2月22日,《中國電力報》要聞版刊發《生態島上的“捕碳者”》一文。報道稱,集團公司上海長興島熱電有限責任公司有著我國首個兼具“燃煤+燃氣”煙氣碳捕集功能的商用全流程示范項目,該項目主要是通過碳捕集、利用與封存技術(即 CCUS)能夠把電廠排放的二氧化碳“變廢為寶”,并有效減少二氧化碳排放量。據測算,一期項目年捕集7萬噸二氧化碳,直接減排的同時,還可每年減少外運進島7萬噸二氧化碳,總二氧化碳減排量達到7萬噸/年,相當于在島上種植了389萬棵樹,建設3.5個東平國家森林公園。二期將擴建至10萬噸級燃機煙氣碳捕集裝置,總二氧化碳減排量達到10萬噸/年,相當于在島上種植了556萬棵樹,建設5個東平森林公園。以下為報道全文:
春節期間,每日24小時的能源保供對于一線電力人來說是一件尋常事,而每日24小時持續進行碳捕集在國內電廠中則實屬罕見。如今,上海就有了一條讓二氧化碳“變廢為寶”的產業鏈。
春節前夕,記者來到國家電投上海長興島熱電有限責任公司(以下簡稱“長興島電廠”)時,只見廠區內已掛起燈籠、貼起福字,處處縈繞著節日的氛圍。而作為我國首個兼具“燃煤+燃氣”煙氣碳捕集功能的商用全流程示范項目,長興島電廠也迎來了繁忙的“捕碳”時節。
2023年1月,長興島電廠10萬噸級燃煤燃氣CCUS創新示范項目成功投入試運行。這意味著通過碳捕集、利用與封存技術(即 CCUS)能夠把電廠排放的二氧化碳“變廢為寶”,并有效減少二氧化碳排放量,支撐長興島生態示范園區發展,助力綠色上海建設。
1月30日,記者到達長興島電廠后,按照安全生產規范,換好工作服、佩戴安全帽后進入廠區,首先映入眼簾的是從廠房延伸出來的全新管道。
“通過這條5千米長的管道,白天我們將捕集到的二氧化碳傳輸到用戶側企業,夜晚將二氧化碳液化存放到儲碳罐中。”長興島電廠發展經營部副主任周峰向記者介紹說。
在廠房一側,兩臺高聳的球形儲碳設備靜靜矗立,一樓監控室的屏幕上顯示著各項碳捕集數據。“國家電投的兩家所屬企業——上海電力股份有限公司聯合遠達環保股份有限公司,針對燃煤煙氣、燃氣煙氣二氧化碳濃度特點,開發出了具有自主知識產權的先進復合胺基吸收劑。”周峰說,“我們項目團隊還針對碳捕集工藝過程中物料、能量流動復雜等問題,構建了基于實際運行狀況的碳捕集工藝模型,使捕集系統的再生熱耗在原有優化工藝基礎上進一步降低”。
記者獲悉,項目在推進過程中也面臨著諸多挑戰。例如,燃煤煙氣與燃氣煙氣的二氧化碳含量、煙氣量、煙氣溫度均有較大差別,如何優化設計出一、二期匹配的煙氣預處理系統、吸收再生系統是需要解決的關鍵問題。此外,用戶側的連續用氣,峰谷用氣量差異大,也增加了電廠連續供氣的難度。
為了解決項目中的技術難點問題,長興島電廠在兼顧“燃煤+燃氣”煙氣關鍵技術指標的原則下,綜合考慮燃煤/燃氣煙氣碳排放、機組配置、建設時序、運行檢修靈活性等因素,創新性提出耦合布置、分期建設、系統集成的技術方案。
此外,保證關鍵技術指標的細節性設計也不容忽視,“針對實際工程中技術規模性放大存在的問題,我們進一步開展了特大型吸收、分離設備的流場分布均勻度、傳質效率和吸收、分離、壓縮等系統、設備的集成優化設計研究,并綜合智能化控制系統。”長興島電廠CCUS運行專工董衛祿介紹道。
在克服了項目技術難題后,2023年3月,長興島CCUS裝置開始對島內重要船企直供二氧化碳,并穩定保供至今。除了帶來相當的經濟效益,長興島電廠 CCUS項目對我國低濃度煙氣 CCUS領域技術水平的提升、工業化和產業化發展都具有重要意義,實現了供應側電廠、用戶側造船企業與當地政府多方互利共贏的良好局面。
“長興島電廠 CCUS 項目具有重要的社會效益與環境效益。”長興島電廠黨總支書記、總經理沈浩告訴記者,項目為島內海洋裝備產業穩定生產提供了保障,消除了危險品運輸過程中的安全隱患。據測算,一期項目年捕集 7 萬噸二氧化碳,相當于在島上種植了389萬棵樹,建設3.5個東平國家森林公園。二期將擴建燃氣煙氣碳捕集裝置,總二氧化碳減排量將達到10萬噸/年。
一個成功的項目建設離不開優秀團隊的支撐,人才儲備一直以來都是長興島電廠持續關注的重點。為了項目的順利投運,長興島電廠開展技術人才發展工作。“長興島電廠現有員工121人,參與CCUS項目的員工平均年齡25歲,學歷以本科、專科為主。”沈浩說,長興島電廠CCUS 項目從前期建設到后期運維,都是以年輕人為主。他們的成長與奮斗,為項目的成功提供了有力保障。
00后的CCUS運行巡操員工鄭學駿,剛剛入職不到半年,接到春節值守任務的他,已經摩拳擦掌。“努力做好自己的本職工作,這樣才能為老師傅們分憂。”鄭學駿說道。
談到今年春節期間的主要任務,沈浩說,“除了要利用春節期間用戶側休息的間隙,對設備進行維護保養,做好電力保供工作,還有就是加把勁‘抬庫存’,計劃在春節期間把庫存增加到600噸以上。”
春節前的上海,街道上處處裝點著節日的彩燈,呈現出濃濃的煙火氣。而這邊,長興島電廠的“捕碳者”依舊堅守在崗位上,確保生產穩定運行。他們的付出,為項目的持續發展打下了堅實基礎,他們用實際行動守“滬”著綠色的未來。