1.扬州第二发电厂的基本信息

   扬州第二发电厂位于扬州市开发区八里镇的长江边，占地面积1700亩，东与扬州港毗连，南与镇江市隔江相望，西距南京100公里，北到扬州市区11公里，水陆交通十分便利。位居三大地级市的中心接壤处，它源源不断输出的电力供给滋养了苏中三市各项事业的蓬勃发展。

  当前经营范围与许可经营项目有建设和运营2×60万千瓦级燃煤发电机组，采用传统燃煤发电模式经营电力及相关产品， 同时经营副产品粉煤灰的生产与加工实现原料的充分利用，增大利润的同时有效解决燃煤产能后有污染性煤灰的处理问题。
 
   建厂于1996年，扬州市第二发电厂已经为周边城市，各种产业源源不断输送充沛的电能二十余载，极大助力了长江两岸产业产能，城市经济，民生福祉的大力发展，裨益无数人民的生活。
迈进新时代，当中国已经圆满完成产能基础量的要求，国家呼吁完成双碳目标的时代背景下，扬州第二发电厂响应号召，自觉更新升级企业厂房里各项设备，向着更高产能，更低污染，更先进自动化的发展大力迈进。
 
 

2．双碳目标下优化传统燃煤发电结构的现实意义

2.1.双碳目标的定义

“碳达峰”是指二氧化碳排放量在特定年份达到最高值后进入平台期并逐步下降， 2020 年中央经济工作会议将这一特定年份规定为 2030 年。
“碳中和”即“净零碳排放”，具体是指特定时期二氧化碳排放量与吸收量保持平衡状态。进一步地，“碳中和”还意味着所有温室气体的“净零排放”。

2.2.在双碳目标下改良燃煤发电结构的必要性

   能源转型的大背景下，天生环保的可再生能源在煤电面前，总是显得咄咄逼人。但在中国，“富煤、缺油、少气”的能源禀赋决定了中国未来电力行业仍将长期依靠煤电，在这样的背景下，升级改造似乎成为国内煤电最后的倔强。
 
   发电领域是落实双碳目标的主战场，在借鉴国际经验、分析国内电厂发展情况的基础上对其未来发展路径进行大体上的规划十分有必要。在碳达峰、碳中和领域实践过程的研究中，逐步取消或减少煤炭类化石能源发电、加快清洁净化建设事业发展以实现从根本上减少二氧化碳的排放，遏制住排放量激增的势头。
 
   从产能供给角度来看减少二氧化碳的排放，降低煤炭火力发电在电力市场中的比例，推广二氧化碳，二氧化硫等有毒污染环境气体的净化技术，提高绿色清洁电力产能的供给率无疑是重要举措。扬州第二发电厂作为上世纪改革开放下为满足急剧增长的产能需要而建设的传统火力发电厂，一切都以高产能供给为首要目标，在不重视环境保护，净化清洁技术跟不上时不可避免的牺牲了环境效益。在团队成员近十天的认识实践下，我们从高级电工余先生详细的介绍下了解到，如今的二电厂，已完成了令人欣慰的电厂煤电机组先进蒸汽通道（ASP）改造目标。
 

