立足国情，积极推动煤炭清洁高效利用
——浙江能源集团煤电超低排放改造的创新实践
【引言】 2014年6月13日，习近平总书记在中央财经领导小组第六次会议上指出：能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题，对国家繁荣发展、人民生活改善、社会长治久安至关重要。面对能源供需格局新变化、国际能源发展新趋势，保障能源安全，必须推动能源生产和消费革命。立足国内多元供应保安全，大力推进煤炭清洁高效利用，着力发展非煤能源，形成煤、油、气、核新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系。
【摘要】 浙江是中国经济较为发达的省份之一，能源基础设施建设一度十分薄弱。为保障能源安全，浙江省决定成立浙江能源集团，承担全省电力保供的重要任务。以煤电为主的装机结构也给浙江能源带来巨大的挑战和考验，推动煤电超低排放改造是浙江能源清洁、绿色发展的必然选择。
浙江能源集团立足本省能源发展实际，按照“创新、协同、高效、开放”的工作思路，开拓创新，提出煤电机组排放达到天然气发电机组标准的目标，研究开发污染物控制技术，提高污染物排放浓度稳定性；注重产学研结合，与浙江大学、天地环保、浙能技术研究院密切合作；发挥党员先锋作用，确保研发设计、设备采供、现场施工、成果推广各环节都高效完成；利用媒体“走出去”，欢迎公众“走进来”，增强群众的认可度，提高群众的科普意识。自2014年国内首台燃煤机组超低排放改造装置在嘉兴发电厂8号机组投运以来，至2017年6月，浙能集团完成46台燃煤机组的超低排放，超低排放机组的总容量达到2581.7万千瓦。安装超低排放装置后的燃煤机组各主要污染物排放指标优于燃气轮机组排放标准，是欧盟环保标准的1/6。
浙能集团的超低排放技术可为我国电煤实现清洁利用提供解决方案，既保障了我国的能源安全，同时又解决了环境容量对燃煤污染物的严苛要求，是破解我国能源需求和环保要求矛盾的金钥匙。
【关键词】 能源安全战略 能源生产和消费革命 煤炭清洁高效利用
一、背景情况
浙江是改革开放以来中国经济发展较为活跃的省份之一，经济连续多年高速增长。但由于历史和自然条件等原因，多年来浙江能源基础设施严重滞后，电力需求快速增长与电源建设不足的矛盾日益突出，为此浙江省委省政府决定于2001年成立浙江省能源集团有限公司。习近平同志2002年刚到浙江工作时，为解决全省电力供应问题，先后7次深入浙江能源调研指导工作，要求深化改革、做大做强，成为保障全省能源安全的主力军、生力军，勉励浙江能源带头践行循环经济发展之路，切实解决经济发展与环境保护这一“两难”问题。在习近平总书记关怀指引下，在历届省委省政府领导下，浙江能源全力以赴解决能源瓶颈问题，企业得到快速发展，18年来累计发电量占全省统调电量一半以上，天然气供应占全省80%以上，煤炭供应占全省2/5，为浙江经济社会发展提供了有力保障。
2011年前后，中国各地多次爆发大规模严重雾霾，公众对大气环境质量的关注空前高涨。雾霾的成因很多，煤炭被认为是造成雾霾的重要原因之一，国内外减煤、限煤、禁煤的呼声渐高，煤炭和煤电的发展前景面临着巨大挑战和考验。浙江省地处东部地区，环境容量偏小，逐渐步入小康生活的百姓对美好环境的向往也日益强烈，浙江能源燃煤电厂虽然都是达标排放，但仍有部分电厂周边居民以环境污染为由不断上访、围堵，提出巨额赔偿，百姓的环境诉求与电力需求形成了尖锐的对立。
