燃煤电厂零排放 大数据让电厂更有科技范儿

有人说，在北京，10盏灯的电能里，有7盏来自京能。这话并不夸张，因为北京能源集团直供北京的发电容量达到680万千瓦，占到了全市平均用电负荷的75%。在人们的惯常印象中，发电是能耗高、污染大的生产活动，但作为北京电力供应的最重要企业，京能集团一直通过各种技术促进节能减排，用最清洁的电照亮北京。

每所学校都是一个小发电站

八一中学综合楼屋顶，排成笔直的太阳能电池板在阳光照射下熠熠生辉。环顾四周，南边和西边的教学建筑群，都有太阳能电池板摆在屋顶上。“只要有混凝土平面屋顶的，都安装了太阳能电池板。”八一中学副校长祝望北说。

在北京近千所大中小学的屋顶上安装太阳能电池板发电，这是京能集团从2013年起就开始实施的阳光校园金太阳光伏发电项目。屋顶上的电池板就像一个个小叶绿体，把光能直接转化为清洁的电能，供学校日常使用，多余的电力还能并入国家电网，这样每所学校，都是一个小发电站。以八一中学为例，一年装机容量可达138千瓦，平均年发电量达16.47万度，这些电量相当于节约标煤59.61万吨，减少157.98万吨的二氧化碳排放。

目前，全市已经有60多所学校实现了并网发电，2017年百兆瓦项目建成后，预计年发电量1.2亿度，减少标煤4万吨，二氧化碳10万吨。

光伏发电，只是京能集团在清洁能源发电方面的一个探索。已建成的官厅15万千瓦风电项目、八达岭3万千瓦光伏试点项目，进一步优化了北京市电力能源结构。今年上半年，京能由清洁能源控制的装机容量已达700万千瓦，在集团总装机比重达到了40%。京能还在去年收购了澳大利亚的165兆瓦风电项目，在清洁发电的路上走得更远。

大数据，让电厂更有科技范儿

戴上3D眼镜，立体的厂区即刻以1：1的比例呈现在眼前。操控屏幕上的人物可以在厂区内行走、为机器更换零件、调试设备……这不是体感游戏，而是北京市东北燃气热电中心高安屯热电公司的虚拟仿真验证平台。

“发电厂对安全操作的要求非常严谨，通过这个虚拟平台，员工可以模拟操作在厂房的各种步骤，这样在实际作业中能更加确保万无一失。”高安屯热电公司的负责人介绍。虚拟平台只是公司各种技术创新中的一个环节，高安屯热电公司将互联网和大数据应用于传统的发电行业，这在国内还是第一家。

“建设数字化电厂之后，最直观的改变就是电线换成了光纤，我们传统的模拟控制信号变成了数字控制信号。”该负责人说，“在传统的钢铁外表下涌动的是海量数字信息。”这套数字化系统以让发电厂不同专业、业务类别的数据集之间实现深度的跨域交叉关联和虚拟现实的人机互动，更好地辅助企业集约智能化管理。

行走在厂区里，处处都能感受到电厂的科技范儿。如果说分子结构造型的集控室、灰绿相间造型的冷却塔还只是建筑上的浪漫设计，厂区里的一键启停技术则能实现发电控制环节的“无人驾驶”，节约人力的同时，也能显著降低能耗。该厂采用的是代表世界最高技术水平的西门子9F级燃机，总装机容量845MW，同时余热锅炉内加装的烟气脱硝装置，与相同容量燃煤机组相比，每年可减少燃煤127.3万吨，减少二氧化硫排放925吨，减少氮氧化物排放955.04吨，减少粉尘排放194吨。

高安屯热电公司，属于北京“四大热电中心”中的东北热电中心。位于北京四环四个角的四大热电中心，是未来北京热电网络的主力支撑，而京能集团承建了其中的三个。去年底，东北、西北、西南的热电中心已经全部实现竣工投产，每年实现替代燃煤900万吨，在解决中心城区供热紧张问题的同时，也大幅减少了对大气的污染。

燃煤电厂也能实现零排放

“虽然是燃煤电厂，但只要控制好排放，就能和燃气电厂一样清洁。”河北涿州热电联产项目的负责人介绍，这一项目将成为我国北方地区第一个实现废渣和废水全部零排放的燃煤热电项目。

作为今年3月石景山热电厂关停后的转移发展项目，京能集团将在河北涿州修建投资约37亿元的热电项目，总装机容量达到700兆瓦。目前，项目已经通过环评，预计2017年初投产供热。

和燃气电厂相比，燃煤电厂最大的差别之一，就是煤在燃烧的过程中会产生大量污染排放物，这也是为什么很多人觉得燃煤电厂污染较重的原因之一。但在建成后的涿州热电厂，煤渣不仅能实现零排放，还能变废为宝，二次利用。“我们将煤渣直接收集起来，通过多种技术对其中的灰渣和脱硫石膏进行处理，实现综合利用。”

在废水排放上，涿州热电厂也将实现工业废水、生活污水的全部回收利用。制水过程中形成的盐、汞等物质，也会收集起来，成为制作化肥的原料。

“至于废气排放，我们有一套电袋复合除尘器，”该负责人介绍，“你可以把它想象成一张密度超高的塑料网，废气进入这个网袋后，只有洁净的空气可以钻出去，绝大部分废气都会被网袋牢牢锁住。”在新技术的帮助下，涿州热电厂的废气排放指标，已接近燃气电厂的标准。

涿州项目投产后，可直接替代京冀两地高能耗、高污染的燃煤小锅炉488台。这个数字，对于北京来说，意味着每年可减少燃煤9.77万吨，减少二氧化硫排放830吨，烟尘550吨，氮氧化物733吨。