兼顾绿色与安全：亚临界煤机改造项目的价值

0 前言

2020年底，受寒潮和控煤指标约束等影响，我国南方6省接连出现用电紧张，高峰时段被迫采取限电措施才避免了事态的进一步恶化。2021年在用电需求持续增长，煤炭和天然气等能源价格大幅上涨，碳排放考核力度加大的背景下，国内再次出现拉闸限电和错峰用电，并一度波及16个省份，部分地区发生企业停工、居民生活断电等情况，造成了恶劣的社会影响。去年10月，李克强总理在调研后指出，要针对以煤为主的能源资源禀赋，推动煤炭清洁利用，合理建设先进煤电，有序淘汰落后煤电。12月，中央经济工作会议进一步强调了要立足以煤为主的基本国情，确保能源供应。如何正确对待煤电的主体地位，发挥好煤电机组的保供作用，是近、中期能源领域实现绿色发展并保障电力安全稳定供应急需解决的问题。经研究，我国煤电机组中约三分之一是亚临界机组，效率低、煤耗高、总量大的特征使其成为煤电低碳转型的攻坚对象。上海率先提出的高温亚临界综合改造升级技术经实践证明，可以较好地助力煤电绿色发展。建议依托上海市技术力量，在上海打造示范项目，并逐步向长三角及全国推广。

1 安全底线和环保红线是煤电转型的外部约束

1.1 现阶段到达峰年，煤电需承担电力基础负荷

能源转型始终坚持安全、清洁、高效的发展理念，煤炭占一次能源的比重从2011年的69．2%下降到2021年的58．5%，应用领域持续向发电和供热集中。目前，煤炭消费总量的一半以上用于发电和民生供热，煤电占全社会用电总量比重约60%。近年来，我国电力供应总体处于紧平衡状态，电网负荷逐年增长，新能源发电占比持续增加，峰谷差问题愈发突显，高峰时期实施有序用电的范围持续扩大。一方面，由于用电负荷屡创新高，尖峰负荷更高且持续时间更长；另一方面，2021年受新冠疫情及“控煤限产”等政策影响，煤炭进口大幅减少、国内产量严重不足，导致煤炭价格持续走高，极大制约了煤电发电量。研究显示，碳达峰前传统化石能源在我国能源供应中的主体地位不会动摇，承担电力基荷的煤电将是近期保障电力安全供应的“压舱石”。

1.2 达峰年后，煤电需兼顾基础保障和系统调节

构建以新能源为主体的新型电力系统是能源清洁低碳利用的重要抓手。近年来，可再生能源发电量在全社会用电量中的比重不断提高，2020年达到29．5%，相比2012年增长了9．5个百分点，“十三五”新增装机中53%为可再生能源发电。新型电力系统中，风、光等可再生能源发电具有随机性、波动性的特点，其出力与负荷的匹配度较低，高比例接入电力系统后，给电网消纳与系统调压、调频带来极大挑战，需配备相应的火电、储能、需求侧响应等调节措施。近、中期各类新型储能技术尚不成熟且经济性差，抽水蓄能、燃气机组等调节性电源容量有限，而煤电具有调节速率快、精度高、响应时间短的特点，是参与电力系统调峰、调频、调压的主力军。未来煤电功能将逐步从基荷向支撑调节转变，为可再生能源提供调峰、托底，保障新型电力系统安全。若不重视煤电机组发挥的“托底保供”作用、不充分挖掘存量煤电资产价值、不加强电源支撑能力建设，中长期或将出现系统性硬缺电风险。

1.3 从贯彻绿色发展理念看，实施煤电改造升级是必要举措

1）煤耗居高不下，实现碳减排目标任重道远

当前，我国煤电机组平均供电煤耗约为315 g/kWh，与美国、欧洲等先进煤电机组平均水平相差20～30 g/kWh，度电碳排放差达50～80 g。按照2020年全国煤电机组发电量48万亿kWh计算，全年消耗约14．6亿tce，占全国总煤耗的三分之一，CO

排放达40亿t。随着我国经济的持续增长，能源电力消费将继续攀升，若供电煤耗保持现阶段水平，未来会给碳减排造成更大压力。

从华润徐州电厂的经验看，改造升级后的机组在减煤降碳、深度调峰等方面改善显著。

2）改造进度严重滞后，稳定调峰能力有待挖掘我国现有煤电机组的稳定调峰能力一般在50%～70%范围内，由于大部分煤电机组的运行负荷已处在60%的水平，因此实际调节能力仅为10%，在极端情况下，部分机组需要采取启停调峰的方式才能缓解电网峰谷矛盾，对煤电机组的安全性、经济性和运行寿命都会产生影响。若能对煤电机组进行灵活性改造，就有望进一步提升机组负荷的变动范围，使煤电成为现有技术条件和能源资源禀赋下最经济可靠的大型灵活调节电源。

