清华大学原副校长倪维斗院士,中国科学院、中国工程院院士石元春担任名誉主席;清华大学教授毛健雄,农业部科技/教育司原司长、中国农业大学教授程序,中国投资协会能源投资专业委员会副会长庄会永担任执行主席。20多位国内外权威专家,围绕“绿色发展,助力双碳,中外合作,耦合发电”主题,关注火电转型与乡村振兴,借鉴国外成熟经验、设备改造、燃料处理和产业模式,解读政策,研讨技术。
庄会永主持开幕式,首先周丽处长代表中国电力科技网主任魏毓璞,宣读主题辞。
主题辞提到:碳达峰、碳中和是广泛而深刻的经济社会系统性变革,双碳目标已纳入国家总体发展战略。在煤电低碳转型大背景下,中国电力科技网主办,山东理工大学、淄博能源研究院协办,淄博国家高新技术产业开发区、淄博市科学技术局支持,第三届燃煤锅炉耦合生物质发电技术应用研讨会,历时三年,今日终于召开,可谓来之不易、可喜可贺!
3060,时间紧,任务重,挑战空前。能源是主战场,煤电减碳是主力军。耦合发电推动煤电向可再生能源发电过渡,也推动风光电的加速与可靠发展。鼓励在役煤电机组采用生物质燃料与煤耦合混烧发电,必将更大幅度降低煤电碳排放。
中国电力科技网深耕能源领域32年,始终担当清洁发电技术的推动者和传播者。在2018年天津、2019年石家庄两届会议基础上,本届会议借鉴国外成熟经验和先进技术,议题更深入,视野更开阔,成果更丰硕。
风云叱咤,扬葩振藻,故城新颜,新厦傲立。
中外精粹,汇聚鲁中,3060,日新月著。
耦合发电,道阻且长,能源革命,重任肩扛。我们唯有踔厉奋发、笃行不怠,方能不负时代。希望两天会议,启发思维,汲取力量,为我国燃煤锅炉耦合生物质发电做贡献。
淄博市科学技术局党组成员、副局长赵晓煜代表支持单位致辞。
他首先对会议的召开表示热烈祝贺!向专程到淄博参会的各位来宾表示诚挚欢迎!向长期以来关注并支持淄博市科技工作的各位专家、各位领导、同仁们表示衷心的感谢!
党的十八大以来,习近平总书记围绕绿色发展发表了一系列重要论述,中共中央作出力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的重大战略决策。本次会议以“绿色发展,助力双碳,中外合作,耦合发电”为主题,邀请国内外能源领域的知名专家学者、机构负责人围绕燃煤耦合生物质发电等绿色低碳发展主题作演讲。这样主题的会议选在淄博召开,意义非凡。
淄博是全省乃至全国重要的工业城市,近现代工业历史超过110年,产业基础雄厚、门类齐全,工业文明浸润深、氛围浓,全国41个工业门类中有39个在淄博实现了规模化发展,在产业、技术、人才等方面具有厚实的基础优势,科技创新需求旺盛。淄博同时也是全国能源产业最丰富的地区之一,是重要的能源聚集地,能源消耗总量大,二氧化碳排放多,在碳达峰碳中和行动中肩负艰巨使命任务。近年来,淄博市对减碳降碳、绿色发展工作十分重视,市政府支持山东理工大学与中科院广州能源所共建了淄博能源研究院,围绕生物质能、海洋能、太阳能、节能环保等方向开展科技创新及产业孵化工作,淄博市科技局为其配套了600万元支持资金。此外,2016年起,淄博市通过实施校城融合发展计划,支持我市企事业单位与市内外高校院所围绕新能源、节能环保等领域,在科研平台建设、关键技术研发、科技成果转化等方面开展合作,共支持能源行业科技创新项目64项,安排扶持资金约2300万元。
作为老工业城市,在产业转型升级、构建完善绿色低碳循环发展经济体系等方面急需各位院士专家的大力支持,此次会议在淄博召开,必将对淄博减碳降碳、推动新旧动能转换提供有力支撑。同时,也欢迎各位专家常来淄博走走看看,为淄博市绿色发展给予更多的科技指导,提供更多宝贵的真知灼见。淄博市科技局将继续发挥科技服务职能,用最优的政策、最高的效率为各位提供最好的服务。
山东理工大学党委常委、副校长苏守波代表协办单位致辞。
他代表山东理工大学4万多名师生员工,对研讨会的召开表示热烈的祝贺!对出席研讨会的各位领导、专家学者表示诚挚的欢迎!对长期以来关心支持山东理工大学建设发展的各界人士,表示衷心的感谢!
