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行业新闻
国家能源集团:争做超低排放和企业转型的先锋

 这是世界上最大的煤炭公司,是世界最大的火力和风力发电企业,也是世界最大的煤制油和煤化工企业。在能源短缺时代,它引领行业发展,彻底改变了中国煤炭工业的落后面貌;在转型发展时代,它积极探索传统能源清洁化路径,并大力发展清洁能源,争做超低排放和企业转型的先锋。它大力发展科技创新,积极探索新模式和新业态,它可能是至今为止创造“中国第一”最多的能源央企之一。
2019年8月19至23日,由中央网信办网络评论工作局、国务院国资委宣传工作局指导,国务院国资委云南11选5主办的“与共和国共成长 新媒体走进新国企”系列活动之“能源风火轮”走进国家能源集团,共同见证了这家既“古老”又“崭新”的央企的风采。
煤炭开采:从自动化走向智能化
提起煤炭开采,给人传统的印象是,漆黑的矿井、沾满煤粉的矿工以及随时可能发生险情,但在国家能源集团的汝箕沟煤矿和红柳煤矿,现代化、自动化和智能化的装备,完全颠覆了人们对煤炭开采企业的理解。
煤炭开采
国家能源集团作为世界最大的煤炭公司,拥有核定产能5.6亿吨/年,占全国总产能的13%,在安全生产、技术开发指标、智慧开采以及绿色环保建设方面都处于世界领先水平。旗下的汝箕沟煤矿是一家有着近200年开采历史的老煤矿,位于宁夏石嘴山市西北方向的贺兰山深处,主产无烟煤,煤质具有三低(低灰、低硫、低磷)、六高(高发热量、高比电阻、高块煤率、高化学活性、高精煤回收率和高机械强度)的特点,其灰分仅8.54%;含硫仅0.3%;含磷不到1 %;而发热量则高达每克7900大卡。品质乌黑晶亮,触之不染,燃之无烟,既是理想的化工原料,又是国外古式高级住宅壁炉的上等燃料。煤质居全国之首,可与世界著名的越南鸿基煤媲美,远销亚欧美10多个国家。
经过百余年的开采,其井工作业一度备受瓦斯困扰,安全管理难度不断加大,开采量和利用率逐年降低,相关负责人介绍,井区至少有20%左右的无烟煤无法采出。2013年11月,宁煤将属同一煤层、井田相邻的汝箕沟矿、白芨沟矿和大峰矿进行整合,组建了汝箕沟无烟煤分公司,在安全生产、资源节约等方面实现了转型发展,使无烟煤的开采年限至少延长了8年。
而同属于宁煤集团的红柳煤矿,是一个标准化的现代化矿区。该矿是宁煤公司规划建设的五个千万吨矿井之一,井田地质储量21。86亿吨,设计可采储量11。88亿吨,2011年正式投产运行。
采访过程中,记者跟随工作人员来到井下,由于受到传统印象的影响,第一次随车下井很多人内心不免有些忐忑,车辆经过约40分钟的行驶,最终来到采煤工作面,在长约300米的作业区,178台液压支架像一个个擎天柱一样支撑着上方,庞大的割煤机轰轰作响,技术娴熟的工人们熟练地操作着机器,割掉的煤炭被滚动的履带带上井口,矿中不仅安全干净,而且可以做到“采煤不见煤”。值得一提的是,在整个煤矿中,完全没有人力劳动,全部为大型机械化操作,不禁令人感叹70年来我国煤炭工业的巨大技术进步与辉煌成就。
新中国成立70年来,我国煤矿实现了从普通机械化、综合机械化到自动化的跨越,并开始向智能化迈进。在自动化综采工作面技术工艺上,2018年8月红柳煤矿率先攻破自动化跟机三角煤工艺难题,实现全工作面双向全截深采煤工艺自动化跟机模式。采煤机速度最快达14米/分钟。
在智能化建设方面,红柳煤矿以建设智慧美丽矿山为抓手,推进煤炭开采与物联网、大数据、人工智能等深度融合,将原煤运输系统原有的逆煤流启动改变为顺煤流启动,实现自动化集中控制“一键启停”, 2016年8月至今,该项技术累计节约电费2000余万元。
通过实施自动化、信息化技术改造,取消了部分岗位人员,矿井生产、机电运输等主要系统效率进一步提升,安全保障能力得到新增强,实现了减员提效的目标。
煤制油:能源安全供应的重要抓手
我国的资源禀赋是富煤缺油少气,当前我国石油对外依存度已经超过了70%,而且还在进一步上升,我国拥有丰富的煤炭资源,因此煤制油技术的研发成功便成了保障我国能源安全的一个重要抓手。
在位于宁夏银川市东南方向约50公里的宁东工业区,国家能源集团宁煤煤制油项目坐落于此,在这个占地约24平方公里的区域内,塔架林立、管道纵横,这里的煤制油项目概算投资550亿元人民币,每年可以生产约405万吨煤制油油品,具有非常可观的环保效益和经济效益。
煤制油
宁煤煤制油项目是世界上单套投资规模最大、拥有自主知识产权的煤炭间接液化示范项目,于2016年12月21日打通全流程,并产出合格产品。
据宁煤煤制油公司总经理郭中山介绍,煤炭间接液化是先把煤炭在高温下与氧气、水蒸气反应气化,转化为合成气(一氧化碳和氢气的混合物),然后在催化剂的作用下合成液体燃料的工艺技术。煤炭间接液化技术1923年起源于德国,由于石油工业的兴起,致使煤制油装置关闭。但在二十世纪五十年代初,由于南非长期受到国际制裁和石油禁运,促使南非开展煤炭间接液化技术的开发与应用,并成为第一个将煤炭间接液化技术工业化的国家,截止目前年产油品和化学品850万吨。在全球范围内还有美国等十多个国家开展煤液化的研究,但均未实现工业化应用。