浙江能源电源结构以煤电为主，若不能消除公众对煤电的误解和不信任，将很难再上马新项目，现有的煤电机组也面临着限制或关停的巨大风险，浙江能源的生存和发展面临着前所未有的考验，浙江省也再次面临电力供给不足的重大风险。
面对电力需求旺盛与可能出现的供应短缺矛盾、煤电发展与环境压力的矛盾，以及燃煤电厂面临的生存危机，浙江省一直在思考是否还要继续发展煤电、如何发展煤电？如果不发展煤电，浙江的电力安全靠什么保证，其他能源形式能否替代煤电？如何能够减弱甚至消除公众对煤电的质疑？在综合考虑省内能源资源情况、项目建设周期、电力供应稳定性等各方面因素的基础上，浙江最终下定决心，走煤电超低排放改造的道路。按照省委、省政府的部署，浙江能源在全国率先提出“燃煤机组烟气超低排放”的概念，通过煤电机组改造达到天然气机组排放标准的目标。
2011年颁布的《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223-2011）已是当时全世界最严格的火电厂大气污染物排放标准，环保要求已经走在世界的前列。然而，天然气发电机组二氧化硫、氮氧化物、烟尘等主要污染物环保要求比煤电特别排放限值分别严格了30%、50%、75%。当时超低排放的研发和应用过程主要面临3个重大难题。一是在技术上没有成熟的经验可以借鉴。中国的煤电运行工况和燃料来源更复杂，拟采用的关键设备在国内煤电领域没有应用经验，国内缺少成熟产品。同时，以往的脱硫、脱硝改造均是针对单一污染物的控制，超低排放是同时对3种主要污染物进行严格控制，难度更大。二是在改造后成本大幅增加。超低排放对煤电机组环保系统改造量大，改造费用高；超低排放系统更复杂，设备更多，运行和维护成本有所增加，在燃料成本高企、发电行业利润受挤压的情况下，增加超低排放系统，对企业的经营有一定的困难。三是面临巨大的舆论压力。超低排放在一定程度上增加发电企业经济负担，很多同行企业对超低排放的目的和成功的可能性提出质疑。同时，公众对于煤电是否能够达到天然气机组排放标准也存在疑虑。
二、主要做法
浙江能源积极践行“四个革命、一个合作”能源安全新战略，牢记习近平总书记在浙江工作期间对浙江能源提出的期望嘱托，发扬“干在实处、走在前列、勇立潮头”的时代担当精神，以“创新、协同、高效、开放”为基本原则，通过超低排放，走出了一条开创性的煤电清洁化利用新路径。在2013年最终确定了技术路线，在国内率先实施煤电机组改造。浙江能源嘉兴发电厂8号百万千瓦级机组超低排放改造工程于2014年5月30日成功投运，煤电清洁化生产取得了革命性突破。
（一）创新引领，开拓思路方法
着眼解决无现成技术路线可借鉴、无现成设备可应用、无现成实施方案等难点问题，浙江能源以问题为导向、以创新为手段、以环保为目的，开展超低排放各层次创新工作。
1.理念创新。面对更为严苛的排放标准，按照以往一种设备只控制单一污染物的理念，设备将变得更复杂、更庞大，建设和运行成本更高，推广更为困难。浙江能源突破传统理念，把烟气治理环保系统看成一个有机的整体，提出“多种污染物高效协同脱除集成”，上游设备在脱除主要污染物的同时，为下游设备控制其他污染物的排放创造有利条件，降低了下游设备的技术难度、建设和运行成本。这一理念创新，充分加强环保系统内在联系，大大降低了超低排放实施和推广难度。
