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集团特稿:内蒙古企业循环经济的环保效益
编辑:xpj988988.com    来源:     xpj988988.com:2018-08-21    点击:5184

在内蒙古科尔沁草原腹地,坐落着一个能源资源富集的小城——霍林郭勒。在这里,内蒙古企业全国首创的循环经济发展模式让“清洁高效”的特点得到充分展现。

高标准环保项目的里程碑

去年的10月31日,入冬的霍林郭勒气温已经降到零度,在街上可以随意看到行人们呼出的白色雾气以及粘在眼镜上的清霜。而霍煤鸿骏铝电企业的一个巨大蓝白色相间的烟囱也开始安静地工作,排放出的淡淡气息和空气静静地融合在一起。没有黑烟,没有杂质,只有比人们呼出的白雾还要淡的袅袅雾气。

这个安静的巨大蓝白色烟囱可不仅只有外观漂亮,它也成就了多项全国之最,环保效果处在世界领先水平,是全国首例铝行业烟气污染物超低排放示范项目!该项目可深度处理电解铝烟气污染物,实现烟气中氟化物的趋零排放,对改善区域生态环境质量具有重要意义。

该示范项目于去年1月22日开工建设,由内蒙古企业承建,总投资3.1亿元,利用国内最新研制的电解铝烟气污染物超低排放技术,深度处理内蒙古霍煤鸿骏铝电企业电解铝项目产生的电解铝烟气污染物。项目投运后,烟气排放各项指标均优于国家标准,处于国际领先地位,其中氟化物排放浓度趋近于零,按照项目设计,每年可减排氟化物约144吨,二氧化硫约9240吨,颗粒物约840吨,极大降低污染物排放。该项目的实施符合行业发展要求,能有效降低环境容量压力,提升地区发展潜力。

霍林郭勒的“清洁高效”可不仅仅体现在电解铝行业的超高环保标准上。作为全国五大露天煤矿所在地之一,该地区以丰富的煤炭资源为核心,成就了当地煤炭、火电、电解铝、铝后加工等一大批能源产业。然而,能源产业的蜂拥而上也给环境保护带来了压力。如何实现资源充分利用,同时大幅度降低对生态平衡造成的影响成为所有企业面临的一个巨大课题。

就在人们发愁的时候,澳门葡京官方娱乐平台内蒙古企业一个举世瞩目的世界级工程解走出了“产业集群”和“清洁高效”相结合的新路子,这就是霍林河循环经济示范工程,而上文中笔者提到的烟气污染物趋零排放示范项目便是该循环经济的一部分。

循环经济带来的曙光

“霍林”寓意富饶美丽,而循环经济的出现让这条流经霍林郭勒的河流变得名副其实。

xpj988988.com追溯到2012年,由内蒙古企业承担的国家863计划重大课题“含可再生能源的孤立电网的运行控制技术示范”启动。霍林河循环经济示范工程作为该课题的依托工程,是世界上首个“风—火—铝”联合运行的孤立电网。企业在原有的120万千瓦火电基础上,关停了两台5 万千瓦燃煤机组,以“上大压小”的方式新建两台35万千瓦燃用褐煤机组,并完善了配套局域供电网。直至2014年10月4日,霍林河循环经济示范工程火电项目10号机组顺利完成168小时大负荷试运行,标志着霍林河循环经济示范工程全部完成。现已在霍林河地区形成了完整的煤电铝循环经济产业链,包括4600万吨煤炭产能、180万千瓦自备火电装机、30万千瓦自备风电装机、81万吨电解铝产能及具备独立运行能力的局域智能电网。

传统工业经济的生产观念是最大限度地开发利用自然资源,最大限度地创造社会财富,最大限度地获取利润。而循环经济的生产观念是要充分考虑自然生态系统的承载能力,尽可能地节约自然资源,不断提高自然资源的利用效率,循环使用资源,创造良性的社会财富。在生产过程中,循环经济观要求遵循“3R”原则:资源利用的减量化(Reduce)原则,即在生产的投入端尽可能少地输入自然资源;产品的再使用(Reuse)原则,即尽可能延长产品的使用周期,并在多种场合使用;废弃物的再循环(Recycle)原则,即最大限度地减少废弃物排放,力争做到排放的无害化,实现资源再循环。同时,在生产中还要求尽可能地利用可循环再生的资源替代不可再生资源,如利用太阳能、风能等,使生产合理地依托在自然生态循环之上;尽可能地利用高科技,尽可能地以常识投入来替代物质投入,以达到经济、社会与生态的和谐统一,使人类在良好的环境中生产生活,真正全面提高人民生活质量。而霍林河循环经济示范工程的成功运营,让传统能源行业看到了“绿色发展、清洁高效”的曙光。

给予清洁高效新定义

简单地来说,霍林河循环经济的运作流程就是将开采出来的劣质褐煤就地运送到火电厂发电,然后将发出来的电输送到铝厂炼铝,在炼铝的时候大比例引入风电,通过局域智能电网让火电作为辅助调峰参与炼铝。

