电解铝节能技术范文

导语：如何才能写好一篇电解铝节能技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：节能减排；电解铝；耗能大户；绿色发展

近些年来，在化解过剩产能方面国家下了很大的力气，尤其是涉及到电解铝行业的相关事件或政策就有不少。比如在2013年12月的《关于电解铝企业用电实行阶梯电价政策的通知》中，就规定了要将电解铝企业电解交流电耗与铝业电解用电价格挂钩，以此来倒逼落后电解铝产能退市。根据卓创监测数据统计显示，截至到2016年，我国电解铝落后产能累计达到了278.1万吨。此外，近六年来，我国电解铝行业基本处于亏损局面，暴利时代已经逝去，因此在这样的形势背景下，对于电解铝企业而言，通过借助于节能减排生产技术提高企业市场竞争力，创造更多收益变得尤为重要[1]。

1电解铝生产节能技术

1.1电解铝生产节能技术原理

工业铝电解槽的电能消耗量与平均电压以及电流效率这两个因素有着密切的关系，具体公式如下：W=2.980U/η公式中：W表示电能消耗量，单位kwh/t-AL；U表示平均电压，单位V；η表示电流效率，单位%。从上面的公式以及表1-1可以看到，电解铝生产要想实现节能，那么就需要从平均电压以及电流效率这两个重要影响电能消耗量的因素入手，一是降低平均电压，二是提高电流效率，而同时实现平均电压降低和电流效率提高就是电解铝生产实现节能降耗的最优努力方向[2]。

1.2电解铝生产节能对策

1.2.1低电压生产技术目前低电压生产技术已经在许多电解铝企业中获得了普遍应用，但低电压生产技术的应用需要注意以下几点：一是伴随槽电压的降低电解槽的稳定性也相应降低，所以需要更加可靠、稳定的电解槽控制系统来支持低电压生产技术的应用。倘若电解铝企业的电解槽控制系统无法满足低电压生产技术的应用条件的时候，有必须对电解槽控制系统进行再次优化升级，确保即使在低电压条件下电解槽也能够平稳运行。二是在槽工作电压的降低过程中，会减少电解槽热量输入，那么此时就需要对电解槽强化保温，使热量散发减少，逐步使阳极覆盖料的厚度增加，对烟气流速予以合理控制，并对散热孔尤其是角部做好保温。三是保持良好炉膛内型，这是继续降电压的关键。应根据膛内型情况，进行局部散热损失调整。四是工艺技术条件优化。通常情况下，伴随槽电压降低，点解嘲温也随相应逐步降低，从而逐渐增大了电解质粘度，导致氧化铝溶解能力降低，效应系数升高，最终使得电解槽稳定性降低，所以有必要适当提高铝水平以助槽况稳定，适当通过分子比的提高以提高氧化铝的溶解性和电解质的流动性和电导率，这也有利于控制阳极效应和减小极距的下降幅度，最终确保在低电压下电解槽能够平稳运行[3]。1.2.2提高电流效率如何在低槽电压这一前提下能够有一个较高的电流效率，是电解铝生产实现节能的关键。据相关研究结果表明，在槽电压相同的情况下，电流效率每提高1%，那么电能消耗就能够降低140kWh/t-Al左右，炭耗降低5kg/t-Al左右。而很多因素都会影响电解槽的电流效率，比如电解槽稳定性、电解温度、氧化铝浓度、分子比、极距、添加剂、非阳极投影面积、电流密度、换极、阳极电流分布、两水平、炉膛内形、电解质黏度、电解质过热度、界面张力等等。而且需要注意的是，这些影响因素并不是孤立的，往往一个因素的变化就会引起其他一个或多个因素的相应变化。但总的来说，对于电解铝企业而言，电解槽稳定性、炉帮厚度、分子比、电解温度、极距等是影响电流效率的主要因素。所有在实际生产过程中，企业应寻找出电流效率和低的极距的匹配关系，使电解槽运行于一个较佳的极距状态下。此外，保持良好的炉帮厚度和适当的铝水平，在低分子比和电解温度的情况下能够获得较高的电流效率[5]。

2电解铝生产减排技术

从国内电解铝企业目前实际运行情况的调查来看，受投资运行成本和治理技术等多种因素的影响，多数电解铝企业对其产生的二氧化硫尚无治理与控制，从而造成二氧化硫直接排放的污染现状。纵观当今，绝大多数电解铝企业电解烟气净化采用氧化铝干法净化治理工艺，但这仅对氟化物和烟粉尘去除效果较好，除氟效率≥98%，除尘效率≥99%。但近年来，国内有少数电解铝企业开始研究电解烟气脱硫脱氟除尘一体化技术。比如云南某电解铝企业建成“电解铝烟气脱硫脱氟除尘一体化土业试验示范装置”，脱硫效率≥90%，在减少二氧化硫排放、改善环境质量的同时，还能够将烟气中的二氧化硫转化为硫酸铰化肥产品，使资源循环利用得到了真正意义上的实现。其他电解铝企业也可以利用电解烟气脱硫脱氟除尘一体化技术来帮组企业同时实现氟化物、烟粉尘以及二氧化硫同时减排的目的。

3结语

电解铝行业进行节能减排，不仅是相应国家绿色发展战略的需要，同时更是提升自身市场竞争力的需要，为了在激烈的市场竞争中赢得生存与发展，电解铝生产企业必须更加重视节能减排工作，积极探索和应用先进的技能减排技术，依靠先进的节能减排技术，大力发展循环经济，努力将电解铝行业建设成为环境友好型和资源节约型的产业。希望能借本文的研究结果给予相关人员一定参考借鉴，但需要注意的是，由于各个企业生产工艺的不同，所以开展节能减排工作一定要结合企业自身实际情况来进行。

参考文献

[1]李积良.浅谈进一步加强电解铝企业节能减排的重要意义[A].中国有色金属学会:,2010:4.

[2]杨刚.电解铝节能减排实践探索[J].有色冶金节能,2014,30(01):8-11.

[3]张新陇.电解铝企业实现节能减排新举措的启示[J].世界有色金属,2013,(S1):100-103.

[4]侯光辉,邱仕麟,柴登鹏.浅议铝电解工业的节能减排[J].轻金属,2010,(08):27-31.

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关键词：铝电解；企业生产；高产低耗；节能减排；措施

Abstract: in recent years, although China's aluminum smelting industry have the big step across, but still not get rid of high energy consumption and high emissions, the current situation of enterprise managers to further research and improvement. This paper aluminium electrolysis enterprise in production control technology level low consumption, emissions are briefly discussed.