In vitro biological testing methods of sunscreen materials 6 22

根据国内外煤电机组的运行经验，全球范围内煤电机组平均服役30年以上的超过24%。日本近50%的煤电机组使用年限为30-39年，25%的煤电机组超过40年。美国煤电机组的平均使用年限为42年，11%超过60年。我国煤电机组整体技术水平相对落后，性能较差，52．8%的煤电机组在运行20年后效率大打折扣，既不满足节能环保的要求，经济性也较低。

2 技术可行和实践验证是亚临界煤机改造升级的内在支撑

2.1 亚临界煤电机组改造升级市场潜力巨大

2)改造方案

虽然亚临界相对大型超超临界机组具有启停时间短，更匹配民生供热需求等优点，但也面临煤耗高、效率低、调节能力差、寿命短等问题。亚临界机组的安全高效、清洁灵活转型，对节能降碳、保障区域和国家能源安全以及可再生能源大规模消纳具有重要意义。2021年10月，国家发改委、国家能源局下发《关于开展全国煤电机组改造升级的通知》，提出到2025年，全国平均供电煤耗降至300 g/kWh，意味着未来亚临界机组将是新一轮全国煤电机组改造升级的重中之重。

2.2 高温亚临界改造升级技术优势突出

目前，在保留煤电装机并提供足够支撑电量的条件下，对于亚临界机组的改造升级主要有两类方案：

目前，典型的技术方案是高温亚临界综合改造升级，指在保持汽轮机进口压力边界条件不变的前提下，通过技术手段提高汽轮机进口汽温，并结合热回收等先进技术，达到减煤降碳、增强调峰能力、延长机组寿命的效果，适用年发电小时数较高的机组。高温亚临界改造对技术要求高，投资适中，成本仅为新建机组的三分之一。此外，作为技术改造项目，还可以减少土地和部分消防设计审批流程，大幅缩短建设周期，在“双碳”背景下更符合我国实际情况。

主要指以“上大压小”和“等容量、减煤量”为代表的建新拆旧方案，适用于设备老旧、存在安全隐患的机组。以新代旧虽有效果好、使用年限长的优点，但也存在投资大、建设周期长的缺点。以60万kW机组替代两台30万kW机组为例，建安投资约为34～37亿元，在标煤价760元/t、年利用5 500 h的情况下，静态投资回收期约为19-20年。替代方案属于新建工程，审批流程复杂，项目前期耗时远超施工周期且存在较大的不确定性，新机组建设期间也会对区域内电力供应产生一定影响。此外，达峰年后煤电机组仍然存在被提前淘汰的可能性，增加了经济性风险。

社区预防接种儿童在行接种过程中,为提高接种质量、改善家长满意度,需积极采取有效护理干预。而相比于常规护理,综合性护理干预的应用效果更为显著[1]。本文就此探究综合护理对社区儿童预防接种的临床应用价值。

根据汽轮机进口压力边界条件，煤电机组分为亚临界（15．7～19．6 MPa）、超临界（22～27 MPa）、超超临界（大于27 MPa）三类，亚临界机组供电煤耗超过310 g/kWh，超临界机组约为290～310 g/kWh，超超临界机组则低于290 g/kWh。目前，我国11．1亿kW装机的煤电机组中三分之一为亚临界机组，此外还有约1．7亿kW小型电站和大量工业企业的自备电厂也大多使用了亚临界机组。长三角地区亚临界机组存量约为1．48亿kW，其中上海1 274万kW，江苏6 631万kW，浙江3 916万kW，安徽3 007万kW。长三角地区亚临界机组存量占全国的三分之一，年发电量约为7 000亿kWh。

1)替代方案

2.3 “徐州样本”已接受实践的检验

2019年，由申能电力科技有限公司提出的“高温亚临界综合改造升级技术”在华润徐州电厂一台32万kW亚临界纯凝机组的技术改造项目中得到应用，改造后的机组在当年8月通过168 h试运后投产，至今运行情况良好。据悉，今年1月，中国电力企业联合会成立了包括两位院士在内的高级别评估专家组，对该技术进行评审。专家组认为，该技术总体达到国际领先水平，对我国电力行业实现“双碳”目标具有重要价值。