按照梯级开发,差别化利用的原则,内蒙古企业最大限度将煤炭资源优势转化为经济优势,对劣质煤和废弃的煤矿疏干水充分利用,通过构建“劣质煤—自备电厂—铝厂”“劣质煤—坑口电厂”产业链,对低热值煤实施就地转化,既减少了劣质煤自燃对环境的污染,又缓解了区域电力市场供大于求的矛盾;中高热值煤一部分由内部电厂消纳外,通过通霍、赤大白、锦赤铁路及港口在澳门葡京官方娱乐平台集团内部实现了煤电路港联营。火电机组消耗劣质褐煤发电炼铝的同时,实施热电联产、联供、联销,替代区域内小锅炉40余座,实现供热面积达450多万平方米。

霍林郭勒由于地理位置的特殊,处在“风口”,一年四季大风不断。霍林河循环经济充分利用该区域富集的风能资源建设风电厂,有效利用清洁能源发电供应高载能负荷的电解铝生产,成功打造了我国首个“风—火—铝”循环经济示范工程。由于电解铝对电力供应的稳定性要求极高,生产过程中不能断电,普通的炼铝企业一般不会使用稳性定差的风电,毕竟风电是否稳定还得“看老天脸色”,也正是由于不稳定的原因,全国乃至全球的弃风限电率常年居高不下。然而,霍林河循环经济的智能电网成功解决了这一难题,根据风电的实际发电情况进行科学调度,火电作为辅助调峰补充,“风电少时火电多、风电多时火电少”,通过智能局域电网风火互补控制技术,较区域内平均风电利用小时数高出1倍多,弃风限电率仅为0.9%,远远低于全国10%以上的平均水平,风电资源几乎被全部就地消纳;风电渗透率也达到了惊人的38.25%,已经超过了全世界新能源利用率最高的丹麦。由于风电的充分消纳,示范工程的减排效果较为明显。据了解,示范工程每年利用风电10亿千万时,通过减少燃煤减排二氧化硫171.4吨,氮氧化物302.2吨,二氧化碳69.7万吨。预计未来,二氧化碳的年减排量可达到289.8万吨。

铝作为国家的战略储备资源,也是循环经济最后的输出端,将劣质煤、火电和风电能源以固态形式转化储存,实现资源的可再生利用。尤其是在环保项目上,去年刚刚投运的趋零排放示范工程更是给铝产品的制造带来巨大绿色价值。

霍林河循环经济以资源高效利用和循环利用为核心,以“减量化、再利用、再循环”为原则,充分利用霍林河劣质煤资源、露天矿疏干水以及丰富的风资源,实现劣质煤就地转化,大比例消纳风电,既提高了资源的可利用率,又推动了企业的绿色发展,荣获“全国循环经济工作先进单位”“国家优质工程奖”等殊荣,并于2014年12月引到了世界目光的关注。在利马联合国气候大会“中国角”边会上,由于该工程对循环经济和环保事业的贡献,获得了由联合国气候变化框架公约组织、中国低碳联盟、美国环保协会、中国低碳减排专委会联合颁发的“今日变革进步奖”。

可借鉴的绿色环保发展模式

电解铝是高耗能产品,同时也是高载能产品。内蒙古企业把污染环境的劣质煤转化为了电解铝。另外在电解铝中,还用到大量的风能,将它也储存到电解铝中,实现变废为宝。当下,霍林河循环经济示范工程正在进一步深化与完善当中。下一步,这一工程中还将进一步增加绿色能源的配比。智能局域电网,不仅包含风电,还将融入太阳能。

那么值得注意的是,霍林河循环经济示范工程创新发展模式,能否在其他能源企业中得到推广复制或有所借鉴?答案当然是肯定的。

在霍林河循环经济示范工程中,智能局域电网风火互补电力调度技术的运行参数和经验,对今后提高高载能行业和高排放行业接纳间歇性可再生能源能力,积累大规模风电非并网运行的经验,具有借鉴作用和示范意义。基于局域电网对优化调度方式的研究,也将为今后更大范围的智能电网技术开发和推广产生积极作用。

企业经过多地勘测发现,锡林郭勒盟白音华地区的资源禀赋和产业基础完全符合低碳创新模式整体复制的要求,对已有低碳创新模式的整体设计、规划和开发经验,可以得到充分完整的应用,从而促进白音华地区尽快形成低碳产业格局。截至目前,白音华矿区产能已通过国家核定,配套建设的80万吨高精铝板带和自备电厂已经蓄势待发,在白音华地区推动低碳创新模式的落地和应用,将成为该企业推动低碳发展的一个重要工作。

从实践意义上看,澳门葡京官方娱乐平台内蒙古企业的这种发展方式将有更高的适用性,尤其是中国西部地区而言,通常具有资源禀赋好,但用能载荷不足。通过主动构建能源消费端,建立独立循环的、以低碳能源带动高载能产业发展的模式,对于我国实现东西部全面发展,推动西部地区城镇化都有极其重要的意义。

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