山东理工大学创建于1956年,坐落在历史悠久的齐文化发祥地——山东省淄博市,是山东省重点建设的以理工为主的多科性大学,现为国家国防科工局与山东省人民政府共建高校、山东省高水平大学建设单位。学校占地3600亩,现有27个学院、24个校级研究院,有全日制本专科在校生34000多人、在学研究生4800多人。学校学科专业涵盖工学、理学、经济学等9个学科门类,已形成多学科协调发展的学科专业布局。学校具备完整的人才培养体系,设有3个博士后科研流动站,拥有4个博士学位授权一级学科,25个硕士学位授权一级学科,3个山东省一流学科,3个山东省高水平学科,72个本科专业。
习近平总书记指出,科学技术是第一生产力,创新是引领发展的第一动力。前不久结束的党的十九届六中全会再次强调,坚持实施创新驱动发展战略,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,加快建设创新型国家和世界科技强国。山东理工大学作为山东省科研体制机制改革试点单位,长期坚持“出人才、出成果、出效益”的科研工作方针,持续聚焦流程再造、机制优化,对科研人员松绑减负、放权让利,不断提升应用基础研究能力,产生了一批有影响力的科研成果,其中无氯氟聚氨酯化学发泡剂成果被认定为“革命性、颠覆性”技术发明,独占许可使用费达5.2亿元,创造了全国最高纪录。2019年,获批教育部首批高等学校科技成果转化和技术转移基地,2020年获批国家知识产权局、教育部首批国家知识产权试点高校。山理工是一片干事创业、崇尚创新的沃土。
山东理工大学较早开展了生物质能源与材料领域的研究工作,在生物质热化学转化、生物质生化转化、生物质新型功能材料、生物质洁净高效燃烧等方面形成了具有一定特色和优势。近年来,该领域研究先后主持承担了国家重点研发计划项目1项,课题2项,国家863计划项目4项(含重点课题、主题项目课题各1项),国家自然科学基金重点项目1项、面上和青年基金18项,到位科研经费超过8200万元。获得国家科技进步二等奖1项,省部级二等奖2项,中国商业联合会科学技术奖等社会力量设奖特等奖1项、一等奖4项。在感谢各位专家学者一直以来对学校关心支持的同时,也希望学校科研人员能够通过此次会议搭建的良好平台,认真学习相关领域的先进思想和最新成果,助力农业工程学科建设发展,为建设特色鲜明的高水平教学研究型大学贡献智慧和力量。
他表示,本次研讨会由山东理工大学和淄博能源研究院协办,学校将全力做好本次研讨会服务工作,努力为各位专家学者展示研究成果、交流学术思想搭建平台、提供保障。同时,恳请各位专家学者继续关心支持学校事业发展,对农业工程学科建设发展和其他各项工作多提宝贵意见。
“煤与生物质耦合混烧发电是我国煤电低碳发展的重要举措”演讲,由长福教授提到,煤电是能源领域最大的碳排放源,2020年煤电总装机容量为10.95亿kw,占比49.7%,但煤电发电量占比仍然高达65%,因此,实现“双碳”目标除了大力发展风光电外,决不能放松煤电本身的低碳发展,发展路线图可分三步走:改造现有煤电机组、发展煤与生物质混烧、推进CCUS应用。生物质耦合发电是煤电低碳化最可行、经济、快速和可靠的发展方向,火电的保底和支持风、光电的作用无可替代,并指出生物质单独的磨制和燃烧系统是煤粉炉直燃生物质的最佳方案。通过欧洲生物质耦合发电现状与借鉴,总结燃煤火电厂要实现通过煤-生物质混烧达到低碳发展的目的,必须具备三个条件:1、制定国家法规政策对燃煤电厂混烧生物质进行约束和支持;2、建立可靠的生物质燃料的供给市场;3、开发先进可行的生物质与煤混烧,乃至100%燃烧生物质技术。
