本報實習記者 褚召忍
9月8日，三菱動力燃氣輪機工程技術（南京）有限公司主辦的“三菱動力2022年第九屆高爐煤氣CCPP機組網絡技術交流會”，采用南京主會場與各用戶企業線上分會場相結合的形式召開。參加此次會議的冶金工業規劃研究院、沙鋼、鞍鋼、鞍鋼鲅魚圈、邯鋼、華菱鋼鐵、馬鋼、包鋼、太鋼、首鋼遷鋼、寶武重鋼、首鋼京唐、天津鐵廠、青島潤億等單位的專家、領導和專業技術人員，共同探討節能減碳戰略方向和實施路徑，助力鋼鐵行業綠色低碳高質量發展。
加強節能減碳合作
三菱動力燃氣輪機工程技術（南京）有限公司董事長川口高広在致辭中表示：“今年上半年受需求收縮、供給沖擊以及新冠肺炎疫情影響，鋼鐵行業利潤縮水，產品的價格持續走低。在全球鋼鐵行業，隨著低碳化、氫能源、數字技術的快速發展，市場環境以及客戶需求發生著巨大的變化。面對復雜多變的市場行情，三菱愿與中國鋼鐵企業攜手并進，加強節能減碳合作。”
三菱動力燃氣輪機工程技術（南京）有限公司總經理徐秀福表示：“隨著全國碳排放權交易市場的開啟，CCPP發電機組（燃氣-蒸汽聯合循環發電機組）減碳量將成為鋼鐵行業自發電以外新的盈利點，同時也為企業贏得更多的社會效益和環保效益。在不改變現有生產工藝和能源供應結構的基礎上，CCPP發電技術是鋼鐵行業節能減碳的有效措施之一。截至目前，國內三菱CCPP發電機組已累計發電超過2000億千瓦時，為鋼鐵行業節約標準煤5800萬噸以上，減排二氧化碳超過1.5億噸。與同時期建設的高溫高壓、超高壓鍋爐發電機組相比，CCPP發電機組各項指標領先30%以上。”
截至目前，三菱各機型CCPP發電機組在國內鋼鐵企業中已投運30臺，還有3臺正在建設中。已投運CCPP發電機組累計運行時間超過237萬小時，發電機組可用率超過99%，消除了最初鋼鐵企業對CCPP發電機組運行可靠性的顧慮。
提高低碳技術水平
低碳發展是突破環境、能源和資源制約的路徑，也是推動行業高質量發展的重要內容、關鍵體現和終極目標。
冶金工業規劃研究院副總工程師郜學表示：“重點大中型鋼鐵企業代表了行業發展的先進水平，依據中國鋼鐵工業協會公布的數據，2021年全國重點大中型鋼鐵企業噸鋼綜合能耗549.24千克標準煤，較2020年下降0.59千克標準煤，下降幅度為0.11%。和2015年相比，噸鋼綜合能耗下降比例達到4%。”
郜學介紹，與2020年相比，2021年焦爐煤氣放散率下降了0.39個百分比，下降幅度為40.17%；高爐煤氣放散率下降了0.08個百分點，下降幅度為6.30%；轉爐煤氣噸鋼回收量達到119.2立方米，提升幅度為1.40%。代表行業二次能源利用水平的余熱余能自發電率逐步提高，從2015年的44%提高到2021的54%，提高了10個百分點。
據不完全統計，2020年我國重點統計鋼鐵企業建有CCPP發電機組55臺，總裝機容量為6156兆瓦。2020年，我國重點統計鋼鐵企業已建有蒸汽發電機組357臺，總裝機容量為2386兆瓦。2020年，我國重點統計鋼鐵企業建有煤氣鍋爐發電機組近700臺，總裝機容量為34730兆瓦，同比增長了3130兆瓦。據統計，2021年我國平均自發電率約54%。
針對提高低碳轉型技術應用水平，郜學提出了三點建議：一是大力推動焦爐自動化配煤水平、高爐節煤降焦等先進工藝技術，提高煤炭利用效率，促進能源高效轉化。二是提高鋼鐵行業電能占終端能源消費比重，系統提升能源利用效率，提倡和推廣CCPP高效發電技術。三是大力發展儲能技術，依托鋼鐵企業煤氣發電和余熱發電機組，基于固體儲熱、熔鹽儲熱技術，依托能源數字化平臺，利用分時電價、電力交易等多種能源協同控制技術，增強鋼鐵企業能源系統可調整能力，使鋼鐵企業能夠承擔削峰填谷、需求側響應、促進新能源消納等重要功能，解決大規模可再生能源接入導致的區域源荷不匹配等問題，增強源網荷互動能力，平衡區域用能，提升能源價值。
提高自發電效率
“十四五”期間，在能耗“雙控”向碳排放總量和強度“雙控”轉變過程中，將嚴格控制鋼鐵行業產能規模，進一步倒逼企業節能減碳。
三菱動力燃氣輪機工程技術（南京）有限公司主任工程師雍一正表示：“在節能減碳的背景下，鋼鐵行業迅速提升煤氣自發電比例，在產能未大幅增加的情況下，與自發電總裝機量相比‘十三五’末上漲12.8%。雖然鋼鐵企業整體自發電水平不斷提升，但是以雙超、亞臨界為代表的中間參數發電機占行業多數，發電效率達到45%以上的大型高效CCPP發電機組占比仍然較少。中國鋼鐵行業大型CCPP發電機組裝機容量為2983兆瓦，同期日本鋼鐵行業大型CCPP發電機組裝機容量為2363兆瓦，通過中國10億噸的鋼鐵產能與日本9000萬噸的鋼鐵產能對比分析，中國鋼鐵行業先進高效高爐煤氣發電技術市場發展空間廣闊。”
鞍山股份能源管控二發電廠運行作業區主任工程師姜作銘表示：“鞍鋼高度重視環境保護和循環經濟發展，始終秉承‘循環發展’的理念，為高效利用富裕煤氣，采用CCPP發電工藝對富裕煤氣進行高效利用。與傳統煤氣發電機組相比，180兆瓦CCPP發電機組對高爐煤氣熱值適應性強、范圍廣；燃氣輪機、汽輪機采用雙軸布置，具備向市民供暖的能力，減少燃煤供暖鍋爐對城區的空氣污染；通過深入挖潛、優化操作，發電效率達到47.3%以上，高于常規煤氣鍋爐機組。”
馬鋼能環部發電一分廠燃機工程師張劍秋表示：“公司能環部采用的國內首臺低熱值單軸M701SDAX型CCPP發電機組，機組設計額定負荷為183兆瓦 ,設計熱效率大于47%，實測效率大于48%，年發電量約14.274億千瓦時。可充分回收利用煉鐵、煉鋼產生的富裕煤氣，減少煤氣放散，保護生態環境，提高自發電效率。”
“馬鋼北湖發電廠183兆瓦CCPP發電機組投產以來，實現連續安全穩定長周期生產，2022年1月—6月份累計發電量為78030萬千瓦時，負荷率達到99%,實現經濟、社會、環境效益多贏。”張劍秋說。
為進一步提質增效、降低碳排放強度，目前，三菱動力正在開展適合鋼鐵企業使用的更加高效小型化的CCPP發電機組研發工作。與此同時，三菱動力也在研發氫燃料和氨燃料燃氣輪機，該技術將完全使用零碳燃料，在燃燒過程中實現零碳排放。
《中國冶金報》（2022年09月22日 08版八版）
