huán)效率也偏低。即使我們大量應(yīng)用無油或微油點(diǎn)火、變頻和余熱回用等技術(shù)，但整體指標(biāo)也沒有美國、日本和歐洲先進(jìn)（現(xiàn)在比美國指標(biāo)好是因?yàn)槊绹鴽]有新機(jī)組），因?yàn)閺闹圃斓竭\(yùn)行都沒有抓住主要矛盾，或沒有投入足夠力量解決主要矛盾。美國運(yùn)行30年以上的亞臨界機(jī)組的高壓缸效率都能達(dá)到90%，僅這一點(diǎn)就是高投入的技改無法達(dá)到的。還有一點(diǎn)本末倒置的事情是：中國的電力企業(yè)很重視生產(chǎn)技術(shù)管理和生產(chǎn)技術(shù)人才的培養(yǎng)，很多專家都是從生產(chǎn)培養(yǎng)出來的，而缺乏對(duì)設(shè)計(jì)和基建階段的技術(shù)管理和人才的培養(yǎng)。高水平的機(jī)組需要技術(shù)、技能、管理水平和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高的人才隊(duì)伍來完成。與此相反，美國設(shè)計(jì)和建設(shè)能力較強(qiáng)，如著名的BECHTEL公司，擁有專業(yè)齊全的設(shè)計(jì)和施工專家隊(duì)伍，有近百名工程師都是ASME和IEEE的院士，有強(qiáng)大的研發(fā)和設(shè)計(jì)能力，其合理設(shè)計(jì)就能保證壽命期內(nèi)的指標(biāo)（大量40年以上機(jī)組還健康運(yùn)行），所以美國的大修計(jì)劃中，大多是修理項(xiàng)目，很少有技改項(xiàng)目（環(huán)保改造除外，那是政府的要求）。對(duì)中國電力工業(yè)節(jié)能減排的再認(rèn)識(shí)高效、清潔建設(shè)有追求的發(fā)電企業(yè)—高效清潔積極推進(jìn)煙氣汞測試和協(xié)同脫汞技術(shù)研究與應(yīng)用燃煤電廠煙氣汞轉(zhuǎn)化流程建設(shè)有特點(diǎn)的發(fā)電企業(yè)—新技術(shù)應(yīng)用示范基地積極推進(jìn)煙氣汞測試和協(xié)同脫汞技術(shù)研究與應(yīng)用汞污染測試研究——建立燃煤汞含量、煙氣汞污染排放特征測試方法；——國華燃煤電廠不同煤種汞含量研究；

——典型燃煤電廠煙氣汞排放特征調(diào)研與測試分析；

——建立國華燃煤電廠煙氣汞污染排放清單?，F(xiàn)有設(shè)備優(yōu)化調(diào)整汞減排試驗(yàn)研究——優(yōu)化調(diào)整鍋爐運(yùn)行參數(shù)的汞減排技術(shù)；——現(xiàn)有污染控制設(shè)備協(xié)同脫汞技術(shù)。脫汞新技術(shù)試驗(yàn)研究——入爐煤添加溴化鈣和吸附劑噴射聯(lián)合脫汞技術(shù)；——SCR脫硝協(xié)同脫汞技術(shù)。分析比較國內(nèi)外燃煤電廠大氣汞排放控制措施，基于燃煤電廠大氣汞排放測試結(jié)果，提出燃煤電廠大氣汞排放控制對(duì)策建議。建設(shè)有特點(diǎn)的發(fā)電企業(yè)—新技術(shù)應(yīng)用示范基地余熱利用技術(shù)應(yīng)用研究建設(shè)有特點(diǎn)的發(fā)電企業(yè)—新技術(shù)應(yīng)用示范基地

新燃燒原理新設(shè)計(jì)導(dǎo)則新熱力過程新運(yùn)行導(dǎo)則燃燒系統(tǒng)積極探索富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用建設(shè)有特點(diǎn)的發(fā)電企業(yè)—新技術(shù)應(yīng)用示范基地積極探索富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用在微正壓、O2/CO2環(huán)境下，煤粉富氧燃燒鍋爐爐膛內(nèi)燃燒與流動(dòng)特性,爐膛內(nèi)的輻射傳熱特性；穩(wěn)定、高效煤粉富氧燃燒鍋爐燃燒器技術(shù)；鍋爐在微正壓運(yùn)行狀態(tài)下，鍋爐密封特性和措施；適應(yīng)富氧燃煤發(fā)電系統(tǒng)負(fù)荷變化特點(diǎn)的大型空分技術(shù)；解決大型化CO2提純冷箱的兩相流均布技術(shù)及CO2捕集裝置的核心設(shè)備板翅式換熱器的制造技術(shù)；富氧燃燒、空分系統(tǒng)和汽輪發(fā)電系統(tǒng)的耦合運(yùn)行及協(xié)調(diào)控制。建設(shè)有特點(diǎn)的發(fā)電企業(yè)—新技術(shù)應(yīng)用示范基地一點(diǎn)思考關(guān)于基建安全的思考關(guān)于基建生產(chǎn)一體化的思考關(guān)于人才隊(duì)伍的培養(yǎng)關(guān)于基建技術(shù)檔案和資料的管理關(guān)于計(jì)劃管理（控制工期）1、加大對(duì)統(tǒng)一的安健環(huán)文化的宣傳和貫徹

