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16 华能汕头电厂清洁生产案例
2019-03-05 1118 次

16.1 电厂概况

华能汕头电厂位于广东省汕头市达濠区澳头村,厂区占地69.67hm2,规划总装机容量120万kW,一期工程建设两台30万kW汽轮发电机组于1993年12月开始建设,1996年12月正式投人生产。二期工程建设一台60万kW汽轮发电机组于2003年10月开始建设,计划于2005年底投产。全厂职工总数为420人。华能汕头电厂是广东大型骨干企业,企业从开始投产至今注重环境保护,在全厂领导和员工的不懈努力下,取得丰硕的成果。所有污染物均经过治理后达标排放,企业内部还强化环境建设,培养员工可持续发展理念,先后获得IS09001、ISO14001及OHSAS18001证书,被汕头市授予环境保护示范单位。

16.1.1 电厂的生产状况

华能汕头电厂为燃煤电厂,原煤通过输运,进入锅炉燃烧产生高温高压蒸汽,高温高压蒸汽推动汽轮机带动发电机发电,发电机发出的电经升压后并人电网,最终实现原煤的化学能转换为电能的能量转换过程。电厂近三年原辅材料和能源消耗情况,以及产量和产值情况分别见表16-1、表16-2。

16.1.2 企业的环境保护状况

(1)环保达标情况:电厂近三年年排废物流和单位产品排放量情况见表16-3。

(2)废水产生及环保处理设施:

设施名称:生活污水、含油污水、化学中和水处理设施

处理废物种类:CODcr、BOD、石油类等

建成时间:1996年 折旧年限15a 建设投资:632(万元)

设计处理量:960(t/d) 实际处理量:600(t/d) 年运行费:40(万元)

运行天数:365(d/a) 监测频率:4(次/a)

废水处理工艺流程见图16-1。

(3)废气产生及环保处理设施:

设施名称:静电除尘器 处理废物种类:烟尘

建成时间:1996年 折旧年限:15a 建设投资:3736(万元)

设计处理烟气量:376×104m3/h 实际处理烟气量:250×104m3/h

年运行费:300(万元) 运行天数:365(d/a) 监测频率:2(次/a)

(4)噪声产生及环保处理设施:

设施名称:各类隔、消、吸声装置 处理废物种类:噪声

建成时间:1996年11月 折旧年限:15年

运行天数:365(d/a) 监测频率:2(次/a)

处理方法及工艺:各类隔、消、吸声装置均在设计、施工中配套,投产后不断改善集中控制室隔声措施,2001年对主厂房汽轮发电机整体加装隔声罩,取得良好效果,生产环境均符合《工业企业噪声卫生标准》,厂界噪声达到排放标准。

(5)固体废物产生:

设施名称:干除灰系统、水力冲渣系统

处理废物种类:粉煤灰、炉渣运行天数:365(d/a)

建成时间:1996年11月 折旧年限:15a 建设投资:4928(万元)

设计处理量:34.46万t 实际处理量:<20万t 年运行费:400(万元)

(6)环保执法状况:

1)环保达标情况:

①分别采用的标准:执行《火电厂大气污染物排放标准(GB 13223-1996)》、《污水综合排放标准》、《工业企业厂界噪声标准(GB 12348—90)》、2002年广东省地方标准DB44/27—2001《大气污染物排放限值》及DB44/26—2001《水污染物排放限值》。

②达标情况:近2年来,根据汕头市环境监测站的监测结果,废水、废气、噪声排放全部达标。

③缴纳排污费:2001年度缴费共139.76万元。

④罚款与赔偿:投产至今未发生任何环保罚款与赔偿。

2)总量控制执行情况:

①上级下达的污染物总量控制指标:

烟尘年排放总量:2500t;二氧化硫年排放总量:14000t。

②总量控制执行情况:

2001年实际烟尘排放总量:1101t;二氧化硫排放总量:10566t。

16.1.3 企业的管理状况

(1)组织概况:

1)组织类型:中外合资分支机构。

2)主要产品:电能。

生产能力:装机容量60万kW。

3)生产工艺:采用煤燃烧技术,通过煤的输运,锅炉燃烧,汽轮发电机能量转换,最终实现电能生产。

4)主要技术:煤燃烧技术、热能动力工程、发电技术及自动控制技术。

5)主要设备:汽轮机、锅炉、发电机、主变压器。

6)主要原料种类、年消耗量:主要原料为原煤,2001年消耗量147万t。

采购供应:148.7万t/a,贮存:10万t/a。

(1)组织管理现状:

1)经营理念:以关注电网为中心,安全降耗,注重环保,实现效益最大化。

2)治厂方针:弘扬华能精神,造就“四有”队伍,强化安全生产,实现管理科学,获取最大效益。

3)发展规划:①提高企业的核心竞争力,努力跻身国际同类型电厂先进行列;②二期工程建成精品工程。

4)原辅料成本:4.1亿,占经营总成本的比例:42.8%;