Keywords: aluminum electrolytic; Enterprise production; High yield low consumption; Energy conservation and emission reduction; measures

中图分类号：O646 文献标识码：A 文章编号：

1 铝电解企业生产技术上低耗、减排的控制

1.1开发计算机控制技术，实现“能量平衡”管理

铝电解槽的控制包括物料平衡及热平衡两方面,不管是计算机的控制还是人工控制,我们最终要达到的目的是使电解槽同时在物料和热量方面达到一个平衡点,希望其在最小热投入及最小化物料浪费的基础上产生最大化的产出。在计算机控制方面,先后开发了铝电解槽“自适应控制技术”、“模糊控制技术”、“中温寻优控制技术”和铝电解“专家系统”技术等,这些控制技术的成功应用使我国的预焙槽整体水平得到明显提高。但这些技术主要解决了电解槽“物料平衡”中的氧化铝浓度控制,而“能量平衡”的管理和控制在电解生产过程中起着更为重要的作用。因此,开发双平衡控制系统是铝电解行业亟待解决的问题。其实计算机主要解决三个方面的问题：其一是自动加料功能，关键在于如何保持氧化铝稳定的低浓度生产；其二是电阻控制功能，关键在于如何把电阻控制与过热度控制结合起来，提高操控机的智能性；其三是其他辅助作业的规划并为组织安全生产提供保障。计算机控制的中心任务就是协助工艺管理人员实现热量和物料的动态平衡。绝对的平衡是不存在的，我们的目标是根据生产设备的现状最大限度的降低两个平衡的波动幅值。

目前国内很多铝厂已成功开发了“多变量寻优控制技术”,实现了铝电解槽两平衡的控制,不仅在电流效率及电耗方面有很好的提高,同时在减少电解槽阳极效应方面也有很好的效果,在节能的同时也实现了对环境的保护。

1.2进一步探索添加剂的研究与应用

添加剂的应用对节能具有很大的意义,一方面通过添加剂的应用,可以降低电解质初晶温度,不仅提高了电解槽的电流效率,同时随着电解温度的降低,使电解槽排放有害气体的可能性降低,保护了环境；另一方面,添加剂能改善电解质的性能，提高其导电性,降低吨铝电耗。现实生产中的添加剂则包括氟化钠、氟化铝、氟化钙、氟化镁和氟化锂，理论界的研究也主要局限于这几种。氟化锂作为铝电解添加剂在这两方面的效果较明显,现国内已有部分铝厂逐渐推广应用,只是各厂试验推广结果都具较大差异性,其原因为锂盐含量的控制及相应配套工艺技术参数的匹配问题,且在相对较低温度下进行电解作业,其灵敏性增加,抗热冲击能力减弱,且随电解温度的降低,整个电解质熔盐体系热容减少,电解槽的计算机控制及操作的稳定性,可以避免其负面影响。NaCl添加剂也是铝电解一种很好的添加剂，但由于其具有吸潮性,对电解车间设备有腐蚀作用而未能得到推广应用。

近年来发展起来的复合盐的应用是铝电解的一项节能新技术,有报导称通过对锂盐和镁盐、氯化钠和镁盐等复合添加剂的应用,从而在电耗及电效方面取得较好的效果。由于节能的要求,铝电解厂不得不去挖掘铝电解槽在节能方面的潜能,尽管铝电解厂近年来在铝电解槽电解质压降方面取得了显著的效果,但对添加剂的研究与应用还将继续探索。

1.3加强铝水平的控制，降低电耗，节约能耗成本

铝水平是铝电解生产中最重要的设计参数和工艺参数，理论上认为铝电解槽应保持一定的铝水平,同时认为偏高的铝水平比偏低的铝水平危害性更大,因为偏高的铝水平容易使炉底出现沉淀、结壳及长伸腿,使电解槽不稳定,容易出现病槽；但从另一方面讲,相对高的铝水平也有好处,即相对厚的铝液层可以削弱磁场作用力,减少因铝的波动而产生的溶解损失。在相同条件下降低铝的溶解损失,可以认为是提高电流效率,因为铝电解生产中电流效率不能达到100%的原因,即为铝的再溶解损失。如何控制铝水平的高度,笔者认为对不同的铝电解厂或铝电解系列,甚至同一铝电解系列在不同时期都应不同。从节能的角度出发,可能相对低的铝水平更合理,因为一方面相对低的铝水平可以保持较低的极距,从而可以降低电耗，可以节约能耗成本。

目前国内已经研究并开发了许多铝电解新型电解槽,旨在明显降低电解槽铝水平,达到降低极距,从而实现节能的目的,包括邱竹贤提到的“泄流式电解槽”。

1.4加强阳极效应的控制，减少温室气体的排放

阳极效应的发生对铝电解的影响主要有：消耗能量；电解过程基本停止，电流效率降低；破坏炉膛内型；氟盐挥发损失增加；阳极消耗增加（氧化燃烧）五个方面，同时会产生大量的全氟化碳(PFC)温室效应气体--CF4和C2F6，这些气体进入大气产生很大的温室效应。因此,当前在铝电解生产中必须加强阳极效应的控制，尽快实现“零效应”控制的技术革新。

1.5优良净化系统的配备

铝电解槽在电解过程中将散发出大量的气态和固态污染物,气态物质主要有氟化氢和二氧化硫，发生阳极效应时还有CF4、C2F6气体；而固态物质有氧化铝、炭和冰晶石及一些细颗粒的电解质蒸气凝物等。上述物质不能直接排空,一方面对人体及环境有害；而如氧化铝、氟等可回收再利用。铝电解厂在投产时都配备有电解烟气收集净化系统。近年来铝电解槽的容量在不断扩充，铝产量也在不断的提高,产生的污染物也势必成倍增加,因此,随着铝电解技术的不断提高,铝电解厂也应更加重视烟气净化技术的提高,以满足对环境保护的要求。

2 良好的焙烧启动技术及平稳、正常的电解槽运行是延长电解槽寿命的关键

铝电解槽槽寿命的延长,无疑将是实现铝电解生产节能减排最重要的途径,这是铝电解生产永无止境的目标。前面已提到,阴极质量的提高,将是实现槽寿命延长的一个重要途径,但良好的焙烧启动技术及平稳、正常的电解槽运行也很关键。

2.1不断完善焙烧技术，降低生产成本，保护环境

目前，在国内最常用的电解槽焙烧技术主要有铝液焙烧、焦粉焙烧。通过实际生产的应用，笔者认为从节能及槽寿命方面考虑,焦粉焙烧明显优于铝液焙烧。铝液焙烧由于高温铝水对阴极炭块的强烈热冲击,容易产生裂纹,在后期的生产中,一方面炉底压降较高；另一方面阴极容易破损,槽寿命不高。因此,目前许多铝厂都倾向于使用焦粉焙烧技术,当然,焦粉焙烧速度快也是一个很重要的指标，需要不断探讨的。燃气焙烧法在槽寿命方面有很好的效果,但由于其操作复杂,真正大量应用于工业生产的并不多。目前还有固体铝焙烧法等,都是在原有焙烧方法的基础上产生的。笔者认为铝电解厂应对这些新技术进行尝试,不断完善原有焙烧技术的缺陷,不仅降低自身的生产成本,同时也是保护环境的一种要求。

2.2提高管理水平，保证平稳、正常的电解槽运行

高效低耗的铝电解生产,在拥有良好焙烧技术的同时,应辅之以优良的正常管理。正常管理即对铝电解槽的电压、槽温、两水平及分子比等控制，使这些技术参数达到一个最佳平衡状态点,最终实现电解槽的平稳运行。笔者认为铝电解槽正常期的管理,最重要的前提是稳定。电解槽出现早期破损最主要的原因就是铝电解槽运行波动。

3 结束语

低耗、减排是一个持续不断的过程,也是铝电解工作者们一直努力的方向，就目前铝电解行业的现状来看，可以挖掘的空间很大。面对挑战，笔者认为，只要充分挖掘自身潜力，调动员工主观能动性，群策群力，高产低耗、节能减排的目标就一定能够达到一个新的高度。

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【关键词】有源滤波；电力变压器；节能技术；研究

一、前言

作为一项实际应用效果良好的控制方法，有源滤波控制技术在近期得到了长足的发展和进步。研究其理念下的电力变压器节能技术，能够更好地提升有源滤波控制的实践水平，从而有效优化电力变压器节能技术的最终整体效果。