無一例外國外電力公司都具有統(tǒng)一的安全文化，國華電力2010年也建立了統(tǒng)一的安健環(huán)文化和個(gè)人防護(hù)要求。應(yīng)繼續(xù)加大文化宣示力度，并且向全體員工和承包商強(qiáng)制灌輸安全文化，提高安全意識(shí)，同時(shí)各單位要提高個(gè)人安全防護(hù)水平，提供個(gè)人應(yīng)急能力。2、加大人才培養(yǎng)的力度提高員工的整體素質(zhì)

人力資源是第一資源，不能僅僅側(cè)重于培養(yǎng)員工的技能水平，更重要的是提高員工的整體素質(zhì)，很難想象沒有優(yōu)秀素質(zhì)的員工隊(duì)伍，能建設(shè)和運(yùn)營好機(jī)組，榜樣的力量是無窮的，首先管理者要轉(zhuǎn)變意識(shí)，提高自身修養(yǎng)和技術(shù)水平，做永遠(yuǎn)比說更有說服力。

結(jié)語3、簡化管理，減少改造，堅(jiān)持以設(shè)備可靠性為核心的設(shè)備管理

要以設(shè)備可靠性管理為核心，簡化管理程序，在強(qiáng)計(jì)劃管理前提下，對(duì)于事件管理總部要一插到底，對(duì)于日常建設(shè)管理要以電廠為主體，實(shí)現(xiàn)總部和電廠要分工負(fù)責(zé)，落實(shí)責(zé)任主體。減少設(shè)備的技術(shù)改造，保證設(shè)備按照設(shè)計(jì)長期穩(wěn)定運(yùn)行。

4、簡化設(shè)計(jì)、提高標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化壽命期效益最大化管理

美國842臺(tái)30年以上機(jī)組依然運(yùn)行較好，只是不能滿足現(xiàn)在的環(huán)保要求，究其原因主要是設(shè)計(jì)簡潔實(shí)用，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高、40年以上機(jī)組仍然可靠運(yùn)行，因此其全壽命期內(nèi)效益高于國內(nèi)同類型機(jī)組。

因此建議，設(shè)計(jì)要簡潔實(shí)用，標(biāo)準(zhǔn)要高，要以高效運(yùn)行40年以上為目標(biāo)，而不是造價(jià)和工期，否則本末倒置。

結(jié)語5、抓主要矛盾，從關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，提高節(jié)能水平

在建設(shè)期要針對(duì)影響機(jī)組節(jié)能減排的主要矛盾開展工作，比如主、再熱汽溫度必須達(dá)到額定參數(shù)運(yùn)行，這是影響汽機(jī)熱循環(huán)效率的首要因素，必須達(dá)到設(shè)計(jì)值，特別是再熱汽溫低的問題，對(duì)循環(huán)效率影響極大；此外要對(duì)汽機(jī)熱耗高的原因組織分析，制定措施，力爭使其達(dá)到或接近考核值，在此基礎(chǔ)上通過先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)科技節(jié)能。對(duì)于脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行要從設(shè)計(jì)和選型入手，事一倍十（不是事半功倍）6、對(duì)環(huán)保設(shè)施的建設(shè)要具有系統(tǒng)性和前瞻性

面對(duì)日益嚴(yán)格的環(huán)保要求，對(duì)于新建機(jī)組環(huán)保設(shè)施的建設(shè)，要有前瞻性，避免隨著燃煤機(jī)組環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和要求的進(jìn)一步提高，重復(fù)改造和建設(shè)，對(duì)于粉塵排放技術(shù)路線的選擇要有系統(tǒng)性，要綜合考慮對(duì)重金屬排放的影響，滿足環(huán)保要求。

結(jié)語結(jié)語

通過對(duì)美國電力工業(yè)現(xiàn)狀的了解，能夠使我們認(rèn)識(shí)到，在某些方面，我們已經(jīng)走在世界的前列，堅(jiān)定我們創(chuàng)建國際一流發(fā)電企業(yè)的信心，但也應(yīng)認(rèn)識(shí)到，和發(fā)達(dá)國家相比，我們?cè)诩夹g(shù)創(chuàng)新，人才隊(duì)伍建設(shè)，設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)和運(yùn)營管理方面存在不小的差距，中國和美國的國情不同，這一點(diǎn)不可否認(rèn)！但在一定程度上如果我們每個(gè)人能改變，如果我們每個(gè)公司能改變，“小溫差”就能夠影響“大氣候”。最主要的是我們有偉大的奉獻(xiàn)精神，這是創(chuàng)造奇跡的力量和源泉：