2.技术创新。以机理研究为基础，工艺改进为途径，创新污染物控制的技术。在总结以往环保治理经验基础上，开发了单塔高效脱硫协同除尘脱汞技术、宽温度窗口催化剂耦合智能化精准喷氨调控的全负荷高效脱硝技术、调温增效静电与湿式静电相结合的颗粒物及三氧化硫高效协同脱除技术，实现了超低排放在各种工况条件下高效运行。
3.手段创新。针对煤电运行工况和燃料来源复杂，原始污染物浓度和总量波动剧烈，依靠传统的逻辑控制方式，容易出现效率不够、排放超标或者效率过高、成本过大的问题，浙江能源携手浙江大学创新超低排放控制手段，以大数据分析为基础，研究不同运行条件下的费效关系，精准确定不同运行条件的最优运行方案，大大提高了污染物排放浓度的稳定性，波动下降20%以上，电除尘器等关键设备电耗下降15%左右。
4.产品创新。超低排放系统增加了许多以往国内煤电机组未曾用过的环保装置，在不断积累经验的过程中，开发出拥有自主知识产权的超低排放关键部件和装置，投资成立了高端环保装备制造企业，提高了国产化率，降低了建设成本。
（二）协同发力，各方面密切配合
超低排放是一项开创性的系统工程，涉及从研发到应用的方方面面，没有一家单位能够单独胜任此项工作，必须汇聚各方面力量，形成协同优势。
1.组织协同。建立由浙江能源、浙江大学、天地环保、浙能技术研究院组成的团队，覆盖了“产、学、研、用”各领域优秀的科研单位和企业。研发团队中高级技术职称人员占60%，硕士及以上学历人员占70%，具有丰富的科研和工程实施经验。各成员单位发挥各自优势，从不同角度协力为超低排放的研发和应用进行完善、提高。
2.工作协同。超低排放投入大、涉及面广，部分工作需要政府审批，机组调停需要与电网协调，设备供货需要与厂家沟通。浙江能源积极推进超低排放工作，及时向上级部门汇报工作进展及存在的困难，获得省委省政府及有关部门大力支持；加强与电网的沟通与联系，合理安排机组调停检修时间，为超低排放停机改造创造有利条件；协同设备厂家克服首台套设备技术难关，合理安排设备生产，确保供货进度。
3.节控协同。超低排放增加了许多环保装置，导致煤电机组运行成本相应增加，这是许多发电企业在利润空间受到上下游挤压的情况下，不愿意实施超低排放的最主要原因。浙江能源为了解决超低排放带来的运行成本增加问题，通过强化主机和超低排放的节能措施，消化超低排放运行成本增加。
（三）聚焦高效，充分发挥党员先锋模范作用
着眼超低排放改造工作时间紧、任务重、难度大等问题，浙江能源积极协调组织各成员单位，提高工作效率。充分发挥党员先锋模范作用，成立“党员先锋队”“青年突击队”，奋战在超低排放工作的各个领域，担负着最困难、最艰巨的任务。按照“目标明确、时间限定、责任到人”的原则落实各项工作的责任主体，采用“一日一总结、一周一调度、一旬一分析、一月一检查”的管理方法，高效推进超低排放工作进展。
1.研发设计高效。组织研发设计团队集中设计和现场驻点设计服务，确保在较短时间内高效完成方案设计、设备选型、施工图设计。超低排放改造实施期间，浙江能源组织集中设计3次，完成设计图纸2300余册，为后续工作争取了时间。
2.设备采供高效。为缩短设备的供货周期，关键设备采取打捆采购的方式，减少不同项目分批采购流程时间，过程中加强对关键设备制造进度和质量的监督，派专员驻场监造，及时了解厂家动态和困难，主动与设备厂家共同努力化解技术和生产周期难题。
3.现场工作高效。建设单位与实施单位合理制定现场工作计划，统筹设计、采购、施工进度，在做好安全措施的前提下，开展部分交叉作业，大大缩短了所需停机时间。
