1.揚州第二發電廠的基本信息

   揚州第二發電廠位于揚州市開發區八里鎮的長江邊，占地面積1700畝，東與揚州港毗連，南與鎮江市隔江相望，西距南京100公里，北到揚州市區11公里，水陸交通十分便利。位居三大地級市的中心接壤處，它源源不斷輸出的電力供給滋養了蘇中三市各項事業的蓬勃發展。

  當前經營范圍與許可經營項目有建設和運營2×60萬千瓦級燃煤發電機組，采用傳統燃煤發電模式經營電力及相關產品， 同時經營副產品粉煤灰的生產與加工實現原料的充分利用，增大利潤的同時有效解決燃煤產能后有污染性煤灰的處理問題。
 
   建廠于1996年，揚州市第二發電廠已經為周邊城市，各種產業源源不斷輸送充沛的電能二十余載，極大助力了長江兩岸產業產能，城市經濟，民生福祉的大力發展，裨益無數人民的生活。
邁進新時代，當中國已經圓滿完成產能基礎量的要求，國家呼吁完成雙碳目標的時代背景下，揚州第二發電廠響應號召，自覺更新升級企業廠房里各項設備，向著更高產能，更低污染，更先進自動化的發展大力邁進。
 
 

2．雙碳目標下優化傳統燃煤發電結構的現實意義

2.1.雙碳目標的定義

“碳達峰”是指二氧化碳排放量在特定年份達到最高值后進入平臺期并逐步下降， 2020 年中央經濟工作會議將這一特定年份規定為 2030 年。
“碳中和”即“凈零碳排放”，具體是指特定時期二氧化碳排放量與吸收量保持平衡狀態。進一步地，“碳中和”還意味著所有溫室氣體的“凈零排放”。

2.2.在雙碳目標下改良燃煤發電結構的必要性

   能源轉型的大背景下，天生環保的可再生能源在煤電面前，總是顯得咄咄逼人。但在中國，“富煤、缺油、少氣”的能源稟賦決定了中國未來電力行業仍將長期依靠煤電，在這樣的背景下，升級改造似乎成為國內煤電最后的倔強。
 
   發電領域是落實雙碳目標的主戰場，在借鑒國際經驗、分析國內電廠發展情況的基礎上對其未來發展路徑進行大體上的規劃十分有必要。在碳達峰、碳中和領域實踐過程的研究中，逐步取消或減少煤炭類化石能源發電、加快清潔凈化建設事業發展以實現從根本上減少二氧化碳的排放，遏制住排放量激增的勢頭。
 
   從產能供給角度來看減少二氧化碳的排放，降低煤炭火力發電在電力市場中的比例，推廣二氧化碳，二氧化硫等有毒污染環境氣體的凈化技術，提高綠色清潔電力產能的供給率無疑是重要舉措。揚州第二發電廠作為上世紀改革開放下為滿足急劇增長的產能需要而建設的傳統火力發電廠，一切都以高產能供給為首要目標，在不重視環境保護，凈化清潔技術跟不上時不可避免的犧牲了環境效益。在團隊成員近十天的認識實踐下，我們從高級電工余先生詳細的介紹下了解到，如今的二電廠，已完成了令人欣慰的電廠煤電機組先進蒸汽通道（ASP）改造目標。
 