二、有源滤波器控制概述

近年来，随着电力电子技术的高速发展和电力电子设备的普及，使得谐波对电网的污染日趋严重。电力电子装置自身所具有的非线性导致了电网中含有大量谐波，给电力系统带来了严重的谐波污染。谐波是指对周期流进行的傅里叶分解后得到频率不为基波频率的分量。有源电力滤波器（APF）是一种能动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置，它能对幅值和频率都变化的谐波进行快速的跟踪补偿且补偿性不受系统阻尼的影响，其控制电路容易实施限流保护以提高系统的安全性，因而受到了极大的关注。

控制系统是有源电力滤波器的核心，决定了有源电力滤波器的主要性能和指标。现今常用的PI控制对检测到的误差信号能立即产生校正作用，跟踪的快速性较好，但是它的跟踪效果不好，并且PI调节不能消除系统的稳态误差。重复控制技术被引入APF控制，用来消除周期性负载谐波，其思想来源于控制理论的内模原理，利用负载扰动的周期性规律，有针对性的逐步修正，可以保证输出的波形精确跟踪给定，是一种能消除所有包含在稳定闭环内的周期性误差的控制方案，结构简单，易于实现。

有源滤波器系统结构各部分的主要功能：电压型逆变模块和连接电抗器，用于补偿负载畸变的谐波电流，通过它完成电网与直流电容有功功率和无功功率的交换；直流侧支撑电容，用于存储电能，为VSI提供直流电压支撑，同时补偿系统有功损耗以保证直流电压稳定；锁相环，用于锁定电网电压相位；畸变电流检测模块，用于实时检测负载的谐波电流分量和无功电流量，为VSI输出的补偿电流提供参考值；逆变器控制模块，可以通过直接电流控制或间接电流控制方法，使VSI输出电流实时跟踪指令电流的变化。

三、变压器运行损耗影响因素分析

影响变压器损耗的因素有很多，总结起来，主要表现在以下几个方面：

1.变压器的结构类型

传统的变压器几乎都是采用高压绕组和低压绕组制成，利用电磁感应原理实现高压与低压之间的电压转换与电能传递。新的结构的出现，使得变压器的运行损耗不再是单纯的分为有功功率损耗和无功功率损耗，而是必须要针对具体的结构进行分析。

2.变压器的材料类型

变压器的材料主要是指用于制作铁芯和绕组的材料，从过去普通的铁质铁芯，发展到目前非晶合金铁芯变压器、三相油浸卷铁芯变压器等新式材料变压器，由于新型材料的应用，使得现在的变压器的导磁率相较于过去传统变压器有了大幅提升，因此现在的变压器的运行损耗已经越来越取决于材料的导磁率等属性。

3.变压器的负载类型

变压器连接不同类型的负载，对于变压器在实际运行过程中的损耗也有会有一定影响，这主要是因为电网中的负载类型包括感性负载、非感性负载以及其他类型的负载，不同类型的负载会影响到变压器在电能转换和配电传输过程中的效率，从而对变压器运行的损耗产生影响。

4.电网的输电状况

变压器作为电力电能转换传输的关键环节，必然会参与电网的并网连接和运行，电网电压的状况也会对变压器的运行损耗产生一定影响，比如电网输电电压采用超高压进行传输，其变压器的运行损耗相对就会小一些，电力转换的效率相对就较高。

四、有源滤波的电力变压器节能技术

1.补偿电流的检测方法

（一）通过对带阻滤波器装置的应用，使基波电流能够流经待检测的电流。通过此种方式，将所获取的变压器高次谐波设定为检测电流的补偿对象。我们通常将此种对补偿电流的检测方式称之为基波电流减去法。此项方法的优势在于：补偿反应直观，且可操作性强，但同样存在一定的不足之处，即整个有源滤波器在功能实现方面相对比较简单，仅能够针对变压器高次谐波进行消除。并且，对带阻滤波器装置的应用是建立在理想环境下的，实际环境中无法达到理想的应用状态。因此，在现阶段的电力系统建设中，较少会使用此种检测方法。

（二）在有关补偿电流检测方面还有一个关键性的方法，即频率分析法。此项检测方法以傅里叶级数分析法为基础而形成。在对畸变电流、电压进行检测的基础之上，对其实施基于傅里叶式的转换。转化过程当中可将畸变电流、电流分解成分具有高次谐波代数属性的组分，最终形成相应的补偿电流。但由于其建立在傅里叶级数分析的基础之上，导致检测数据的分析存在比较大的难度，且相对于实际情况的可调控性较低。

2.补偿电流控制途径

现阶段，补偿电流的控制主要可通过以下几种途径实现：

（一）三角载波调制法

指的是将在检测环节所得到的电流实际值和参考值之间的偏差产生的控制信号与高频的三角调制波展开实时比较，最后将所得到的矩形脉冲作为逆变器各个开关组件的一个控制性的信号，从而在逆变器的输出端得到所需要的波形。这种调制方法的最大优势在于开关的频率比较固定，响应的速度也较快，而且对高开关频率的系统具有较好的控制特性。但是这种方法最大的不足在于电流系统的硬件较为复杂，以致出现的误差较大，而且调制器的带宽是有限的，不能滤除所有调制性信号的所有脉动，输出的波型中可能存在与三角载波相同频率的高频畸变分量；高频的三角波会使逆变器一直处于保持高频工作状态，这就会产生较大的开关损耗和高频失真，在大功率的系统应用中无法正常使用。

（二）滞环比较调制法

这种方法是以补偿电流的参考值为基准而设计的1个滞环带，在实际的补偿电流将要离开滞环带时，逆变器的开关就会自动工作，使得实际的电流始终停留在滞环带以内，数值始终围绕其参考值的上下在波动。这种调制方法的优势在于它的硬件电比较路简单，容易实现，而且动态的响应较快，控制的精度高。但不足是对于无线连接的逆变器而言，若三相间的控制不能独立，则势必会产生相间的干扰，这样就不利于快速暂停的有效控制。

五、结束语

通过对基于有源滤波的电力变压器节能技术的相关研究，我们可以发现，该项工作的顺利开展，有赖于对有源滤波多项影响环节与因素的充分掌控，有关人员应该从其应用的客观实际出发，研究制定最为符合实际的相对应实施方案。

参考文献：

[1] 赵良炳，马维新等.现代电力电子学及其在电力系统中的应用――在电力系统中应用的电力电子装置[J].电网技术.2010（05）：88-89.

[2] 胡铭，陈绗.有源滤波技术及其应用[J].电力系统自动化.2012（03）：33-38.

[3] 马晓军，陈建业，等.单相并联型有源滤波器的研究[J].清华大学学报.2011（07）：39-43.