4.推广应用高效。浙江能源在总结首台套超低排放成功投运经验基础上，组织相关电厂提前到现场交流、学习，用了不到3年时间，高效完成了所属全部30万千瓦及以上机组进行超低排放技术推广应用，成为中国首个全容量机组实现超低排放的发电集团。
（四）开放共享，获得广泛认可
着眼公众误解、同行不理解等问题，浙江能源加强超低排放实效的宣传力度，扩大与外界的交流和沟通，增进公众对煤电机组超低排放功效的了解，打消同行的疑虑，推进超低排放更广范围的应用。
1.发挥媒体作用，邀请国内环保检测权威机构中国环境监测总站，对浙江能源超低排放项目进行第三方现场测试，并以发布会的方式公开检测结果，向全社会证明了煤电可以像天然气机组一样实现清洁生产。
2.虚心接受质疑，开门欢迎同行到现场实地考察交流。自首台套超低排放机组投运以来，浙江能源广泛邀请全国各地的政府部门、行业团体、科研机构、同行企业实地调研，解答提出的各类疑问，通过现场实际效果打消同行对于超低排放技术的质疑。
3.注重亲身体验，以科普形式邀请公众实地了解超低排放。通过学校社会实践、工业旅游等多种方式，邀请公众进厂观摩超低排放工作流程，宣传介绍煤电超低排放的基本原理和实际功效，消除公众对环保效果的疑虑，得到了地方政府和百姓的高度认可，完全消除了电厂与周边居民的紧张关系，实现了环境友好，收到很好的社会效益。
经过一系列的改革创新，浙江能源在技术研发、装备研制、能源供给、企业环保等方面都取得了显著成效。主要表现为：
一是降低能耗和污染物排放，推动提高行业标准。浙江能源率先提出“燃煤机组烟气超低排放”概念并加以实施，完成了46台、2581.7万千瓦煤电机组的超低排放改造，成为全国首个全面实现清洁化生产的大型发电集团。全部机组完成改造后，发电煤耗下降至每千瓦时297.6克，比超低排放改造前平均标准供电煤耗每千瓦时306.9克下降了9.3克。同时，污染物排放大幅减少，每年可减少二氧化硫排放2.6万吨、氮氧化物1.3万吨、烟尘0.72万吨，PM2.5脱除率达到70%以上。煤电机组各主要污染物排放指标优于天然气机组排放标准，仅为欧盟煤电环保标准的1/6。在认真总结经验的基础上，浙江能源还配合有关部门编制超低排放国家及行业标准，推动整个行业的标准化工作。
二是大幅降低用能成本，增强经济社会发展动力。由于浙江省内统调煤电机组已全部完成超低排放改造，在达到与燃气发电同样排放水平的情况下，省内用能成本大幅降低。目前，浙江省燃煤发电的度电成本比天然气发电低0.2元左右，按照2018年浙江省内统调煤电发电量1946亿千瓦时计算，煤电机组发电可比天然气发电节约能源成本约400亿元人民币，有效降低了社会用能成本，支撑了浙江省经济社会的快速发展。
三是加快煤电技术装备国产化步伐。自全国首套超低排放装置投运以来，浙江能源投入上亿元的科研费用，积极同各高校及科研院所联合开展超低排放技术研发及优化工作。煤电机组全负荷脱硝、智能环保岛、喷氨精确控制、协同脱汞等一批关键技术的研发及应用，让超低排放技术更为稳定、污染物脱除更为高效。2016年8月，浙江能源首台自主研发并生产的国产化湿式电除尘系统在浙能兰溪电厂2号机组顺利投运，标志着浙江能源超低排放技术设备国产化率达到100%，设备价格比同类产品下降了30%以上，彻底摆脱了对日本、欧美等国家的技术依赖。