3.改良后電力產能性能的顯著提升

     改良后的數據包括揚州二電廠煤電機組的出力從63萬千瓦提升到65萬千瓦；主蒸汽溫度從538攝氏度提升到566攝氏度；機組熱耗下降，機組煤耗降低至300克標準煤每千瓦時，優于現役燃煤發電機組平均供電煤耗310克每千瓦時的國家要求。
據了解，揚州二電廠其蒸汽輪機為非GE設備。2016年6月，揚州二電廠與GE簽署先進蒸汽通道（ASP）的升級改造合同。2017年4月，4號機組交貨并于當年7月合格完成性能驗收，2018年9月，3號機組完成交貨。
  “整個發電行業粗放增長的時代已經過去。我們很高興與GE合作，對我們的現有3號和4號機組進行先進蒸汽通道升級，幫助我們改善資產性能，適應競爭日益激烈的發電市場。”揚州二電廠副總工程師龔峻表示。
團隊自行查詢資料了解到，GE是老牌的蒸汽發電設備提供商之一。早在19世紀末，GE就成立了蒸汽發電事業部。在2015年整合阿爾斯通發電與電網業務后，GE跨OEM服務能力得以加強，可以為90多個OEM廠商的設備進行維護升級。僅先進蒸汽通道升級一項，GE就已在全球積累了1300余個機組的成功案例，其中25%為非GE設備。
    另外，此次改造不僅為減排做出貢獻。考慮到電網調度是按照機組的能耗指標的高低實行優先調度的，揚州二電廠的總發電量和盈利能力也將有所改善。整個改造預計四到五年即可收回成本。
    那么，能夠起到如此神奇效果的先進蒸汽通道（ASP）是什么呢？
    考慮到每臺機組的邊界條件不同，先進蒸汽通道（ASP）升級會為電廠定制解決方案，就揚州二電廠來說，高中壓缸靜葉設計采用可控流葉型，使得絕大多數的蒸汽流過最高效的中間區域，提高了缸效，同時高壓缸采用了噴嘴調節并裝配高效、大強度的調節級，提高部分負荷效率及阻抗固態顆粒沖蝕。
低壓缸采用鼓型轉子，穩定性好、鼓風損失小。改造后的蒸汽通道得到了整體提升。
從余先生的介紹中得知，除揚州二電廠以外，石嘴山、媽灣、北侖、嘉華、蘭溪等十余家電廠也受益于先進蒸汽通道改進技術，提升機組出力，延長大修間隔并降低了煤耗。
   在全國打響‘藍天保衛戰’，電力交易市場化的背景下，煤電機組更應通過技術改造，提升環境與經濟效益，增強在市場上的競爭力。而對于揚州二電廠來說，只是國內龐大煤電的一個樣本，未來將會有越來越多的煤電機組進行升級改造，支撐其在新的能源形勢下仍然具備競爭力。

4.改良后電力產出的清潔低碳性

    團隊成員通過交流了解到揚州二電廠已經完成全省首批實施的示范工程的一期1號機組超低排放改造項目，當前運行穩定、質量可靠，主要污染物排放量優于省示范工程標準。作為全省首批老機組提參數改造工程，二期3號機組升級改造工程專家論證會也將舉行。此外，建設兩臺100萬千瓦超超臨界高效機組的三期工程，已通過省發改委組織的優選評審。該工程的成功落地，揚州二電廠就擁有了躋身“國際一流火電廠、綠色環保示范企業”的關鍵砝碼。

   老設備改造升級，“上大壓小”布局推進，新工程高起點定位……作為我省電力生產的代表性企業，揚州二電廠一手抓經濟穩定增長，一手抓社會效益提升。用公司副總經理柳扣林的話說，“三期工程建成后，我們的生產能力將有質的提升，而污染物排放總量則不增反降。作為省屬國有能源企業，在揚州二電人的發展邏輯中，經濟發展、人民生活改善，需要越來越多電力能源的支持，但綠水青山比金山銀山更為重要。
揚州二電廠現有4臺63萬千瓦燃煤發電機組，總裝機容量252萬千瓦。多年來，年發電量保持在150億千瓦時左右，為全省乃至華東地區經濟發展和人民生活提供了重要的能源支持。

   與此同時，這家公司的節能環保、綠色生產也領先同行：二氧化硫排放濃度控制在20mg/m3以內，氮氧化物排放濃度不超過40mg/m3，煙塵排放水平低于3mg/m3標準。統計顯示，自該公司4臺機組完成脫硫、脫硝改造、機組超低排放改造投運以來，每年可減排二氧化硫7.2萬噸、減排氮氧化物2萬噸、減排煙塵0.2萬噸。另外，粉煤灰等固態廢棄物不僅“零排放”，還全部綜合利用，成為地方循環經濟發展重要一環。
籌備中的三期工程，作為工廠提檔升級、轉型發展的標志，其規劃的高起點、高標準更要做到極致。

“‘高標準’不是自封的，而是有實打實的指標依據。”相關人士說，要按照國家“上大壓小”政策，三期項目規劃伊始就收購關停小機組70萬千瓦，遠高于國家和省30萬千瓦關停容量要求;在省內取得煤炭替代量346.3萬噸標煤，也遠遠超274萬噸標煤要求。為提升技術、環保和盈利能力等核心指標，2012年開始時他們就從供給和應用兩個層面在全國調研、學習取經，足跡遍及多所高校、研究所、電力設計院、三大動力設備制造商、先進煤電企業，引入“他山之石”，使設計更科學，更有可操作性。

