低碳火电技术战略的相关选择
低碳火电技术战略的相关选择
摘 要 对于今天的中国社会而言，发展低碳经济、促进节能减排已经成为了实现社会可持续发展的重要保障。火电在我国当前的整体电能结构中占有很大比例，因此采用低碳火电技术战略必然会降低我国的碳排放量，实现社会的可持续发展。
关键词 火电技术；低碳战略；绿色设计；可持续发展
0 引言
全球变暖已经成为了威胁中国环境和世界环境的现实因素之一，坚持落实可持续发展战略有助于降低包括中国在内的全国碳排放量，进而有效遏制全球变暖问题。我国政府承诺相对于2005年，2020年的单位GDP的碳排放强度要下降40%～45%。但是因为目前煤炭资源依然还是我国一次能源的重要组成部分，而且煤炭无论是工业生产当中还是在日常生活当中均有着非常普遍的应用范围，可以预见，我国的节能减排压力非常之大。
1 低碳火电技术的战略选择
1.1 工程设计的绿色化
在火力发电行业中的工程设计中应该坚持绿色化原则，综合应用各种低碳技术，即“以人为本、高效环保、经济适用、安全可靠、系统简单”。具体而言：
第一，有优化工艺系统。在工艺系统设计、厂房布置设计等方面，必须要坚持绿色化和低碳化的原则，实现节能、经济、紧凑的设计目的。例如，在厂房设计和厂区设计时应该尽量实现布置的紧凑化、电子设备间布置的分散化、厂用配电装置布置的模块化，并充分采用循环水处理技术，实现节水、节地、节约投资、环保高效的优化设计目的；
第二，贯彻国家当前的节能降耗规定。在工程设计的过程中，必须要将国家当前的节能降耗规贯彻到初步设计方案当中，对于厂用电率、油耗水平、机组煤耗水平等可控指标必须要进行明确化、清晰化处理，在主机节能、辅机节能等方面必须要采用的相应节能技术和降耗措施；
第三，严格控制机组耗水指标。水资源消耗是火力发电中的重要能源消耗形式，因此采用创新的工艺和技术实现用水量的降低对于实现低碳环保的目标而言具有积极意义。机组耗水指标的控制需要体现出针对性，例如，在北方地区，由于水资源缺乏，因此必须要坚决禁止采用地下水、积极采用地表水，特别是那些污水处理厂的中水或者其他可用废水。再如，如果是在沿海地区，建议采用火力发电厂的余热来进行海水淡化的处理，降低除灰系统耗水量、严格控制新鲜用水。
1.2 坚持低碳化的机组选型原则
对于火力发电厂而言，想要发展低碳火电技术，其重点问题是解决如下问题，即：大力推广使用热电联产和热、电、冷技术，实现火电发电厂能源整体利用率的大幅提高；积极研发并应用清洁煤燃烧技术，降低碳排放对我国环境的压力；大胆积极地采用节水能力好、调节性能高、高效率、大容量和高参数的机组设备和其他相关设备，提高火力发电厂节能降耗的技术能力。正是基于以上考虑，不管是在火力发电厂的容量规划阶段，还是在分期建设和机组选型的阶段，优先选择整体煤气化联合工艺技术、循环流化床燃烧工艺技术、超临界发电工艺技术等技术先进的洁净型的煤炭发电技术非常必要；同时，相比于技术的先进性，我们也应该高度关注技术的稳定性。需要突出说明的是，超超临界发电工艺技术是目
前经济性最好、发电效率最高、技术稳定性最好的低碳发电技术。即便是在电网规模较小、负荷较低的地区，350 MW国产超临界燃煤发电机组应该被实践证明是一种成熟稳定的低碳发电技术，能够帮助火力发电厂获得良好的运行经济性、显著的节能降耗效果和良好的环境改善效果。
1.3 严格设备选型与招标
第一，主机选型。主机选型需要综合考虑多方面的因素：1）燃烧方式与汽水循环。锅炉的燃烧方式主要包括2中，首先，旋流燃烧器前后墙对冲燃烧，该种燃烧方式由于烟的温度和速度能够相对均匀地分布于炉膛宽度，因而具有相对比较小的热偏差；其次，直流燃烧器四角切圃燃烧，该种燃烧方式具有非常优秀的适应性，因为能够获得广泛的应用。在整体布置形式选择方面，究竟是选择塔式布置形式还是n型塔式布置形式，需要在综合考虑运行可靠程度、前提成本投资、燃煤条件的前提之下通过比较全面的技术经济分析来确定；2）可靠性与出力。主机的可靠性与出力需要在综合考虑多种因素，一般而言，主要从采用低压缸采用分流工艺、提升排汽背压技术、提高低压缸末级通流面积方式、提高给水回热级数方式、提升蒸汽参数等多个方面进行分析；3）旁路系统型式。选择机组旁路系统型式需要综合考虑再热器布置位置、事故处理模式、系统运行模式、承担的电网任务类型等多个方面来确定，举例来说，如果需要超临界机组拥有良好的安全水平与灵活水平，则最好配置两级串联旁路系统；
第二，设备招标。将低碳理念贯穿于设备招标的整个过程当中。例如，招标主辅设备的时候，除了要考虑最为基本的相关法律法规、地方政策之外，更加应该关注系统匹配水平、机组运行经济性和安全性、机组工作环境等，依照不同类型机组的额定能耗、经济稳定性、使用周期来实现质量、要求和价格之间的平衡。
2 结论
鉴于我国的特殊国情和煤炭资源的优势，可以预见煤炭必然还会在一定的时期内作为我国的主要资源进行使用，这不可避免地将造成大量的二氧化碳排放量。火力发电依然我国电力能源的重要形式，而且火力发电是目前整个工业体系当中二氧化碳排放的大户，采用低碳火电技术战略必然会降低我国的碳排放量，实现社会的可持续发展尤其是火力发电行业的低污染、低排放、低能耗，即低碳化。
参考文献
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