----建設(shè)和運(yùn)營安全、高效、清潔的電廠主要內(nèi)容熱點(diǎn)專題-CCSAEPMountaineerPlant1300MW超臨界機(jī)組2006-2007模型和分析750萬美元現(xiàn)場特征和可行性評(píng)價(jià)2003開始進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)調(diào)查750萬美元現(xiàn)場特征和可行性評(píng)價(jià)2006–2007模型和分析2003–2005進(jìn)行鉆井和試驗(yàn)熱點(diǎn)專題-CCS熱點(diǎn)專題-CCSCO2捕集設(shè)備CO2注入井熱點(diǎn)專題-CCS熱點(diǎn)專題-CCSAEPMountaineerPlant1300MW超臨界機(jī)組熱點(diǎn)專題-CCSDenburyResourcesInc石油公司項(xiàng)目CO2的捕集和封存是典型的高成本環(huán)保項(xiàng)目,Denbury公司采用的方法是將CO2封存與提高老油田的采油率緊密結(jié)合,使高成本變成高效益的環(huán)保項(xiàng)目,推動(dòng)了CO2封存技術(shù)的發(fā)展，這種環(huán)保項(xiàng)目的發(fā)展思路值得借鑒。熱點(diǎn)專題-CCS

目前在世界上還沒有燃煤電廠大規(guī)模進(jìn)行CCS的示范工程，全世界燃煤電廠真正進(jìn)行CCS試驗(yàn)工程的只有AEP公司的Montaineer電廠UniversityofWyoming

RockSpringsUplift/MoxaArch

SWWyoming;Saline北美能源集團(tuán)公司PowderRiverBasinNEWyoming;SalineandOil堪薩斯大學(xué)研究中心

OzarkPlateau

SWKansas;SalineandOilUniversityofUtah

Cretaceous,Jurassic,andPennsylvanianSandstone

ColoradoandUtah;SalineUniversityofIllinois

Cambro-OrdovicianStrata

IL,IN,KY,MI;SalineUniversityofAlabama

BlackWarriorBasin

NWAlabama;SalineUniversityofSouthCarolinaResearchFoundation

SouthGeorgiaRiftBasin

SouthCarolina;

SalineUniversityofTexasatAustin

GulfofMexicoMiocene

OffshoreTexas;SalineSandiaTechnologies,LLCTriassicNewarkBasin

NYandNJ;SalineTerralogTechnologiesUSAInc.

WilmingtonGraben

OffshoreLosAngeles;Saline,Oil,&GasSiteCharacterization&PromisingGeologicFormationsforCO2StorageARRA項(xiàng)目熱點(diǎn)專題-CCS項(xiàng)目名稱承擔(dān)企業(yè)研發(fā)重點(diǎn)資助金額工期MountaineerCO2捕獲與封存示范AmericanElectricPowerCompany,Inc.設(shè)計(jì)和使用一種冷氨工藝，預(yù)期可捕獲美國電力公司（APC）Mountaineer發(fā)電廠235MW廢氣流中90%的CO2（每年150萬噸），經(jīng)過處理壓縮后通過管道運(yùn)送到附近地下1.5英里的兩處含鹽構(gòu)造中。3.34億10年南方公用事業(yè)公司碳捕獲與封存示范SouthernCompanyServices,Inc.改造阿拉巴馬州一座燃煤發(fā)電廠160MW廢氣流的CO2捕獲裝置。捕獲的CO2經(jīng)過壓縮，通過管道運(yùn)送并封存到深部含鹽構(gòu)造中（每年100萬噸）。2.95億11年德克薩斯?jié)崈裟茉错?xiàng)目（TCEP）SummitTexasCleanEnergy,LLC將西門子氣化和發(fā)電技術(shù)與碳捕獲技術(shù)集成，有效捕獲Midland-Odessa附近一座400MW的發(fā)電廠90%的CO2（每年270萬噸）。捕獲的CO2經(jīng)過處理、壓縮并通過管道運(yùn)輸?shù)絇ermian盆地的油田，用來提高石油采收率。3.5億8年美國能源部撥款9.79億美元資助的三個(gè)CCS項(xiàng)目，以加快發(fā)展商業(yè)規(guī)模的結(jié)合碳捕獲與封存的潔凈煤技術(shù)