运行成本:5.03亿,占经营总成本的比例:52.5%。16.1.4 清洁生产的开展

为贯彻《中华人民共和国清洁生产促进法》,促进企业清洁生产上新台阶,提高资源利用效率,减少污染物的产生,保护和改善环境,保障人体健康,促进经济与社会可持续发展,在企业内部全面开展清洁生产审核工作,审核工作于2002年10月开始启动,于2003年2月结束,通过筹划、评估、方案产生、可行性分析、方案实施和持续清洁生产等各阶段的落实分解,推行清洁生产工艺技术,进行全方位的技术改造和管理提升,以达到“节能、降耗、减污、增效”的最终目的。2003年8月通过省清洁生产验收组的检查验收,同年9月省经贸委、省科技厅、省环保局正式批准华能汕头电厂成为首批X家“广东省清洁生产企业”之一。

16.2 清洁生产的实施

16.2.1 成立清洁生产审核小组

为顺利开展清洁生产审核工作,在厂领导的支持和参与下,企业内部成立了清洁生产领导小组及清洁生产审核小组。领导小组主要负责审核工作的全面统筹策划及资源提供,审核小组主要负责落实审核工作的具体开展和分解落实。

16.2.2 开展宣传和教育

广泛开展宣传教育活动,争取企业内各部门和广大职工的大力支持,尤其是现场操作人员的积极参与,是清洁生产审核工作顺利进行和取得更大成效的保证。

电厂针对企业的实际情况,通过召开专题讲座的形式,邀请咨询顾问向企业中高层领导干部宣讲《中华人民共和国清洁生产促进法》以及清洁生产审核的策划实施要点,并通过电脑网络传递发布至相关管理人员。对于广大的职工,则通过企业的《粤电报》及宣传标语进行全员教育,使全体职工均认识到企业开展清洁生产的意义以及自己在清洁生产审核工作中所处的地位、作用,促使每一位职工均能提高保护环境、节能降耗的意识,并在每一个工作岗位上为整个企业的清洁生产贡献自己力所能及的力量。

16.2.3 设置电厂清洁生产目标

在确定审核重点后,为推动企业清洁生产审核工作,应设置全厂的清洁生产目标,作为各部门实施清洁生产的动力方向。

结合企业实际,制定了如下的清洁生产目标,见表16-4。

16.2.4 审核重点、物料平衡的确定

(1)审核重点的确定:经比较,电厂确定备选审核重点:燃料部、检修部、粉尘、煤堆场(灰场)等。经多方面研究、比较,确定本次清洁生产审核的重点为:粉尘。

(2)审核重点概况:

1)电厂涉及粉尘的工段主要分为3个方面:①锅炉燃烧系统;②原料煤输送系统;③灰场填埋系统。

2)各工段单元操作及功能说明:

①锅炉燃烧系统见图16-2。

其中:电除尘器——主要是去除锅炉排烟中的灰尘;粉煤灰——进行综合利用;渣——排至灰渣场填埋。

②原料煤输送系统见图16-3。

图中:煤场——储存原煤的场地;斗轮机——从煤场取煤到皮带上,供锅炉用煤;1/3;1/4;2A、B;3/1;3/2;4A、B皮带机——输送原煤的设备;碎煤机——将原煤挤轧成一定尺寸范围内的原煤颗粒,便于锅炉燃烧;原煤仓——暂时储存,连续不断地供给锅炉。

(3)输入输出物流的确定:

1)锅炉燃烧系统。物流输入:每月消耗原料煤12.25万t物流输出:每月产生灰1.33万t;渣0.17万t。

2)原料煤输送系统。物流输入:每月入厂原料煤13.8万t;物流输出:每月人炉煤12.8万t;产生粉尘10.56kg;产生其他16t。

3)灰场填埋系统。由于灰场仅用于灰渣填埋,有输人物流,未有输出物流(仅由极少量的粉尘散发),因此不加以计算。

(4)建立物料平衡:

1)锅炉燃烧系统:由于锅炉燃烧过程将大量的原料消耗,发生复杂的物理化学反应,最终产生大量的气态物质,仅有部分灰、渣剩余产生,因此在该系统过程未能建立物料平衡关系。

2)原料煤输送系统:根据每月原料煤输送系统的输入输出物流数据,可建立以下的原料煤输送系统物料平衡图,见图16-4。

(5)审核重点废物产生原因分析:按照废物产生八方面原因,分析输煤系统及锅炉产生废物的主要原因见表16-5。

16.2.5 清洁生产方案汇总

在厂部内部征集清洁生产方案,对筛选的清洁生产方案进行编号和汇总,分别编号为方案1-方案8。按照废物产生八方面原因对应方案类型,具体见表16-6。

16.2.6 方案分析;评估与筛选

经初步筛选确定,上述8项方案纳入电厂本次清洁生产审核的实施项目。

(1)中/高费方案费用一收益分析:对筛选确定的各个中/高费方案进行可行性分析,即进行方案的技术、环境、经济评估,进行费用一收益综合分析,以选择技术上可行又可获得经济和社会效益的清洁生产方案。

