新时代生态煤电建设实践

新时代生态煤电建设实践

丁波,费帆,江良兵,付漭, 陈立辉

浙江道宇安环科技有限公司，浙江省杭州市310000

摘要：随着国家不断出台环保新政策要求，对重点污染行业环保管理更加规范严格，煤电企业全面满足各项环保依法合规要求，对高效发挥煤电企业环保设施效果，提高生态环保质量至关重要。

关键词：新时代；生态煤电；建设实践

引言

世界能源处在大变革时代，在一段时期内能源生产将从以化石能源为主体逐步转向以新能源为主体。作为世界主要的经济体、人口大国以及能源生产消费国，我国一直积极推动能源革命，为人类可持续发展承担责任和贡献力量。当下我国已经基本形成了“立足能源资源禀赋，坚持先立后破”的能源变革路径，煤炭中短期内仍然是重要的基础能源。经过几十年发展，我国煤电技术在效率、排放水平、发电性能等多项指标方面均处于国际先进水平。在这个背景下，如何充分发挥和延伸煤电功能，更好服务于地区经济发展、能源安全和减污降碳，是一个值得探究的问题。综合能源服务目前没有统一的定义，其主要特征是：服务一体化、低碳、智慧、清洁、互联。综合能源服务主要是指以多能耦合、源网荷储为主要骨架，以能源供应及衍生服务为主要产出的一种新型能源服务模式。近年来，综合能源服务成为能源企业拓展的重点业务，国内主要能源集团都成立了专门的综合能源服务公司推进相关业务。从理论和实践来看，煤电企业从事综合能源服务有一定的基础和条件，也有利于煤电转型，促进地区能源供应稳定，支持经济发展和减污降碳。本文从国内外当前煤电企业实践中总结提炼出煤电企业从事综合能源服务的主要模式，特别是一些典型的应用场景，旨在为煤电企业转型发展提供有益参考。

1煤电企业环保政策形势

1.1环保责任制管理

2015年实施的新环境保护法明确要求排放污染物的企业事业单位应建立环境保护责任制度，明确单位负责人和相关人员的责任。建立生态环保责任制是践行生态环境保护“党政同责、一岗双责”和落实“管发展必须管环保、管生产必须管环保、管行业必须管环保”的要求。

1.2排污许可管理

2016年国家环保部发布《关于开展火电、造纸行业和京津冀试点城市高架源排污许可证管理工作的通知》率先开展对火电行业、造纸行业等排污许可证管理工作，陕西省于2017年6月底完成火电、造纸行业企业排污许可证申请核发工作，2017年下半年开始对火电、造纸企业无证排污行为集中开展监管执法，并将火电企业排污许可证管理工作纳入中央环保督查范围，逐步实现对固定污染源实施全过程管理和多污染物协同控制，实现系统化、科学化、法治化、精细化、信息化的“一证式”管理，要求企业持证排污，并依据排污许可证要求执行监管。

1.3自行监测及信息公开管理

2013年国家环保部发布《关于国家重点监控企业自行监测及信息公开办法》，要求企业制定自行监测方案，依托自有人员、设备或者委托监测机构开展自动或手工监测，每年编制完成上年度自行监测开展情况年度报告，对监测方案及年度报告进行备案，并保存监测记录及报告，同时要求企业通过对外网站、报纸、广播、电视等方式公开自行监测信息。

1.4环保强化督查形势

2018年8月开始国家生态环保部组织对重点监控区域开展“蓝天保卫战强化督查”，检查频次增加，检查范围广泛，检查人员更加专业，不断增加的督查力度对企业各项环保管理带来极大的考验。

2煤电企业开展综合能源服务的意义

2.1有助于保障能源安全和供给稳定

当前，国际能源环境和体系发生重大变革，能源需求不断增长，能源安全重新成为普遍关注的重要议题。以煤电企业为重要载体开展综合能源服务可以充分发挥我国资源禀赋优势，确保能源供给安全。截至２０２１年底，我国煤电装机总量约１３亿ｋＷ，约占全国总装机容量的５４．６％，仍然是我国的主体电力能源。煤电企业开展综合能源服务，结合光伏、风电等多种新能源，可实现多个供能系统协调配合运行，有效减少单一供能系统产生的弊端，从而增加了整体能源供应的稳定性，保障了经济社会发展用能需求。

2.2有助于提升社会综合能效水平

经过长期开展节能降耗工作，我国能耗水平有了大幅下降。但我国系统节能空间仍然较大，能耗强度较发达国家仍有差距。未来我国能耗强度进一步降低，需要大力开展系统性节能工作，强调行业、企业、流程之间的协同节能。煤电企业通过提供电、热、冷、汽等多种能源品类，并叠加系统性的能源供应与管理，可以充分挖掘区域内不同企业间的系统节能空间；通过能源梯级利用、多能互补，可提高能源总体利用效率，降低系统能耗，提高社会总体能效水平。对一个集居住、商业、办公等功能于一体的大型城市综合体项目进行了多能互补运营效率的估算，发现多能互补比分供式供能节省能源约２９％。

2.3有助于促进社会减污降碳

我国地区间经济社会发展不平衡的特点同样反映在能源供给和消费的数量、强度和质量上。在经济发展相对落后地区，仍然存在很多小散锅炉。煤电企业通过清洁高效的综合能源服务可以有效替代这些小散锅炉，从而降低地区总体污染物和二氧化碳排放。散煤产生的ＰＭ　２．５是等量电煤的８倍；若每年替代散煤７．５亿ｔ，每年可减少二氧化碳排放１５亿～２０亿ｔ。另外，煤电企业建设综合能源服务可以为可再生能源提供良好的消纳环境，促进可再生能源消纳，增强对可再生能源的开发利用，有利于全社会减污降碳工作。