演讲中他指出,生物质能现代利用是“被忽视的巨人”,这种状况形成有三方面原因:1、生物质的能量密度低,不适应规模化工业生产利用——事实是生物质原料经过压缩成型,完全克服了此弱点;而且有些能源灌木即使不加工能量密度也接近低质煤的能量密度。2、生物质原料高度分散,集、储、运成本过高——只要形成产业,辅以激励政策,问题即可迎刃而解。3、中国生物质资源量有限,成不了大气候——这是误认为生物质只限于农林废弃物,而不了解利用边际土地、与生态治理有机结合种植能源灌木、草类的巨大资源潜力。生物质碳捕获和存留技术(BECCUS)具有独特的碳减排和负碳排放优势。我国科技人员现已探索出可行性很高的途径。在生物质耦合煤炭发电基础上,探索多种可行性强的CCUS途径,特别是生物质碳捕获和存留技术,并逐步增大耦合发电中生物质原料比重,应是我国煤炭清洁利用和煤电结构变革的主要方向。
中国投资协会能源投资专业委员会副会长/研究员庄会永发表“碳中和与乡村振兴——生物质与中国火电低碳发展的技术、模式与政策”演讲。指出要注重生物质原料特点和规模化收集与应用系统建设,积极发展生物质燃料产业,利用生物质及CCS实现清洁热电、火电的低碳化。火电与生物质结合发展是中国实现碳中和必由之路。生物质多领域、多模式,决定了管理多元化、多渠道化。煤电耦合生物质发电助力中国乡村振兴与生态文明建设,我国林业生物质能源蓄积量多于农作物秸秆产量,林业生物质能源实际利用率远远低于农作物秸秆,产业链从清林开始。
山东省经济和信息化委员会经济运行局原副局长/正局级调研员萧文华发表“抓好典型引领探索燃煤锅炉生物质耦合发电技术改造可行途径”演讲。以山东省为例,介绍符合生物质耦合发电技术改造条件的燃煤锅炉情况,单机容量30万千瓦及以上的燃煤发电机组共有147台(含14台100万千瓦级机组),容量达6907万千瓦,占总燃煤机级容量的67%。在今后八年内这133台30万千瓦至60万千瓦燃煤发电机组是生物质耦合发电改造的主要机组,任务十分繁重。指出生物质燃料的收集、存贮和管理方面有“三难”——收集难、存贮难、管理难,并分析各类燃煤锅炉进行生物质耦合发电改造的差异性。
山东理工大学农业工程与食品科学学院副教授柳善建发表“村镇生物质资源制备清洁能源、高值利用关键技术研究及耦合发电探讨”演讲。高比例可再生综合能源系统、CO2捕集、利用与封存CCUS是能源系统低碳化的两大主要途径。生物质能的发展面临几大挑战:“四化”抢资源、收储运成本高、能源化利用途径多元化。必须增强能源化利用的产品经济性、设备可靠性、原料稳定性(供给稳定,品质稳定)。高比例消纳可再生能源,大幅提高非化石能源在终端能源消费中的比重,更好地实现能量的梯级利用,提高能源利用率,是现役火电机组继续服役的唯一方法。分别对生物质热解液化耦合发电工艺、双流化床生物质气化发电联产氢气技术、生物质耦合煤粉热解气化发电工艺三种生物质高效热解与耦合发电途径进行分析探讨。
国家电投集团山东电力工程咨询有限公司高级工程师盖东飞发表“生物质电站锅炉选型及烟气处理技术研讨”演讲。系统讲解生物质电站的锅炉形式,及目前常见的烟气处理技术。生物质直燃锅炉类型按燃烧方式主要分为层燃和流态化燃烧两种。介绍了国内锅炉厂在吸收丹麦技术基础上,结合中国生物质燃料特性,炉排长度、拱形结构、温度场控制等方面都做了较大调整和优化,具有更优的燃料适应性。同时自主开发往复炉排、链条炉排等炉型。中科院等研究机构在消化吸收国内外先进技术的同时,通过大量试验和研究,协同国内锅炉制造厂,共同开发研制了适应国内燃料特性的生物质流化床锅炉。在流场控制、配风控制、炉温控制、原始排放等方面都做了大量的优化提升。同时对脱硫、脱硝、除尘的各个技术流派,对生物质电站的适应性进行了对比研究。
Greenbank Group UK营销和销售副总裁Ray Moorehead以远程视频方式发表“关于火电厂物料均衡输送技术”演讲。英国格林奔科集团创建于1954年,总部位于英格兰德比郡Derbyshire,以其自有专利产品和技术与英国及全球发电厂的合作而闻名,并在钢铁、轨道交通、废水处理、重工业制造等领域都有良好的业绩记录。英国格林奔科的产品和技术广泛地应用于5%-100%生物质比例的大型燃煤电厂直接耦合燃烧发电中,包括燃烧技术产品和系统、流体力学和离散元方法建模、连续计量等,尤其是物料输送和均衡分配领域有一系列独特的产品和专业经验。