选择方案1、方案3、方案5、方案6进行费用一收益综合分析,分析结果分别见表16-7、表16-8、表16-9、表16-10所示。

(2)高费方案可行性分析结果:本次审核中涉及唯一的高费方案,需进一步对其进行可行性分析,以确保通过分析比较,得出费用一效益结论,供企业领导进行科学决策。具体分析如下:

1)高费方案名称:华能汕头电厂一期石子煤改造工程。

2)方案的基本原理:水力输送石子煤方案即利用高压水的压力能通过布置在湿式石子煤斗下的水力喷射泵,依次将各石子煤斗内的石子煤输送到专用的刮板机内。石子煤和水将通过刮板机进行分离,刮出的石子煤由卡车运到厂外,刮板机排出的溢流水将通过管道自流进入渣泵房人口渣沟内。

3)方案简述:石子煤刮板机布置在除灰空压机室与输送风机房之间(靠空压机室一侧)。刮板机共设置二台,其中一台运行,一台备用。

输送用的高压水由石子煤系统设置的专用高压水泵提供。高压水泵设置在回水泵房内,利用原高压冲洗水泵的位置进行改造布置。根据火力发电厂除灰技术规定:水力输送石子煤系统的主要设备——高压水泵、石子煤刮板机、高效浓缩机下部的泥浆泵均为一台运行,一台备用,这使整个石子煤输送系统处于可靠运行状态。因此高压水泵共设置二台,其中一台运行,一台备用。

4)效果:实现石子煤输送的环保达标。

5)方案投资:599万元。

6)技术评估结果简述:从电厂目前的运行情况和实际需要出发,同时又根据电厂对石子煤输送改造方案提出的一些要求,并针对电厂除灰系统设备布置的特点,拟定了采用水力输送石子煤的改造方案。水力输送石子煤系统在国内已有成熟运行经验,上海外高桥等电厂已成功运行了多年,因此该系统方案是可靠的。

7)环境评估结果简述:水力输送石子煤是通过管道的全密封状态将石子煤输送到主厂房外,避免了以往出现的粉尘泄漏、飞扬给锅炉房造成的污染,实现了石子煤输送的环保达标。

8)经济评估结果简述:设备初期投资较大,共需投入599万元,但年运行成本较低,为人民币6万元。

16.3 清洁生产的效果

清洁生产方案(主要是中/高费方案)的实施,深化和巩固了清洁生产成果,实现了科技进步,获得了一定的经济效益和环境效益。清洁生产方案实施效果的核定和汇总有助于积累经验,进一步完善所实施的方案。预期方案实施的效果见表16-11。

华能汕头电厂清洁生产的实施主要是满足生产技改的需要,提高生产自动化控制水平,通过石子煤改造工程等清洁生产方案的实施、落实,主要效果(成果)有三个方面:

(1)经济效益:电厂煤场减少煤粉逸散,年可收益近5万元。

(2)环境效益:并相应减少了煤粉尘的排放,避免二次污染产生,大大改变现场的劳动环境,改善周围环境空气质量。

(3)综合效果分析:见表16-11所示。

16.4 小结

清洁生产是一个动态的、相对的概念,是一个连续的过程,因而需要有一个相对固定的机构、稳定的工作人员来组织和协调这方面的工作,以巩固已取得的清洁生产成果,并使清洁生产工作持续地开展下去。清洁生产并非一朝一夕就可以完成,因而应制定持续清洁生产计划,使清洁生产有组织、有计划、有步骤地在企业中进行下去。

华能汕头电厂二期扩建工程已开工,通过制定切实可行的计划,采取有效措施,配套完善的环保设施。除了常规的烟尘、废水、噪声等处理装置外,投入5亿以上巨资配套建设一、二期烟气脱硫装置,脱硫效率90%以上,将大幅度降低电厂二氧化硫排放。新建一个封闭圆形煤场,改善煤场区域的扬尘污染。易地重建全自动污废水处理装置,满足全厂污废水处理要求,原污废水处理场地作为二期脱硫装置建设用地。整个工程的环保投资将达到7亿元。

总结华能汕头电厂几年来开展清洁生产企业活动中取得的成绩,表明作为一个火电厂应该认真针对电厂特点,针对本厂系统和设备存在的问题,按要求开展清洁生产工作。随着国家法律法规、相关标准的日趋严格,电厂将根据新的法律法规,采用新的技术,与时俱进,不断探索清洁生产的新方法,为电厂的清洁生产工作更上一层楼努力。