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关键词：电除尘；节能；技术应用；

中图分类号：TE08 文献标识码：A

1、电除尘器的工作原理与组成

电除尘器是火力发电厂必备的配套设备，它的功能是将燃煤或燃油锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除，从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量，这是治理环境污染，提高空气质量的重要环保设备。它的工作原理是：烟气通过电除尘器主体结构前的烟道时，使烟尘带正电荷，然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘器通道。由于带正电荷烟尘与阴极电板的相互吸附作用，使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上，定时打击阴极板，使具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘器结构下方的灰斗中，从而达到清除烟气中烟尘的目的。火电厂一般机组功率较大，如60万千瓦机组，每小时燃煤量达180T左右，其烟尘量可想而知。因此对应的电除尘器结构也较为庞大。一般火电厂使用的电除尘器主体结构横截面尺寸约为[25～40]×[10～15]平方米，如果再加上6米的灰斗高度，以及粉尘运输空间高度，整个电除尘器高度均在35米以上。对于这样的庞大的钢结构主体，不仅需要考虑自主、烟尘荷载、风荷载、地震荷载作用下的静、动力分析，同时还须考虑结构的稳定性。电除尘器的主体结构是钢结构，全部由型钢焊接而成，外表面覆盖保温材料结构。为了设计制造和安装的方便，结构设计采用分层形式，每片由框架式的若干根主梁组成，片与片之间由大梁连接。为了安装蒙皮和保温层需要，主梁之间加焊次梁。对于如此庞大结构，如果均按实物连接，其工作量与单元数将十分庞大。按工程实际设计要求和电除尘器主体结构设计，主要考察结构强度、结构稳定性及悬挂阴极板主梁的最大位移量。对于局部区域主要考察阴极板与主梁连接处在长期承受周期性打击下的疲劳损伤；阴极板上烟尘脱落的最佳频率选择；风载作用下结构表面蒙皮与主、次梁连接以及它们之间刚度的最佳选择等。

电除尘器的发展现状

我国全面系统地对电除尘器技术进行研究和开发始于上个世纪60年代。在1980年以前，我国在国际电除尘器领域还处于非常落后的地位。改革开放以来，我国国民经济持续不断地高速增长，环境保护对国民经济的可持续发展显得愈来愈重要。受市场经济下的利益驱动，国内许多大、中型环保产业对电除尘器进行技术研究和开发方面的投入不断加大，电除尘器的应用得到了长足的发展。国家更是将高效电除尘器技术列入“七五”国家攻关项目。到上世纪90年代初,由佳环公司和南京环保所联合研发的DJ系列电除尘器高压微机供电装置,大幅度提升了我国电除尘器供电电源技术,通过对引进技术的消化、吸收和合理借鉴，到上世纪90年代末，我国电除尘器技术水平基本上赶上国际同期先进水平。进入21世纪以后，我国把“大力推进科学技术进步，加强环境科学研究，积极发展环保产业”作为经济发展的重要相关政策，环保产业进一步得到重视。随着国家对污染控制要求的不断提高，对粉尘排放的要求也大幅提高。GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》规定新建电厂大气污染物的排放浓度控制在30mg／m3以下，而旧标准GB13223-2004要求粉尘排放浓度小于50mg/m3。电除尘器作为控制大气污染、解决环保与经济发展之间矛盾的主要设备之一，其应用技术进一步得到飞速发展。目前，电除尘器已广泛应用于火力发电、钢铁、有色冶金、化工、建材、机械、电子等众多行业。我国作为世界电除尘器大国立足于国际舞台，不仅在数量上，而且在技术水平上都已进入国际先进行列。电除尘器技术从设备本体到计算机控制的高低压电源，以及绝缘配件、振打装置、极板极线等已全部实现国产化，并且已有部分产品出口到30多个国家或地区。电除尘电源改造

确定最优的电除尘器运行电参数,改善荷电效果,克服电除尘运行过程中的反电晕工况,提高电除尘器运行过程中的电能利用效率,是实现电除尘器节能运行的关键。3.1 改造目的 ①大幅度降低电除尘器能耗,提高运行经济性；②提高系统总体自动化运行水平；③提高电除尘器运行的安全性；④满足粉尘排放浓度在30 mg／Nm3以下。3.2改造措施原则①对本体不做大的改动；②利用原有动力及信号电缆,通过增加转接箱转接电缆,确保安全运行；③对高低压控制系统进行全面改造；④通过电控系统的优化控制,实现节能提效。基于上述目的和原则,推荐进行电除尘器电源及控制改造,进行脉冲供电方式优化。脉冲供电方式,能够有效改善粉尘的荷电效果,克服电除尘运行过程中的反电晕工况,具有良好的节能特性。脉冲供电方式的机理是,电除尘器与硅整流变等效为电容与电感,控制系统通过对每个半波可控硅导通角的合理控制,并充分利用变压器和本体的储能特点使高压电源输出脉冲幅度、宽度及基准电压灵活可变的脉冲供电波形,达到既提高放电极与收尘极之间的单位荷电场强,又节省电能的目的。该供电方式具有良好的节能提效特性,能有效克服电除尘器的反电晕工况,提高除尘效率。电除尘器电源及控制改造方式。

电除尘器高频高压电源

4.1电除尘器高频高压电源是一种基于高频开关技术的新型电源，与可控硅整流电源有着本质的区别，从目前在运行的高频高压电源结构来看，有倍压式和直升式二种，但主电路的结构基本类似，主要由整流滤波，谐振逆变电路，高频高压整流电路和控制电路组成，设计满负荷工作时频率在40KHz，工作主回路的核心部件主要是IGBT模块。高频电源的供电电压由一系列窄脉冲构成，其脉冲幅度、宽度及频率均可以调整，可以给电除尘器提供各种电压波形，控制方式灵活，因而可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形，提高电除尘器的除尘效率，提高供电效率，节约电能。

高频电源输出接近纯直流供电，空载状态下输出直流电压比单相工频电源平均电压高出10%以上，在实际工况中高出20%以上，这是因为单相工频电源输出的峰值电压，极易引起电场的闪络，灵敏的火花检测技术快速将输出电压降低到一个安全的电压，以确保设备的安全，然后又缓慢地恢复到发生闪络时电压，导致电场内的平均电压一直处于较低状态且波动很大。而高频电源由于输出接近纯直流，发生闪络时的电压既是峰值电压，也是工作电压，闪络导致的电压波动小，恢复迅速，平均电晕电压高，能有效提高除尘效果。

4.2我公司自2000年开始，先后与国内外高等院校和研究所合作，投入巨资开发电除尘器高频高压电源，终于在2009年取得了重大突破，开发了具有完全自主知识产权的JHGP系列高频高压电源，最大量产规格为JHGP-2.2A/80KV。目前在国内大中型燃煤电厂电除尘器电源改造方面取得了良好的应用效果，如浙能兰溪电厂4×600MW机组1-4#炉、乐清电厂600MW3#、4#炉，重庆合川电厂，华能玉环1000MW电厂，宁海1000MW电厂，江苏徐唐电厂、风台电厂、南京热电厂、陕西德源府谷电厂2X600MW机组等电除尘电源的改造；在燃煤电厂、化工行业、冶金行业新建项目中也取得了重大进展，如马鞍山2×600MW机组电厂、马钢烧结厂、江苏德龙镍业等新建项目电除尘器电源，均选用了我公司的JHGP系列高频高压电源，节能效果显著，除尘效率普遍提高0.15%以上，电场二次电压平均提高10KV。在同等输出工况下，能耗降低30%以上，

表1 德源府谷电厂#2炉高频电源与单相工频电源对比试验数据

以上数据是府谷电厂#2炉改造前后的运行参数对比，从中可以看出，在同等工况下，高频电源的运行参数有了大幅提高，#2炉的除尘效果平均比改造前提高0.18%。除尘效率为99.92%。

表2 威信云投粤电扎西能源有限公司2×600MW 1号机组电除尘器高频电源运行数据

2012年7月威信电厂采用我公司生产的JHGP1.6A/80KV高频电源，按电厂原来估计，每台高频电源低于33.99KW，对降低厂用电的消耗已经相当可观，但目前实际运行的参数平均每台在15-18KW。采用高频电源后，电除尘的实际负荷大概在360.8KW，原来采用单相工频电源在1260KW左右，也就是说每台炉节电大概在900KW左右。