3.改良后电力产能性能的显著提升

     改良后的数据包括扬州二电厂煤电机组的出力从63万千瓦提升到65万千瓦；主蒸汽温度从538摄氏度提升到566摄氏度；机组热耗下降，机组煤耗降低至300克标准煤每千瓦时，优于现役燃煤发电机组平均供电煤耗310克每千瓦时的国家要求。
据了解，扬州二电厂其蒸汽轮机为非GE设备。2016年6月，扬州二电厂与GE签署先进蒸汽通道（ASP）的升级改造合同。2017年4月，4号机组交货并于当年7月合格完成性能验收，2018年9月，3号机组完成交货。
  “整个发电行业粗放增长的时代已经过去。我们很高兴与GE合作，对我们的现有3号和4号机组进行先进蒸汽通道升级，帮助我们改善资产性能，适应竞争日益激烈的发电市场。”扬州二电厂副总工程师龚峻表示。
团队自行查询资料了解到，GE是老牌的蒸汽发电设备提供商之一。早在19世纪末，GE就成立了蒸汽发电事业部。在2015年整合阿尔斯通发电与电网业务后，GE跨OEM服务能力得以加强，可以为90多个OEM厂商的设备进行维护升级。仅先进蒸汽通道升级一项，GE就已在全球积累了1300余个机组的成功案例，其中25%为非GE设备。
    另外，此次改造不仅为减排做出贡献。考虑到电网调度是按照机组的能耗指标的高低实行优先调度的，扬州二电厂的总发电量和盈利能力也将有所改善。整个改造预计四到五年即可收回成本。
    那么，能够起到如此神奇效果的先进蒸汽通道（ASP）是什么呢？
    考虑到每台机组的边界条件不同，先进蒸汽通道（ASP）升级会为电厂定制解决方案，就扬州二电厂来说，高中压缸静叶设计采用可控流叶型，使得绝大多数的蒸汽流过最高效的中间区域，提高了缸效，同时高压缸采用了喷嘴调节并装配高效、大强度的调节级，提高部分负荷效率及阻抗固态颗粒冲蚀。
低压缸采用鼓型转子，稳定性好、鼓风损失小。改造后的蒸汽通道得到了整体提升。
从余先生的介绍中得知，除扬州二电厂以外，石嘴山、妈湾、北仑、嘉华、兰溪等十余家电厂也受益于先进蒸汽通道改进技术，提升机组出力，延长大修间隔并降低了煤耗。
   在全国打响‘蓝天保卫战’，电力交易市场化的背景下，煤电机组更应通过技术改造，提升环境与经济效益，增强在市场上的竞争力。而对于扬州二电厂来说，只是国内庞大煤电的一个样本，未来将会有越来越多的煤电机组进行升级改造，支撑其在新的能源形势下仍然具备竞争力。

4.改良后电力产出的清洁低碳性

    团队成员通过交流了解到扬州二电厂已经完成全省首批实施的示范工程的一期1号机组超低排放改造项目，当前运行稳定、质量可靠，主要污染物排放量优于省示范工程标准。作为全省首批老机组提参数改造工程，二期3号机组升级改造工程专家论证会也将举行。此外，建设两台100万千瓦超超临界高效机组的三期工程，已通过省发改委组织的优选评审。该工程的成功落地，扬州二电厂就拥有了跻身“国际一流火电厂、绿色环保示范企业”的关键砝码。

   老设备改造升级，“上大压小”布局推进，新工程高起点定位……作为我省电力生产的代表性企业，扬州二电厂一手抓经济稳定增长，一手抓社会效益提升。用公司副总经理柳扣林的话说，“三期工程建成后，我们的生产能力将有质的提升，而污染物排放总量则不增反降。作为省属国有能源企业，在扬州二电人的发展逻辑中，经济发展、人民生活改善，需要越来越多电力能源的支持，但绿水青山比金山银山更为重要。
扬州二电厂现有4台63万千瓦燃煤发电机组，总装机容量252万千瓦。多年来，年发电量保持在150亿千瓦时左右，为全省乃至华东地区经济发展和人民生活提供了重要的能源支持。

   与此同时，这家公司的节能环保、绿色生产也领先同行：二氧化硫排放浓度控制在20mg/m3以内，氮氧化物排放浓度不超过40mg/m3，烟尘排放水平低于3mg/m3标准。统计显示，自该公司4台机组完成脱硫、脱硝改造、机组超低排放改造投运以来，每年可减排二氧化硫7.2万吨、减排氮氧化物2万吨、减排烟尘0.2万吨。另外，粉煤灰等固态废弃物不仅“零排放”，还全部综合利用，成为地方循环经济发展重要一环。
筹备中的三期工程，作为工厂提档升级、转型发展的标志，其规划的高起点、高标准更要做到极致。

“‘高标准’不是自封的，而是有实打实的指标依据。”相关人士说，要按照国家“上大压小”政策，三期项目规划伊始就收购关停小机组70万千瓦，远高于国家和省30万千瓦关停容量要求;在省内取得煤炭替代量346.3万吨标煤，也远远超274万吨标煤要求。为提升技术、环保和盈利能力等核心指标，2012年开始时他们就从供给和应用两个层面在全国调研、学习取经，足迹遍及多所高校、研究所、电力设计院、三大动力设备制造商、先进煤电企业，引入“他山之石”，使设计更科学，更有可操作性。