北京格林奔科能源科技有限公司执行董事潘学富发表“大型燃煤电厂生物质耦合燃烧发电技术及应用”演讲。补充介绍了英国及欧洲的生物质耦合发电,如Drax电厂的改造历史等。北京格林奔科公司注册于2011年,其前身是英国格林奔科北京代表处,公司致力于英国及欧洲的生物质耦合燃烧发电等技术的推广及其本地化生产制造,为国内用户提供技术咨询、生物质燃料及体系建设专业服务、专业系统设备等。中国科学院生物能源与过程研究所提供技术和装备国产化的科技支撑。
淄博能源研究院院长助理祁志强发表“低碳背景下农业秸秆收储运现状与热解产物的高值利用”演讲。指出秸秆收储运过程存在农业现代化程度低,秸秆规模化供应困难,缺乏专业的收集机构,设施选址规划不合理,运输成本高等问题,针对秸秆资源不同供应模式的经济性进行系统分析。基于秸秆田间收集-集中存储-应用点利用的秸秆供应模式,绘制收储运技术线路图。根据不同的应用目的,例举三种物料储存方式:打捆存储、秸秆整秆存储及散装干物料和湿物料存储,针对能源化和材料化利用,进一步阐述秸秆及热解产物的高值利用。
东方电气集团东方锅炉股份有限公司锅炉技术工程师董康发表“生物质与煤掺烧数值模拟和试验研究”演讲。重点强调气化耦合、蒸汽耦合、直接耦合三种生物质方案对比,并以某项目660MW锅炉为研究对象,模拟生物质与煤粉燃烧数值。东锅开发了燃煤锅炉与生物质气化耦合发电技术,2018年2月7日通过国家级技术评审,该技术路线已形成施工设计方案,可以直接用于工程实施。
江西宜春重工集团产业发展研究院常务副院长刘辉发表“生物质燃煤耦合发电产业发展研究”演讲。目前国内发展存在原料适应性差、能源利用效率低,无法解决秸秆露天焚烧难题,发电量计量监测困难,用户及政府适应性待提高等现状。生物质发电技术不断进步,直燃发电为代表的农林生物发电技术已经成熟。各类关联技术蓬勃发展,生物质气化发电处于产业商业化推广阶段、耦合发电处于探索阶段、部分欧美国家已率先启动:英国、丹麦和德国为首的欧洲国家在推动可再生能源发展方面已制定明确发展目标。
德国莱茵集团国际工程技术公司高级项目经理和亚太能源(成都)有限公司董事会主席、首席执行官裘王,以远程视频方式发表“关于生物质能的发展、联合燃烧和转换项目”演讲。分别讲述亚洲区域关注的优势和风险,可持续生物质能够帮助加强循环经济,帮助我们实现减排目标,并以荷兰实施的案例进一步说明。
山东大学化学与化工学院教授朱维群发表“二氧化碳工业固定利用路线研发”演讲。世界绿色能源和绿色碳汇快速发展受限,现有工业过程节能减排有限,大量二氧化碳是难于封存利用的,急需开发新的低碳排放工业路线。高碳资源只有生产高固碳产品才更有利于实现低碳排放的工业利用。我国能源结构难于调整,应该首先进行能源技术革命。控煤的目的是控制污染物排放量,因此应该开发新的低碳排放路线。湿法脱硫烟气中水溶性盐的排放应该是我国雾霾发生的一个主因,它不仅存在烟气“脱白”难题,同时也存在废水零排放难题。研究团队提出的治霾路线是近期开发燃煤烟气污染物干式高效脱除技术,长期则要进行新的低碳排放工业路线开发。固定源氢能开发固碳的氢能,移动源氢能开发氨载氢。通过化石燃料能源技术和材料技术的革新来解决环境及全球气候变暖问题,符合国家大科学大工程的优先方向。
会议安排多场专家对话、深度交流、答疑互动环节。专家和与会嘉宾通过对话形式,共同探讨热点、难点、焦点,并根据与会嘉宾关心问题,结合演讲内容和研究成果,从各角度展开交流,进一步研判可行优化方案,展望国内生物质发展。各位专家纷纷表达见解,与会嘉宾受益匪浅。
中国电力科技网对本次会议进行全程实况录像,供国家能源局、各大发电集团主管部门交流分享;还将本次会议专家演讲PPT上传至中国电力科技网相关栏目和电力月刊,供广大电力科技工作者在线浏览、免费共享、传播先进技术和经验,为我国电力发展贡献绵薄之力。
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