每年按电厂运行5000小时计算：5000h*900KW=4500000KWh

按0.4元/KWh计算, 4500000KWh*0.4元=180万元

所以采用高频电源是一种既具备社会效益,又具备经济效益的有效方案，越来越受到用户的青睐。

4.3从众多的实际应用效果来看，节能的大幅提升源于高频电源设计上重大突破，高频电源采用三相输入，无缺相损耗，功率因素达到0.9以上，比单相工频电源的功率因素0.8有大幅提高，设备额定输出时的效率比单相工频电源的≥80%，提高到≥90%，整流变铜损和铁损都大幅度降低。就高频电源本身来说，其另一大特点是控制部分与变压器为一体化结构，体积小，重量轻，在制造中可节约大量的铜、矽钢片，变压器油，钢材等原材料，，直接安装在电除尘器顶部，节省控制室空间，又节省了大量的信号线缆，因单台高频电源一次电流比单台单相工频电源降低60%，动力电缆的线径可以大幅降低。按我公司现场改造的经验，原有动力电缆可直接使用，不增加任何费用。另外高频电源为多级变换，电磁兼容性好，经测试电压总谐波畸变率

结语：

(1) 电除尘器净化烟气中的粉尘颗粒时，理论上需要的能量很小，实际运行的电除尘器消耗电能却很大，造成电能的利用效率低，如何利用现代控制技术来提高捕尘能力是今后研究的重点，守株待兔式的死板电源供电方式是电能利用效率低下的根本原因。

(2) 电源脉冲供电技术能够大幅降低除尘器运行中无效电能和反效电能的消耗量，提高有效电能的比例，提高了电能的利用效率，实现了电除尘器的大幅度节能运行，达到了环保、节能双重效果；电源脉冲供电技术代表了当今电除尘器电源技术的发展方向；

(3) 我国燃煤电厂应逐步改变电除尘器大功率、高能耗的运行方式，深入挖掘电除尘器的节能潜力，使其不断向节能提效方向转化。参考文献：

[1] 胡志光.电除尘器运行及维护[M].北京:中国电力出版

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[关键词]锅炉净效率；节能技术监s督；技术经济指标

中图分类号：S210.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）33-0359-01

1 火电厂锅炉节能技术监督现状

目前，火电厂节能技术监督主要采取小指标考核法，而火电厂运行经济性的最终体现形式是供电煤耗。火电厂运行经济性指标影响参数较多，且各参数对其的影响是非线性的，所以火电厂日常节能指标管理中也多采用小指标考核方法，即有针对性的对影响机组供电煤耗的各项运行指标进行监督与控制。通常认为只要将各项小指标控制在最佳范围内，就能实现全程经济性的最优化，降低供电煤耗。锅炉侧设备的主要运行经济性指标包括主蒸汽温度、主蒸汽压力、再热蒸汽温度、再热蒸汽压力、排烟温度、飞灰可燃物、炉膛氧量、空气预热器漏风、磨煤机单耗和耗电率、一次风机单耗和耗电率、送风机单耗和耗电率、引风机单耗和耗电率、锅炉热效率等。其中飞灰可燃物、炉膛氧量、辅机单耗和耗电率等指标对锅炉侧经济运行的影响并不是各项指标简单的叠加，而是相互影响的。例如：炉膛氧量的变化既对锅炉热效率有影响，同时也对送、引风机耗电率有影响；煤粉细度的变化既影响锅炉热效率，同时与制粉系统耗电率有关。仅是单纯比较锅炉的某一个参数并不能全面说明锅炉存在的问题或锅炉侧设备整体的运行经济性。因此，有必要建立一个既能综合反映整个锅炉侧设备经济运行状况，又方便对比、简便易行的综合指标，作为对利用锅炉热效率、风机单耗、制粉单耗等单项指标独立评价能耗情况的补充。

2 锅炉净效率的简化计算

2.1 锅炉净效率的简化

在GB10184-1988《电站锅炉性能试验规程》中[1]，考虑锅炉自身热耗和电耗后，给出了锅炉的净效率，可由下式计算：

式中：η为锅炉热效率，%；b为火电厂发电标准煤耗，kg/kWh；B 为锅炉燃料量，kg/h；Qr为燃料的锅炉输入热量，kj/kg；ΣQzy为锅炉自用热耗，kj/kg；Σp为锅炉辅助设备电动机的实际功率，kW。

从式（1）可以看出，锅炉的净效率考虑了锅炉吹灰等外来蒸汽热耗，以及制粉系统、送引风机、除渣除灰系统、电除尘器等所有辅助电机的电耗。当以锅炉侧整体设备运行经济性为目标进行运行调整时，可以忽略外来蒸汽热耗、除渣除灰系统以及电除尘器等与锅炉运行调整无关设备的电耗，仅考虑制粉系统、送引风机电耗，将锅炉净效率简化后作为锅炉侧设备的节能技术经济指标。将式（1）简化，锅炉净效率可表示为：

式中：Qnet，ar为锅炉输入热量；Psf、Pyf、Pzf分别为锅炉送风机、引风机和制粉系统的耗电功率。

2.2 锅炉净效率的计算

火电厂技术监督能耗报表中一般包括机组发电标准煤耗、供电标准煤耗、发电量、锅炉蒸发量、锅炉效率、给煤量、辅机单耗等参数。表1为河北省南部电网生产技术监督系统中各火电厂上报的节能技术监督月报（部分）。

利用火电厂技术监督月报中的数据计算锅炉净效率，式（2）中各项参数的计算方法如下：η采用监督报表中的锅炉反平衡热效率；Qnet，ar的计算值采用燃煤入炉煤低位发热量与入炉煤量的乘积；Psf、Pyf的计算值采用锅炉蒸发量乘送、引风机单耗或者机组发电量乘送、引风机耗电率；Pzf的计算值采用锅炉给煤量乘制粉单耗或机组发电量乘制粉系统耗电率。

3 应用实例

根据某省电网火电厂的节能技术监督月报，分别对相同容量的某火电厂1号和10号锅炉进行计算。锅炉简化净效率计算结果见表2。

从计算结果可知，某火电厂1号锅炉热效率为88.5%，10号锅炉热效率为89.7%。仅从锅炉热效率看，10号锅炉运行情况较好；但由于10号锅炉各辅机单耗偏高，锅炉净效率仅为86.7%，与1号锅炉净效率86.6%基本持平。因此，2台锅炉整体的运行经济性基本相同。

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日前，记者就有色金属行业的二氧化碳减排问题，采访了中国有色金属工业协会工程师邵朱强。

邵朱强认为：在有色金属行业的生产过程中，基本没有二氧化碳产生，有色金属行业的二氧化碳主要是因能源消费而引起的。2009年我国有色金属工业由能源消费带来的二氧化碳排放总量约为2.4亿吨，其中由电力消费带来二氧化碳排放约占全行业二氧化碳总排放的66.4%，由煤炭（含焦炭）消费带来的二氧化碳排放约占全行业二氧化碳总排放的26.8%，两者相加带来二氧化碳排放约全行业的93.2%；天然气、油等其他能源消费带来的二氧化碳排放只占全行业二氧化碳排放总量的6.8%。如果扣除电力消费等所产生的二氧化碳（间接排放），有色金属行业碳排放只有6600万吨左右。2009年有色金属行业由能源消费带来的碳排放主要集中在铝（含氧化铝）、铜、铅、锌、镁等产品的冶炼环节，约占有色金属工业由能源消费带来碳排放总量的81%左右，与分品种能源消耗占全行业能源消耗的比例基本一致。其中，铝冶炼（含氧化铝）占68.8%，铜冶炼占1.6%，铅、锌冶炼占7.7%，镁冶炼占3.1%。矿山采选、加工和其他金属品种冶炼碳排放占全行业约19%左右，因此有色金属行业碳排放减排的重点在铝（含氧化铝）、铜、铅、锌、镁等产品的冶炼环节，铝工业是碳减排的重中之重，所以在这种情况下，通过健全机制，加强组织指导，落实好国家控制温室气体排放的政策措施，充分发挥科技进步和技术创新在减少温室气体排放中的作用，促进有色金属工业健康发展就显得十分必要。