国家能源集团煤制油化工产业共有项目28个,主要涉及煤制油、煤制烯烃、煤制甲醇、煤焦化、氯碱化工以及油化品下游产品开发等业务。目前已经建成并运行4个大型国家煤化工示范工程。国家能源集团在建设煤制油示范项目中,打破了国外对煤制油化工核心技术的垄断,获得技术专利200多项,取得了美国、欧盟、日本等9个国家和地区的专利授权,标志着我国成为全球唯一同时掌握百万吨级煤直接液化和煤间接液化两种煤制油技术的国家。
泰州电厂:煤炭清洁高效利用的典范
我国煤炭消耗量巨大,过去一段时期,传统粗放式的煤炭生产、转化和消费方式导致污染物排放居高不下,环境污染和空气质量问题成为全社会的民心之痛。在全国近40亿吨的煤炭消耗量中,火电企业消耗了其中的一半左右,因此火电厂的减排问题也成了当务之急。
国家能源集团泰州电厂,就是煤炭高效、清洁转化和低污染物排放的典范之一。在这里,4台百万千瓦机组的大气污染物排放浓度全面优于燃气机组排放标准,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别低于5毫克/立方米、35毫克/立方米和50毫克/立方米的国家超低排放限值。
泰州电厂
泰州电厂一期工程建设两台百万千瓦超超临界燃煤机组,是国家“十一五”重点项目,也是原国电集团和江苏省的第一个百万千瓦电源项目。工程于2005年12月12日高标准开工建设,两台机组分别于2007年12月和2008年3月正式投产,工程采用当时世界最先进的超超临界机组,技术含量高,环保水平高,成为中国火电工程的样板,工程荣获“2009年度中国建设工程鲁班奖”。
泰州电厂二期工程是国家科技部“十二五”科技支撑计划项目和国家能源局高效燃煤示范项目。两台机组分别于2015年9月和2016年1月建成投产,其中3号机组是世界首台百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组,性能试验结果显示,锅炉效率为94.83%,汽轮机热耗为7067千焦/千瓦时,供电煤耗为265克/千瓦时,发电效率达到47.82%,各项参数均达到或超过设计值,处于世界领先水平。
截至2018年底,二期两台示范机组总发电量387.71亿千瓦时,与同期全国火电机组平均供电煤耗相比低37克/千瓦时,相当于节约标准煤143.5万吨,折合减排二氧化碳近401.8万吨。实际烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放强度为0.01、0.06和0.13克/千瓦时,比2017年中电联公布的全国平均排放强度分别低0.05、0.20和0.12克/千瓦时,相当于减排烟尘1978吨、二氧化硫7668吨、氮氧化物4678吨。
清洁和高效的机组带来的示范效应非常明显,据泰州电厂总经理陈旭伟介绍,国内一批新建项目纷纷采用这种最为先进的燃煤发电技术,截至2018年底,该项目的成果已经在国内21台100万千瓦和66万千瓦的火电机组上应用。
事实上,国家能源集团一直是煤炭清洁利用和煤电机组超低排放的先行者,拥有火电总装机1。8亿千瓦,占全国15。8%,60万千瓦及以上机组占比61。2%。煤电机组全部实现污染物达标排放,98%的常规煤电机组实现超低排放,设备能效和可靠性持续保持全国领先水平。
潮汐电站:探索清洁能源发电新模式
国家能源集团还在积极探索新型清洁能源发电模式,不断在清洁能源规模化上作文章。经过努力,国家能源集团形成涵盖太阳能、生物质能、潮汐能、地热能等在内的门类齐全的新能源生产体系,新能源板块装机容量4038万千瓦,其中,风电装机3906万千瓦,居世界第一,从根本上提高优质新能源供应能力,更好地保障了新能源的安全供应。潮汐发电试验项目就是国家能源集团在清洁能源发电模式探索过程中的一例。
潮汐电站
龙源电力温岭江厦潮汐试验电站隶属国家能源集团,是目前我国最大的潮汐能发电站,在世界上仅次于韩国始华湖潮汐电站、法国朗斯潮汐电站和加拿大安纳波利斯潮汐电站,位列第四位。该电站的投产发电作为发生在20世纪的世纪性大事,被镌刻在北京中华世纪坛的青铜甬道铭文中,备受瞩目。
2007年投产的6号机组被列入国家“863”计划,是一台新型双向灯泡贯流式水轮/水泵、发电/电动机组,与原有机组相比,增加正、反向水泵运行工况,是当时亚洲单机容量最大的潮汐发电机组;2012年,江厦潮汐试验电站1号机组进行增效扩容改造,机组投运后,实现了正反向发电、泵水、泄水“六工况”运行功能,正向水力效率达到88。7%,反向水力效率达到83。2%,成为世界首例在役运行的全功能三叶片灯泡贯流潮汐发电机组,填补了我国潮汐发电机组类型上的一项空白,巩固了我国在灯泡贯流式潮汐发电技术的领先地位。
该电站共安装6台双向潮汐发电机组,总装机容量4100千瓦,截至目前,已累计发电2亿多千瓦时。尽管电站建成于1980年代,但目前仍然是世界上最先进的潮汐发电站之一。

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