四是实现国有资产保值增值，带动其他行业环保提效。煤电超低排放技术装备的升级，为其他行业减少大气污染物排放提供了技术和标准基础。浙江能源以煤电超低排放技术为基础，针对玻璃、船舶等不同行业烟气特性，开发出不同应用场景的烟气净化技术。依靠自主研发的船舶烟气净化技术，与非公有制企业建立混合所有制公司，为不同船型、航线、区域的船舶提供全系列、全方位的废气治理方案。新公司成立短短半年便收到3亿美元的国际订单，成为全国首家产品取得中国船级社认证的企业，开辟了新的市场方向，创造了新的业务收入，实现了国有资产的保值增值。同时，参照煤电超低排放技术改造经验，浙江、河南、河北等多个省区也制定了钢铁、玻璃、水泥、陶瓷等多个非电行业的超低排放地方标准，对控制大气污染物排放水平产生积极影响。
三、经验启示
1.坚持将新发展理念贯穿于各项工作的全过程。促进煤电安全、清洁、高效、智能同步发展，在增强煤电经济性的同时注重提升环保效能，不断增强发展整体性。坚持绿色发展，坚持节约资源和保护环境的基本国策，坚持可持续发展，形成人与自然和谐发展的能源现代化建设新格局，为生态安全作出新贡献。坚持开放发展，奉行互利共赢的原则，积极推动煤电行业的效能提升和技术革新，构建广泛的利益共同体。坚持共享发展，坚持超低排放为了人民、超低排放成果由人民共享，改善环境质量，使人民在共建共享发展中有更多获得感。
2.勇于改革创新，增强企业活力、影响力和抗风险能力。当今世界，能源技术的发展日新月异，能源企业的创新研发能力，成为决定企业生命力的关键因素。浙江能源在面临种种困难的情况下，勇于改革创新，通过理念、技术、手段、产品上的全面创新，走出了一条不同以往的发展之路，不仅开辟出新的煤电清洁化改造的产业链条，也为其他用煤大户的节能减排改造奠定了基础，开拓了广阔的市场空间，为企业发展注入新的活力和动力。同时，浙江能源能够大胆改进自身工作流程和管理方法，在技术研发和成果应用过程中，多方面整合资源，大大缩短了工作时间，保证了产品质量，在变化万千的能源市场中站稳了脚跟。
3.提高公众参与度，妥善解决能源项目建设中的矛盾。随着人民群众环保意识和维权意识的提升，能源项目的上马经常受到社会各界的广泛关注，在这方面要做好宣传和信息公开等工作，要取得公众的共识和支持，非权宜之计所能解决。浙江能源在煤电超低排放改造过程中，注重主动公开信息，提高公众的参与感。通过媒体向社会公布权威机构环保监测标准，打消公众疑虑。通过学校社会实践、工业旅游等多种方式，邀请公众进厂观摩工作流程，让群众更多地参与和体验，进一步增加感性认识。开门邀请同行到现场实地考察交流，虚心接受质疑，为行业发展作出表率和贡献。协助有关方面制定行业标准，履行社会责任。正因为能源发展与人民利益息息相关，所以在能源项目建设方面，更要通过多种渠道和方式，多与群众沟通和交流，让能源革命的成果惠及广大人民群众。
4.加强党的领导，充分发挥党员先锋模范带头作用。公司党委围绕超低排放中心工作，积极发挥党组织战斗堡垒作用。重点任务由党员挂帅，困难工作由党员攻坚，发挥党员先锋模范作用。成立党员先锋队，青年突击队奋战在超低排放各个领域的战斗一线，有困难党员上、有压力党员扛，不仅增强了公司员工的凝聚力；同时也锻炼了许多“80后”“90后”的党员，他们也开始在工作中担当重任，逐渐成长成为公司现在和未来发展的中坚力量，确保了超低排放工作圆满完成。
【思考题】
1.结合本案例的学习和自己的工作实际，论述能源生产和消费革命与生态文明建设的辩证关系。
2.请结合所在领域和行业，针对发展中的突出问题，提出如何凝聚各方力量、集中优化整合资源、突破发展中障碍的方案。
3.请结合本案例的经验做法，谈谈所在行业消除群众误解、提升人民满意度的具体做法以及进一步改进的措施建议。