邵朱强表示：当前依靠科技进步，在有色金属行业中降低二氧化碳的排放意义重大。目前，在有色金属行业中，降低二氧化碳的排放途径主要有三种：一是淘汰落后生产能力；二是依靠技术进步；三是加强管理，其中最关键的因素还是要依靠科技进步。

邵朱强以铝、铜、镁、铅、锌的冶炼为例，为记者做了详细的解释。他告诉记者，以铝冶炼为例，我们可以研发和推广大型预焙槽技术。400kA槽型的吨铝直流电耗可以达到12300千瓦时/吨，比2009年全国电解铝平均吨铝直流电耗低900千瓦时/吨。如果2015年全国电解铝产量中20%采用400KA及以上大型电解槽，那么就可以减少二氧化碳排放约250万吨；如果做好了铝电解槽新型阴极结构技术的推广应用工作，将使我国铝电解生产技术和能耗指标位居世界领先水平。目前，应该让我们的电解铝厂采用这项技术，结合电解槽的大修，进行铝冶炼节能技术的改造与升级。如果真把这项工作做实了，那么我们可以预计，在“十二五”期间，这项技术将会大面积推广，我国的电解铝平均综合交流电耗就会大幅度地降下来；如果2015年全国电解铝产量有35%采用大型预焙槽技术，将会减少二氧化碳排放约480万吨。

另外，采用新型结构导流槽铝电解技术，吨铝可节电1000千瓦时，如果2015年全国电解铝产量中有25%采用该技术，可减少二氧化碳排放约350万吨。

谈到铜冶炼的二氧化碳减排问题，邵朱强说，我国铜冶炼近年来所取得的成绩，主要得益于企业采用了先进的富氧闪速及富氧熔池熔炼工艺，这种工艺替代了反射炉、鼓风炉和电炉等传统工艺，提高了熔炼的强度，减少了二氧化碳的排放，所以在“十二五”期间，氧气底吹炉连续炼铜技术、闪速炉短流程一步炼铜技术、新型侧吹熔池熔炼等铜冶炼工艺的短流程研发成功和推广，将是铜冶炼节能的重要途径。经测算，依靠上述先进的工艺技术与工艺流程，在铜冶炼行业就会减少二氧化碳排放约150万吨。

现在，我国的铜冶炼技术已经接近或达到了世界先进水平。污染严重的鼓风炉、电炉、反射炉炼铜工艺逐步被淘汰，取而代之的是引进并消化自主创新的闪速熔炼法、诺兰达、艾萨法和奥斯麦特等先进技术。另一方面，湿法冶金技术也得到了快速发展。湿法炼铜具有投资费用低、环境污染少、生产规模适度、运行成本低等优点，其能源消耗和碳排放相对火法冶炼较低。近几年，湿法炼铜的技术成熟度不断提高，产量逐渐增加。根据我国铜矿特点，湿法炼铜在我国的发展前景很大，这也有力地推动了铜冶炼行业的碳减排。

对于铅、锌冶炼的节能减排问题，邵朱强认为：铅、锌冶炼的节能减排是一个重点，要想做好这项工作，应该从四个方面入手。一是充分利用余热余压节能，充分利用热导油技术、蓄热室燃烧技术、热能高效梯级利用技术，利用氮气回收热能及中低温废热进行发电；二是要重视能量的系统优化，提高能源的利用率，提高高炉窑的热效率，加强炉窑的保温，改进窑内的燃烧气氛，提高工序的连续化，加强冶炼中的副产品氢气的开发利用，这样才能降低原料和燃料的消耗；三是采用新技术、新设备、新工艺，让一批关键技术成为减排的重要支撑；四是提高管理效益，运用现代化的管理方法，对企业耗能的各个环节进行细分，重点攻关，层层突破。邵朱强告诉记者：铅、锌冶炼重点是推广液态高铅渣直接还原工艺技术、完善和提高氧气底吹熔炼炉熔炼技术、铅富氧闪速熔炼工艺和铅旋涡柱闪速熔炼工艺。只有依靠先进的科技成果，才能实现铅锌冶炼的节能减排难题。例如，以中心旋涡柱流股连续熔炼技术及铅渣液态直接贫化技术为核心，进行流程原始创新，开发一批具有自主知识产权、短流程和连续化为主要特征的炼铅关键技术和装备，就可以提升我国铅冶炼工业的整体技术装备水平和核心竞争力，就可以把国内粗铅综合能耗降到350千克标煤/吨粗铅，降低单位产品能耗7.9%。当前，除了低电耗大极板锌电解与自动剥板系统技术，生产每吨锌能够节电200千瓦时以外，在国内的锌冶炼过程中，其他技术或者落后工艺的节能潜力已经不大。“十二五”期间，如果液态高铅渣直接还原工艺技术普及率能够达到30%，铅富氧闪速熔炼工艺和旋涡柱流股连续熔炼技术普及率达到20%，低电耗大极板锌电解与自动剥板系统技术普及率达到20%，那么通过加强余热余压回收，推广高效节能电动机，高效风机、泵，压缩机及高效传动系统等，国内铅、锌冶炼行业每年就可以减少二氧化碳排放约120万吨。

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一、园区发展现状

(一)产业特色分析

1　产业发展优势明显。园区以“铝电联营”为核心，重点发展电力、电解铝、铝深加工、铝合金和建材等相关产业，发展高载能、高技术、低污染、环境优美、结构优化、布局合理的循环产业系统。

2　产业集群发展初具规模。在项目引进过程中，紧紧围绕“铝电联营”和循环经济这一中心指导思想，积极引人补链项目和延伸产业链的项目。园区核心企业包铝集团原铝年产能30万吨，年用电量达45亿千瓦时左右，园区内的东华热电有限公司投资25.6亿建设的2×300MW机组项目工程在投产后，2007年已经开始为东河区城区提供集中供热，同时为包铝集团和整个园区提供充足低价的电力供应，为缓解包头地区用电紧张和蒙西电网用电起到重要作用。在铝深加工企业方面，目前包括成基电子、凯普松电子、东联盛电子、三鑫电子、一阳轮毂、富诚铝业、上海汇众等一大批发展前景好、产品附加值高的铝产业企业纷纷人驻园区，产业集群初具规模。

3　对地区经济社会发展的带动力大。一是改造了现有的高耗能、高污染产业，盘活包头市传统的冶金、电力、稀土工业，为包头市经济跨越式发展注入新的生机和活力。同时也为我国其他城市改造和提升传统产业，推广生态工业发展模式起到积极的示范作用。二是实施铝电联营战略后，解决电价过高制约包铝集团电解铝发展的瓶颈问题，而且还在更新设备、改造工艺，延伸铝的产业链的同时，通过开发高技术、高附加值的产品，全面提升包铝集团的技术水平和竞争实力，做大做强地方优势企业，实现将包铝集团建成国内最大的合金铝生产基地的战略目标。三是将东河区城区内的企业引入园区，实施“退二进三”战略，合理调整东河区城区经济布局，既减少了城中的污染，发展了三产，同时为二产业的发展提供了平台。

