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隨著“雙碳”目標推進和新型電力系統(tǒng)建設(shè)提速，我國火電行業(yè)已從單純的能源供給者，逐步轉(zhuǎn)型為清潔能源協(xié)同者與生態(tài)環(huán)境守護者。

國家能源集團江蘇常州公司廠區(qū)。(國家能源集團江蘇常州公司供圖)

技術(shù)迭代破解污染難題

“從前路過電廠得捂鼻子，現(xiàn)在廠區(qū)像公園。”走進國家能源集團江蘇常州公司(下稱“常州公司”)，干凈的廠區(qū)道路兩側(cè)綠樹成排，辦公樓前花園里小橋流水景致宜人，職工子女的畫作被用作儲水井裝飾——這樣的場景，顛覆了人們對火電廠的傳統(tǒng)印象。

常州公司的廠區(qū)內(nèi)，昔日標志性的黑煙已無蹤影，取而代之的是全封閉污泥運輸系統(tǒng)和智能化廢氣處理設(shè)備。據(jù)介紹，該公司應(yīng)用的“耦合熱泵回收閉冷水廢熱”技術(shù)，可從高溫煙氣到引風機溫升逐級回收余熱，實現(xiàn)能量梯級利用；全國產(chǎn)核電iDCS控制系統(tǒng)構(gòu)建的安全架構(gòu)，既保障核心技術(shù)自主可控，又通過智能算法持續(xù)優(yōu)化機組能耗。

7月15日，常州公司二期擴建工程3號機組完成168小時滿負荷試運行，正式投入商業(yè)運營，較計劃提前44天。該機組實現(xiàn)“六個首次”創(chuàng)新集成：國內(nèi)首次應(yīng)用全國產(chǎn)核電iDCS控制系統(tǒng)、首次采用百萬機組高效供熱柔性回熱技術(shù)、首次集成“多路分倉+儲能粉倉”技術(shù)、首次實現(xiàn)百萬機組全工況自適應(yīng)啟停、首次運用閉冷水廢熱回收技術(shù)、首次引入機組全生命周期實時健康評估技術(shù)。

此類技術(shù)突破并非個例。華能秦煤瑞金電廠的燃煤機組，作為國內(nèi)首個應(yīng)用國產(chǎn)芯片和操作系統(tǒng)的二次再熱機組，標志著我國高參數(shù)大容量發(fā)電領(lǐng)域核心控制設(shè)備實現(xiàn)完全國產(chǎn)化；廣東媽灣電廠通過汽輪機通流改造、“低壓變頻+低壓上船”岸電模式等技術(shù)升級，顯著降低污染物排放。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報告2023》顯示，截至2022年底，全國達超低排放限值的煤電機組約10.5億千瓦，占煤電總裝機量94%；2022年全國電力煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放量同比分別下降19.4%、13%、11.6%。

模式創(chuàng)新構(gòu)建循環(huán)體系

過去“大量耗煤、單向產(chǎn)出”的火電運營模式，正被循環(huán)經(jīng)濟理念改寫。如今的火電廠，已逐漸成為區(qū)域資源循環(huán)利用的關(guān)鍵節(jié)點。

常州公司的污泥協(xié)同處置項目頗具代表性：滿載市政污泥的全封閉運輸車駛?cè)霃S區(qū)后，污泥經(jīng)干化處理轉(zhuǎn)化為可燃顆粒，與煤炭混合送入鍋爐發(fā)電，焚燒產(chǎn)生的灰渣則作為混凝土摻合料用于城市建設(shè)。

“這種‘污泥—能源—建材’閉環(huán)，每年可消納常州40%的市政污泥，相當于減少上萬畝垃圾填埋用地。”常州公司黨委書記、董事長左克祥介紹，電廠的低壓蒸汽為污泥干化提供熱源，發(fā)電產(chǎn)生的40攝氏度溫排水則供給周邊企業(yè)用于LNG氣化，形成區(qū)域能源梯級利用體系。

從“只懂燒煤發(fā)電”到成為連接工業(yè)生產(chǎn)與城市治理的生態(tài)樞紐，火電企業(yè)的角色正在重塑。

系統(tǒng)協(xié)同重塑行業(yè)定位

隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)加速，火電的功能已遠超“電力供應(yīng)商”。在高比例可再生能源電網(wǎng)中，它既是穩(wěn)定出力的“壓艙石”，也是靈活調(diào)峰的“調(diào)節(jié)器”，這種定位轉(zhuǎn)變推動行業(yè)向深層次轉(zhuǎn)型。

常州公司的“多路分倉+儲能粉倉”技術(shù)，將煤種切換時間從小時級壓縮至分鐘級，使機組能快速響應(yīng)電網(wǎng)負荷變化，為風電、光伏等新能源消納提供支撐。其“全工況自適應(yīng)啟停”技術(shù)通過智能化控制減少人工干預，提升機組狀態(tài)切換效率，確?；痣娫?ldquo;啟停頻繁”的新工況下保持經(jīng)濟性。

從濃煙滾滾到清潔高效，從單向消耗到循環(huán)利用，從單純發(fā)電到系統(tǒng)協(xié)同——全國火電行業(yè)的轉(zhuǎn)型，不僅打破了公眾刻板印象，更重塑了其在能源體系中的定位。在“雙碳”目標指引下，這些曾經(jīng)的“工業(yè)巨子”正以全新姿態(tài)，為我國能源轉(zhuǎn)型和生態(tài)保護注入持續(xù)動力。