熱點(diǎn)專題-CCS風(fēng)險(xiǎn)美國在CO2封存產(chǎn)業(yè)化層面，全部與油田的回采率緊密結(jié)合，美國在推進(jìn)潔凈煤技術(shù)方面，還是把經(jīng)濟(jì)效益放在重要位置。潔凈煤技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益與技術(shù)體系和政策體系緊密相連，形成完整的具有經(jīng)濟(jì)效益的成套應(yīng)用技術(shù)。在產(chǎn)業(yè)層面，以經(jīng)濟(jì)效益為主要衡量指標(biāo)。熱點(diǎn)專題-CCS熱點(diǎn)專題-CCSCCS熱點(diǎn)專題-CCS中國主要CCS項(xiàng)目項(xiàng)目名稱項(xiàng)目簡介北京熱電廠煙氣CCS示范工程華能集團(tuán)，由澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）、中國華能集團(tuán)公司以及西安熱工研究院（TPRI）聯(lián)合建設(shè)。2008年7月正式投產(chǎn)，采用燃燒后捕獲技術(shù)，年捕獲CO23000噸，設(shè)計(jì)二氧化碳回收率大于85%。捕獲到的CO2主要用于工業(yè)用途，如精制食品級(jí)CO2用于制造碳酸飲料，以及出售給化工廠作為原料等；上海石洞口第二電廠CO2捕捉項(xiàng)目華能集團(tuán)。2009年底建成投產(chǎn)，采用燃燒后捕獲技術(shù)，年捕獲CO2能力達(dá)12萬噸。捕獲到的CO2主要用于工業(yè)用途，如精制食品級(jí)CO2用于制造碳酸飲料，以及出售給化工廠作為原料等；重慶合川雙槐電廠中電投遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保工程有限公司。運(yùn)用CCS技術(shù)的前半部分—碳捕獲，年生產(chǎn)工業(yè)級(jí)二氧化碳1萬噸，于2010年1月20日投入運(yùn)營；內(nèi)蒙古鄂爾多斯煤制油示范工程CCS項(xiàng)目神華集團(tuán)。采用燃燒前捕獲技術(shù)，由于CO2本身作為煤制油過程的副產(chǎn)品存在，基本不因?yàn)椴东@CO2消耗能源和產(chǎn)生成本，因此在捕獲成本方面享有巨大的優(yōu)勢。首次使用封存技術(shù)；內(nèi)蒙古錫林郭勒清潔煤炭項(xiàng)目華能集團(tuán)、美國博地能源公司及卡利拉公司。協(xié)議建造一座1200兆瓦的超臨界電廠，捕獲電廠產(chǎn)生的部分二氧化碳，捕獲的二氧化碳轉(zhuǎn)化為固體碳酸鹽，用作建筑材料；華中科技大學(xué)3Mw試驗(yàn)臺(tái)由華中科技大學(xué)、東方鍋爐集團(tuán)(東方電氣中央研究院)、四川空分集團(tuán)、久大(應(yīng)城)公司、神華集團(tuán)國華電力公司共同開發(fā)完成；提高石油采收率項(xiàng)目中石油。大慶油田自2002年開始推廣CO2驅(qū)油，截至2009年5月，CO2驅(qū)油技術(shù)累計(jì)增產(chǎn)原油4000噸。中石化。2006年，中原油田開展“低滲透油藏CO2驅(qū)提高采收率先導(dǎo)試驗(yàn)”，自開展先導(dǎo)實(shí)驗(yàn)以來，已經(jīng)將近萬噸液態(tài)CO2注入地下，累計(jì)增產(chǎn)石油2700多噸。熱點(diǎn)專題-IGCC

能源是人類社會(huì)賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要資源。能源安全可靠、經(jīng)濟(jì)環(huán)保、充足供應(yīng)成為了世界各國共同關(guān)心的戰(zhàn)略問題。2003年以來石油和天然氣價(jià)格的劇烈變化使得許多國家意識(shí)到分布廣泛、儲(chǔ)量巨大的煤炭將在人類的能源供應(yīng)中起到獨(dú)特的作用。但溫室效應(yīng)導(dǎo)致全球變暖是人類面臨的一個(gè)重要而又棘手的熱點(diǎn)問題，全球氣候變化與能源轉(zhuǎn)換和利用密切相關(guān)，在導(dǎo)致氣候變化的各種溫室氣體中，CO2的貢獻(xiàn)率占50%以上，人類活動(dòng)排放的CO2有70%來自化石燃料的燃燒。減緩以至最終控制能源生產(chǎn)利用中的CO2對(duì)大氣的排放,保護(hù)人類賴以生存的地球環(huán)境,是全球能源生產(chǎn)面臨的前所未有的重大挑戰(zhàn)。IGCC技術(shù)以其潛在的高效率和CO2減