(二)园区基础设施建设情况

园区内有包头到北京、兰州、太原、西安4条高等级公路，有铁路专线与京包铁路连接。园区核心区内已建成白银路和东西主干道两条道路，道路铺设给排水、安装路灯等配套工程已经完工，使道路两侧实现硬化、亮化。这两条道路的建成连接，将使园区核心区内实现道路贯通。园区距离包头东站和包头机场10公里，现已开通至东北、西北、华南、西南方向客货运输，并已经开办天津至包头乃至西北地区国际集装箱联运。园区内电力资源丰富，电价低廉。包头东华热电有限公司2×300MW机组可为园区企业提供充足电力。园区水力资源充沛。南临黄河，附近的磴口水厂距离园区2公里，日供水能力5万吨，取水口、管道设施、净水装置齐全，可供给园区工业用水和生活用水。园区内热力充足。包头东华热电有限公司可为各入园企业提供充足热力。园区周边天然气资源丰富。目前从长庆至呼和浩特途经园区的天然气管道已进园区。并建设了天然气液化站。园区通讯设施完善。已建有网通、联通、铁通公司营业网点。宽带网络已经开通，可方便接入国际互联网。

入园企业除享受西部大开发和环保型企业的相关优惠政策以外，同时还享受园区特殊优惠政策。园区服务中心为人园企业提供项目审批过程的“一条龙”服务，项目建设过程中的全方位服务，项目开工投产后的经常。

配套服务：园区现具备学校、医院、商住、酒店、商贸、金融机构等生活服务配套设施。包头市轻工业技术学院在园区范围内可为企业提供人才保障。

二、园区建设的总体思路

“十一五”期间园区发展的指导思想是：以科学发展观为指导，以经济社会可持续发展为目的，以优化资源利用方式为核心，以提高资源生产率和降低废弃物排放为目标，以技术创新和制度创新为动力，坚持走新型工业化道路，推进结构调整，加快建设资源节约型园区。主要的工业生态链有：

煤发电电解锅铝的深加工铝的再生铝的深加工

煤发电高附加值建材生产

煤发电供暖供热

煤发电稀土铝合金生产

煤发电稀土铝合金铸件生产铝的再生铝的深加工

按照上述生态链，园区将划分为电厂、铝厂区、合金铸造区、铝深加工区、建材区、稀土高新产业区等几个产业区，重点发展以下工业和产业：

电力工业：火力发电厂以及与电厂建设相关的设备制造业等。

电解铝工业：电解铝厂、炭素制品制造企业等。

铝加工业：铝铸造、板、带、箔、管、棒、型等加工企业。

建材业：水泥、粉煤灰制品等。

高新产业：稀土应用铝合金等。

基础设施建设：房地产开发、道路、广场、绿化等。

其它周边产业：餐饮服务、旅游开发、投资咨询等。

预计到2010年，园区实现工业总产值200亿元以上，工业增加值60亿元以上。

(一)铝加工产业

发展思路：以市场为导向，以项目为纽带，引入市场机制。采取多元投资方式，吸引社会资源向铝业集聚，按发展产业簇群，以产业链带动整个产业发展的原则建设集中度高、产业链明显、有特色的铝加工工业区，通过搭建平台，引入铝加工大项目，并通过大项目带动下游中小项目，打造出煤电生产到氧化铝、电解铝、再到高精度轻合金和高强度铝材的一条完整的铝业产业链。大力发展高精度铝板带箔及下游涂层板材，电子、家电铝箔，工业、建筑型材，中高档铝门窗，同时向上游延伸产业链，发展电解铝，以利于招商引资和降低铝加工成本，实现连铸连轧。技术创新的重点：稀土合金铝、电工圆铝杆、高精铝、铝钛硼丝、铝板、汽车轮毂、汽车摩托车电机用压铸件等。

要做大做强铝业深加工，延伸产业链。继续构筑和实施一批下游加工项目，如积极引导企业和投资商开发铝彩板加工、铝制品的深加工，实现铝产业由原料型向深加工转型。同时加快稀土在铝中的应用，稀土应用可以使铝及铝材增值100～3000元／吨，可极大的增加产品的附加值和竞争实力。铝的产业链将主要实施的项目有：3000万平方米电解化成箔项目；3万吨铝型材项目；铝业压铸工业园(5万吨热连轧、铸轧铝板带、箔项且、20万吨铸造用铝合金项目、铝铸件、铝合金锭、精铝锭、精铝合金、精铝箔PS、CTP版铝基板材)；铝镁工业园；稀土铝电缆、稀土铸造铝合金、稀土建筑铝型材等项目，预计到2010年，铝业产值将达到150亿元以上。

(二)建材业

发展思路：按照生态工业和循环经济理论，加快粉煤灰的利用，保护生态环境，促进经济的可持续发展。

建材系统实施的主要项目有：粉煤灰加气混凝土砌块和板材、粉煤灰砖、硅酸盐水泥、粉煤灰陶粒、隔热耐火砖、粉煤灰矿棉、粉煤灰防火涂料等，以上项目的建设，可解决电厂产生粉煤灰的利用问题，实现资源的循环利用。

三、加快园区发展的对策措施

(一)合理利用资源，延伸制造业产业链条

合理利用资源，延伸产业链条，是能否实现可持续发展的关键。要尽力实现资源转换产品的深度加工利用，提高资源的使用效率和经济效益。形成煤－电－电解铝－铝的深加工的产业链条。

(二)推广新技术，切实降耗节支

要大力开发和推广节能技术、新能源和可再生能源技术、环保技术、清洁生产技术、工业污染综合治理技术等，切实降耗节支，合理利用资源，保护生态环境。要进一步加强和完善水利、能源、交通及公共设施各项基础设施建设，为工业经济发展创造有利条件。

(三)走新型工业化道路，以信息化带动工业化

加快企业技术进步，提升产业内在素质。同时通过与优势企业联合，吸纳外来资本，带动企业技术进步。通过引进先进技术，进一步拉长产业链条，引导产业内部分工向精细化方向发展。

(四)运用工业生态学原理，采用生态化布局和规划

生态工业是循环经济理论在工业体系中的应用形态之一。工业生态学把工业生产视为一种类似于自然生态系统的封闭体系，其中一个产业链环的“废物”或副产品，变成了另一个产业链环中的“营养物”和投入原料。这样，区域内彼此靠近的工业企业就可以形成一个相互依存、类似于生态食物链过程的“工业生态共生系统”。我们对生态工业园的设计和规划就要依据这种原理，增强园区产业之间的关联度、产业链与共生性。

(五)鼓励在园区内资源的梯次循环流动

要提高对资源的综合利用，使废弃物资源化、减量化和无害化，使区内资源得到梯次开发和实现良性循环流动。生态工业的理想目标就是使所有物质都能循环利用，而向环境中排放的污染物极小。

(六)运用智力资源，开发绿色技术支持体系

发展循环经济，建立生态园区就要实现发展模式的转变。资源及其废弃物的循环使用和再生利用，靠的是智力投入和科技进步。智力是园区发展的先导，科技是循环经济的手段。因此，要借助现代高新技术，对一些关键的资源回收利用技术、生态无害化技术、循环物质性能稳定技术以及闭路循环技术进行攻关，提高这些生态技术的可行性和经济合理性。

(七)利用政策手段，形成循环经济生态园区发展的激励体系

政府要发挥对循环经济和生态园区发展的政策导向机制，如价格、税收和财政政策等，激励和刺激循环经济的发展。同时，政府应当更加注意应用经济激励手段和措施，以及其它激发民间自愿行动的手段和措施，来推动循环经济和生态园区的顺利发展。

(八)建立生态工业园区信息系统

通过建立生态工业园区信息系统，可以为相关领域工作人员进行资源共享、信息查询和获得网上帮助，包括相关政策、人园项目指南、园区工业网络设计、物质流集成设计、清洁生产技术、各主要行业关键先进技术、园区环境管理手段、专家名录、主要参考著作等主要内容。特别是其中的工业网络设计中的相关信息，给出某种行业可以和哪些行业因为物质流动关系建立起配对关系，物质流集成设计可以为某种行业能源、水、资源或废物查询到最佳的流动渠道和最佳利用技术，为园区设计人员和管理人员提供丰富、可靠的信息来源。

篇8

随着“十一五”节能降耗各项指标逐步分解到位，人们普遍关注：万元GDP能耗下降20％的约束性指标会不会落空?