会长，张福锁院士亲临现场，解析作物中微量元素营养的重要性。他在报告中指出，除了作物不可或缺的氮磷钾外，中微量元素对于作物的健康生长也很关键，特别是镁元素，不仅作物需要，对于人类的健康也至关重要。进而通过郭延亮博士的介绍，在座经销商认识到镁肥的重要作用以及美好的发展前景，购买肥料本质上就是在购买养分，而养分并非只有氮磷钾，作物生长的好坏主要是看是否购买到了庄稼最需要的养分，而“镁”不可或缺。2018年四川美丰与德国K+S公司共同合作推出“美丰美”产品，产品创新的亮点和差异性为经销商增加市场竞争力。

1.2.1 干预方法 两组患者均维持常规抗精神药物治疗和常规生活护理、健康宣教和康复指导。干预组在常规护理基础上给予团体社交技能训练。

3）机组使用寿命较短，提高综合效益势在必行

1）机组热效率明显提高

3)机组高效运行能力有效延长

2）机组深度调峰能力大幅提升

采用节煤技术、提高水温等手段，亚临界机组实现了超低负荷下稳定运行并减少污染物排放。通过试验测得，改造后的机组最低出力为19．39%，具备了20%～100%的经济性深度稳定调峰能力。

通过提高汽轮机进汽温度，同时应用节煤、热回收等节能措施，经对比实验，改造后机组的供电煤耗值从改造前的320 g/kWh降至282～288 g/kWh，降幅为32～36 g/kWh，接近百万千瓦超超临界机组的供电煤耗水平。

利用保效技术，使改造后的机组避免了污染物侵蚀、零部件磨损导致的效率下降等问题，从而延缓机组淘汰时间，使到龄或即将到龄机组实现延期高效运行，提高经济效益。

同时，该技术改造升级项目也获得了较好的经济性，项目投资共计约6亿元，按照吨标煤价760元、年利用小时数5 500 h估算，约6-7年可收回投资。

生态旅游促使了区域传统旅游形式向自然、社会和经济协同发展转变，这种重生态性、亲自然性和软文化性的旅游模式日益受到广大游客的青睐，已然成为一种全新的旅游选择取向，成为当代旅游市场中一个极为重要的增长极。中俄界江地区是指沿黑龙江与乌苏里江向两侧延伸，以当壁镇—龙王庙一线为分界，南北各属中国与俄罗斯的总面积4 380 km2多的广袤地带。该区域在地理位置上位于我国疆土的最北端与最东端，同时与俄罗斯的三大州和两大区接壤，地理位置极为重要。全面分析界江地区丰富的生态旅游资源及其分布表征是其发展生态旅游的先决条件。

3 示范引领和由点及面是亚临界煤电改造升级的推广路径

目前，国内相关企业对于亚临界机组的改造升级已有多种技术方案，但从实践效果看，应用上海技术的徐州华润电厂是效果最优的改造案例，这也证明了上海在该领域处于领先地位，为更好地输出上海技术，打响上海品牌，服务全国市场奠定了基础，建议可立足上海试点示范，并逐步向长三角地区及全国推广。

3.1 在上海先行先试，打造示范项目

在上海市选取供电煤耗高于310 g/kWh且距离到期还有一定年限的亚临界机组，整合上海能源装备设计、制造、施工、运维等方面资源，利用高温亚临界综合改造升级技术，使机组实现大幅提效、灵活提升、延寿保期，并保障经济可行，形成兼具个性化与普适性、可复制与可推广的煤电改造升级上海方案。

在实际施工中，无论SBS改性沥青AC—20C混合料，还是50#AC—20C混合料，其施工都按照普通AC—20C混合料基本要求进行，而对岩沥青与抗车辙剂，在拌制过程中应充分注意具体的添加工艺和拌制时间。因现场拌和楼未设置添加装置，并且其产量相对较低，所以现场施工采用直接投放方式，按照标准的顺序及要求来执行投料与拌制，具体操作方法为：首先，将加热以后的集料投放至拌和锅当中，从观察孔向拌和锅内添加岩沥青或者是抗车辙剂，然后进行15s的干拌；然后，投放70#沥青，进行湿拌，持续23s。

当然，还可以更好地提高我们科学决策的水平和工作的效率。通过阅读，全社会将变得更加理性，更加清醒，更有参与意识、批判精神、人文情怀、鉴别能力。

3.2 以长三角为基点，逐步辐射全国

结合煤电机组的运行状况、年限、负荷以及电源布局等因素，在确保供电安全的前提下，在长三角优选一批适合高温亚临界改造的机组。选取时需重点考虑经济发达、煤电需求旺盛、峰谷矛盾突出的区域，如江苏苏州、浙江温州、安徽合肥等地。同时结合企业自备电厂能耗高、排放高、年利用小时数高等特点，对这部分电厂给予关注。此外，在向全国推广过程中，还应积极争取地方政府部门在财政、金融等方面的政策支持。