    专家表示，按照这样的技术路线，三期工程投产后，扬州二电厂可以实现技术指标、核心竞争力国内领先，同时使污染物排放存量与增量总和明显下降，兑现1+1<1的承诺。届时该厂每年净排放烟尘998.88吨，减排率92.5%;二氧化硫排放1446吨，减排率70%;氮氧化物排放扬州二电厂提质增效的成效令人鼓舞：4机组获江苏省火电企业能效对标活动“标杆机组”;公司被国家节能中心评为“‘中国能效之星’四星级用能单位”。1733.37吨，减排率82.5%。排放总量明显减少。
 
    减少烟气氮氧化物排放，重在燃烧器。扬州二电厂3、4号锅炉原来低氮燃烧效果较差，氮氧化物排放浓度较高。为解决这一问题，他们导入美国公司燃烧器改造方案。改造后，锅炉氮氧化物排放量、飞灰含碳量、锅炉排烟温度等主要指标均达到预期目标，氮氧化物排放量由改造前的800毫克/标准立方米下降至300毫克/标准立方米，每年节约脱硝用氨费用达400万元，具有显著经济效益。
 
   脱硫改造后，扬州二电厂又投资4亿元采用选择性催化还原法脱硝工艺启动脱硝改造。2014年，4台锅炉平均脱硝效率76.4%，氮氧化物平均排放浓度为81.6毫克/立方米。全年氮氧化物脱除量为0.98万吨，排放量仅0.33万吨。
 
   在扬州二电厂，联合科研攻关、进行QC课题研究、鼓励发明创造，已成风尚。据专业工程师李名武介绍，今年公司将利用4机组A修机会进行增容提效升参数，对4锅炉空气预热器3.5分仓和一期凝汽器真空系统节能进行系统改造，进一步提高脱硝效率。、

   为了把节能空间“挤”到极限，技术部门制定了一条“增容提效升级”路线图，拟采用目前国际最先进的全三元流等三维设计技术，将3、4机组主汽温度提高至566℃。“4机组改造工作将于今年3月15日启动，单台机组投资约2亿元，改造后额定工况下可降低煤耗9.6克/千瓦时，同时实现负荷脱硝。”唐海宁透露，3、4机组增容提效升参数改造完成后，将为扬州的碧水蓝天增添绚丽光彩。一面提高生产能效，一面减少燃煤排放，扬州二电厂用“弹钢琴”手法，打
造“绿色煤电”。2006年起，扬州二电厂投资5.6亿元对四台机组等脱硫设施进行了改造升级。2014年以来，又实施“超低排放”示范工程，推动最严火电厂大气污染物排放标准在扬“落地”。四套脱硫设施投运后，又对脱硫系统进行改造优化。目前，扬州二电厂燃煤平均硫分0.63%，4台锅炉平均脱硫效率为97.1%，二氧化硫平均排放浓度41.1毫克/立方米。
 

5.报告总结

   小组调查到，在“双碳”背景下，扬州第二发电厂运用多种煤电设备机构优化升级等方式，实现了整体的产业改革，引领了一次在发电环保与增值技术领域上的创新。“同步开展大容量火电机组灵活性调峰可行性研究，实现燃煤机组的快速、深度变负荷控制和燃煤机组的弹性运行控制。”这是电力系统为适应当前和未来新能源电力规模化接入电网对燃煤机组提出的更高要求。

   在全国打响‘蓝天保卫战’，电力交易市场化的背景下，煤电机组更应通过技术改造，提升环境与经济效益，增强在市场上的竞争力。而对于扬州二电厂来说，只是国内庞大煤电的一个样本，未来将会有越来越多的煤电机组进行升级改造，支撑其在新的能源形势下仍然具备竞争力，发挥公司在人才、技术、设备和管理上的独特优势，精心组织、诚信履约，高标准、严要求地将该项目打造成为质量过硬、社会效应和经济效应俱佳的精品工程，以实际行动打造公司良好形象，如期兑现对业主的承诺。清洁能源发电，是世界电力发展大势。当下，扬州二电厂人正以“科技先锋”的姿态迎接新能源时代的到来。