2.4有助于煤电企业转型发展

煤电企业中长期发展面临很大转型压力。煤电企业从业人员多、资产总量大，其平稳转型对于地方经济社会发展十分重要。煤电企业从事综合能源服务，可以实现渐进转型，最大限度减少转型阵痛，找到转型出路。按照国资委对国有煤电企业的要求，到２０２５年可再生能源比重要达到５０％，意味着煤电企业有巨大的可再生能源发展空间。据公开数据整理，除国家电投集团可再生能源装机占比超过５０％以外，其余几家国家大型发电集团可再生能源装机占比均在４０％以下，其中国家能源集团可再生能源装机占比不到３０％。国家能源集团是我国煤电装机最大的企业，预计“十四五”期间其可再生能源装机增加７　０００万～８　０００万ｋＷ。新能源发展将为煤电企业提供新的业务支撑。除此之外，有研究机构预计，２０２５年综合能源市场规模将达到１．２万亿元，２０３５年将达到１．３万亿～１．８万亿元。综合能源市场可以为煤电转型提供足够的市场空间。

3优化措施分析

3.1创新运行控制，强化早期预警，打牢“集约化”基础

一是构建设备早期预警系统，建立以状态检修为核心的点检模式。依托神经元网络技术，对全厂汽轮机、发电机、给水泵等主辅设备进行建模，实现对系统和设备的全时监控。提前对影响安全运行的异常征兆进行预警和故障诊断，挖掘筛选信息，在破坏性故障发生前早期预警，降低非计划停机风险和设备故障损失。二是总结和分析同类型设备故障机理，建立设备状态检修体系。依托现场总线技术、RCM（以可靠性为中心的维修模式）软件，采集全厂主要设备启停记录、维修记录、故障记录，并联合设备厂家建立设备失效模型，与相关设备状态分析模型比对分析，制定状态检修方案，实现主要设备的全寿命周期管理。设备运行异常工况适时向行业专家发送，实现行业顶尖技术人员远程指导和会诊。三是整合信息化建设，建造全寿命周期智慧电厂。以“减人提质增效降本”为目标，整合办公自动化(OA)、企业资源计划系统、门禁一卡通系统、在线报销系统，形成高效、适用的办公自动化及资产管理系统；通过能源管控与技术监督系统、早期预警系统、可靠性管理系统、智能化燃料管理系统、嵌入式模拟系统、企业级SIS系统、生产管理系统、安防及工业监控一体化系统等生产系统的接口对接，逐步启动建成设备全寿命周期预警管控平台。力争利用企业门户和手机App有机融合，最终形成“设备全寿命分析管控、人员全网络化不限属地办公、专家经验共享、核心业务全过程痕迹管控、简单信息资讯全自动化集成统计发布”的智慧化全寿命周期电厂。一是全面梳理业务流程，精减机构，中层管理人员较同类电厂减少近15人，定员较同类企业减少近50余人。二是建立每值5人、七值三运的“大运行”，通过智能化的主辅机集中控制系统，操作强度减少近30%，提高人均劳动生产率，有效调节员工的工作、生活节奏，最大限度地调动工作能量。同时兼顾员工生产生活的舒适，为员工营造工作15天，休假15天的人性工作制，解决了公司地处偏远远离都市，员工生活枯燥工作的难题，极大的提升了员工的企业幸福感。

3.2电力企业优化

基于本文的研究结果，为我国电力企业与金融机构参与碳市场提出如下的建议。1）电力企业应充分认识到碳市场风险对企业影响，提前做好参与碳市场的准备。首先，将碳成本纳入企业的战略规划中，帮助电力企业管理碳成本变动风险和发掘新的发展机遇；其次，企业应将碳约束纳入投资决策体系中，做好碳风险下的压力测试计算，严格防控未来可能受到的风险；最后，电力企业应抓住碳市场发展带来的市场机遇，将投资转向清洁能源项目，尽快实现电力企业的清洁转型；电力企业应加大储能、碳捕捉与封存等技术的研发投入，帮助电力企业实现近零排放。2）金融机构同样应认识到碳市场风险对资产的影响，有效管理风险，做好资产配置工作。在进行投融资决策时应要求企业披露相应的碳排放数据，将碳风险纳入风险管理与资产配置体系中；加大对清洁技术和新能源的投资，推动电力企业的转型；此外，随着越来越多的行业进入碳市场，金融机构应继续开发研究适用于多行业的碳风险度量模型。

3.3规范化日常监督管理

（1）建立环保监督管理体系，定期进行检查通报。环保监督管理部门每周对全厂环保设施、废气排放指标、CEMS管理、废水排放、无组织排放管理、危废管理等方面进行现场监督检查，对不符合要求情况拍照记录，通过生产早会进行通报，并明确问题责任部门。（2）严肃问题整改闭环，杜绝环保隐患。责任部门对通报问题按时整改并留存整改前后照片，通过分管领导审核办理闭环，对未按时整改问题，按照企业环保监督管理制度落实考核，以问题整改为抓手杜绝环保隐患。（3）严格环保问题管控，建立环保“一本台账”。企业建立对各类日常自查环保问题整改台账，实行动态管理，有效落实整改；对重大环保隐患问题单独编制一套台账，包括问题产生的原因分析、责任落实、整改措施、应急预案等汇报材料，让企业各级责任人心中有数，推进整改。

结语

煤电企业环保依法合规管理对提高煤电环保设施运行状况，提升企业环保监督管理水平至关重要，同时提高对企业树立环保诚信，为稳定企业可持续发展及改善环境质量提供有力保证。

参考文献

[1]火电行业排污许可证申请与核发技术规范[S].（环水体〔2016〕189号）.