    專家表示，按照這樣的技術路線，三期工程投產后，揚州二電廠可以實現技術指標、核心競爭力國內領先，同時使污染物排放存量與增量總和明顯下降，兌現1+1<1的承諾。屆時該廠每年凈排放煙塵998.88噸，減排率92.5%;二氧化硫排放1446噸，減排率70%;氮氧化物排放揚州二電廠提質增效的成效令人鼓舞：4機組獲江蘇省火電企業能效對標活動“標桿機組”;公司被國家節能中心評為“‘中國能效之星’四星級用能單位”。1733.37噸，減排率82.5%。排放總量明顯減少。
 
    減少煙氣氮氧化物排放，重在燃燒器。揚州二電廠3、4號鍋爐原來低氮燃燒效果較差，氮氧化物排放濃度較高。為解決這一問題，他們導入美國公司燃燒器改造方案。改造后，鍋爐氮氧化物排放量、飛灰含碳量、鍋爐排煙溫度等主要指標均達到預期目標，氮氧化物排放量由改造前的800毫克/標準立方米下降至300毫克/標準立方米，每年節約脫硝用氨費用達400萬元，具有顯著經濟效益。
 
   脫硫改造后，揚州二電廠又投資4億元采用選擇性催化還原法脫硝工藝啟動脫硝改造。2014年，4臺鍋爐平均脫硝效率76.4%，氮氧化物平均排放濃度為81.6毫克/立方米。全年氮氧化物脫除量為0.98萬噸，排放量僅0.33萬噸。
 
   在揚州二電廠，聯合科研攻關、進行QC課題研究、鼓勵發明創造，已成風尚。據專業工程師李名武介紹，今年公司將利用4機組A修機會進行增容提效升參數，對4鍋爐空氣預熱器3.5分倉和一期凝汽器真空系統節能進行系統改造，進一步提高脫硝效率。、

   為了把節能空間“擠”到極限，技術部門制定了一條“增容提效升級”路線圖，擬采用目前國際最先進的全三元流等三維設計技術，將3、4機組主汽溫度提高至566℃。“4機組改造工作將于今年3月15日啟動，單臺機組投資約2億元，改造后額定工況下可降低煤耗9.6克/千瓦時，同時實現負荷脫硝。”唐海寧透露，3、4機組增容提效升參數改造完成后，將為揚州的碧水藍天增添絢麗光彩。一面提高生產能效，一面減少燃煤排放，揚州二電廠用“彈鋼琴”手法，打
造“綠色煤電”。2006年起，揚州二電廠投資5.6億元對四臺機組等脫硫設施進行了改造升級。2014年以來，又實施“超低排放”示范工程，推動最嚴火電廠大氣污染物排放標準在揚“落地”。四套脫硫設施投運后，又對脫硫系統進行改造優化。目前，揚州二電廠燃煤平均硫分0.63%，4臺鍋爐平均脫硫效率為97.1%，二氧化硫平均排放濃度41.1毫克/立方米。
 

5.報告總結

   小組調查到，在“雙碳”背景下，揚州第二發電廠運用多種煤電設備機構優化升級等方式，實現了整體的產業改革，引領了一次在發電環保與增值技術領域上的創新。“同步開展大容量火電機組靈活性調峰可行性研究，實現燃煤機組的快速、深度變負荷控制和燃煤機組的彈性運行控制。”這是電力系統為適應當前和未來新能源電力規模化接入電網對燃煤機組提出的更高要求。

   在全國打響‘藍天保衛戰’，電力交易市場化的背景下，煤電機組更應通過技術改造，提升環境與經濟效益，增強在市場上的競爭力。而對于揚州二電廠來說，只是國內龐大煤電的一個樣本，未來將會有越來越多的煤電機組進行升級改造，支撐其在新的能源形勢下仍然具備競爭力，發揮公司在人才、技術、設備和管理上的獨特優勢，精心組織、誠信履約，高標準、嚴要求地將該項目打造成為質量過硬、社會效應和經濟效應俱佳的精品工程，以實際行動打造公司良好形象，如期兌現對業主的承諾。清潔能源發電，是世界電力發展大勢。當下，揚州二電廠人正以“科技先鋒”的姿態迎接新能源時代的到來。