2006年12月15日，全省“工业节能”省级媒体采访团结束了最后一站对绵阳的采访调研。贯穿去年第四季度，采访团深入10个市(州)、40余家企业采访节能工作，其结果也令记者们喜忧参半。

人均GDP刚刚跨过1000美元大关的我省，正处于工业化、城镇化加快推进的新阶段。经济快速增长和人口的不断增加，使资源不足的矛盾越来越突出。2005年的数据显示，全省人均耕地不足全国的一半，人均占有矿产资源只有全国的60％．废水排放量却超过环境容量的60％，万元GDP能耗也比全国平均水平高36％，节能降耗形势极为严峻。去年上半年，能耗总量2749．8万吨标煤，占全省规模以上工业能源消费总量的83％．占工业能耗增量的75．8％。从地区看，成都、攀枝花、乐山等10个城市2005年工业能耗占全省的83％，其中成都、攀枝花、绵阳、内江、乐山、宜宾6个重点工业城市总的综合能耗超过全省一半以上。从行业看，在39个工业大类行业中，电力、黑色金属冶炼、化工、非金属矿物、煤炭和石油加工6个行业能源消费量超过100万吨标煤，能耗总量占全省规模以上工业的83％，也是能源消费量比同期增加最多的行业。

值得注意的是。我省目前以资源、能源高消耗的重型工业．几乎清一色成为拉动各地经济增长的首要支柱产业，产业结构“重型化”是能耗居高不下的“惯性”所在。

一些地方之所以热衷于投资钢铁、电解铝、电力这些行业．主要是因为这些项目的投资额度都比较大，对拉动地方的GDP、税收都有好处．可以很容易为地方官员带来政绩。因此，就实际而言．主要还是一个利益问题。如果国家要停止对高耗能项目供电。就需要调整好地方政府、电力企业的利益。去年我国将“绿色GDP”纳入对地方政府的考核评价体系，主要目的也是为了激励地方政府转变政绩观。

事实上，企业降耗减排所依托的工程设施的兴建，往往要等半年甚至一年之后才能发挥作用，所以在“开局”之年甚至第二年．完成或达到5年平摊的降耗减污指标可能会有难度，但重要的是把基础工作做扎实。对那些置降耗指标于不顾、能耗不降反升的地方和签约企业，不管其经济指标增速有多高，都应给予警示。否则，如果每个地方都从自己的地方利益出发，认为自己不是降耗减排的主力，那么“十一五”的能耗约束性指标的完成很可能面临“流产”。

因此，节能降耗是我省转变经济增长方式、建设节约型社会的当务之急，更是一场关系到人与自然和谐相处的“社会革命”。

在未来5年里．我省将着力抓好39家能耗大户的节能工作．同时加快技术进步，在健全目标考核体系的基础上加强节能监督管理。在抓好工业节能的前提下，力保“十一五”期间总体节能20％的目标顺利完成。

据了解，为加快技术进步，全省将研究制定“鼓励节能技术设备”和“限制淘汰高能耗、高污染的落后技术设备”两个目录，优先支持发展对经济增长有重大带动作用的低能耗、高附加值产业。同时．全省还拿出1000万元财政资金支持工业节能降耗．着力加强节能技术研发和应用，并制订和工业节能技术政策．大力推广变频调速、冷凝水回收等一批节能新技术。

篇9

一、全面实施项目带动战略，促进总量和质量的统一

根据自身的资源禀赋和产业特征，包头市在推进新型工业化进程中，主动放弃高消耗、高排放、高污染、粗加工的发展道路，充分发挥比较优势，按照国家产业政策和生产力区域化分工布局的客观经济规律，及时调整产业结构，主动实施产业转型，在延伸产业链条上下功夫，在调整产业结构上做文章，着力培育和打造具有国际竞争力的钢铁、铝业、装备制造、电力、稀土、煤化工六大产业基地。2010年，实施5000万元以上工业重点项目296个，累计完成投资856.9亿元，同比增长21%，创历史最好水平。重点实施的73个工业重点技术改造项目完成投资263亿元，占全部工业重点项目投资完成额的31%。其中，重点实施了以包钢1000万吨配套工程为代表的140万吨宽厚板、矿浆输送工程、9号10号焦炉及配套干熄焦、50万吨高速线材等项目；总规模45万千瓦的山东鲁能集团、龙源（包头）风力发电有限责任公司、宏腾能源公司、金风科技有限公司风电项目，以及博奇垃圾发电、汇能煤矸石发电等共17个电力产业项目，项目总投资309亿元；在土右旗、九原区实施建设的泛海集团煤制甲醇、神华集团煤制烯烃、煤炭循环经济综合开发、恒诺集团煤炭洗焦碱等共9个资源优势向产业优势和经济优势转化项目，项目总投资227亿元。

二、加强行业管理，推进产业结构调整

近年来，包头市充分发挥政府宏观调控职能，制定《淘汰落后产能工作实施方案》，加快产业结构调整，坚决限制淘汰落后生产能力和工艺，清理整顿不符合产业政策、资源消耗大、污染严重的企业，进一步优化了经济结构。

一是大力延伸产业链条。包头市依托基础产业优势，积极发展低能耗、高附加值的资源深加工产业、高新技术产业和非资源产业，延伸产业链条，加大资源加工转化力度，切实改变以能源原材料为主的工业结构。目前，已形成“煤- 电- 电解铝- 合金铝- 铝合金制品”、“煤- 电- 钢铁及其深加工产品”、“煤- 电- 稀土功能材料- 稀土应用产品”等产业链，以煤- 电为支撑，钢铁、铝、稀土等链条末端的深加工产品所占比重越来越大，产品附加值大幅度提高。包铝集团电解铝就地加工转化率达到80%，包钢集团“板管轨线”四大精品已占全部钢材总量的70%以上。铝业产业园区、不锈钢产业园区引进延伸加工企业，初步形成了完整的产业链，既实现了地区资源的深度加工转化，又促进了全市工业能耗的有效下降；二是淘汰落后产能。“十一五”期间，全市计划淘汰落后产能为：生铁410万吨、钢160万吨、铁合金0.6万吨、电石3万吨。2010年，关闭淘汰37户100立方米及以下小炼铁企业，压缩落后产能104万吨。采取“上大压小”措施，关停包头一电厂5台共12.4万小机组，全市累计关停小火电机组37.3万千瓦。通过严格市场准入和淘汰落后生产能力和工艺，城市生态环境明显改善。

三、积极推进工业节能降耗，建设资源节约型社会

近年来，包头市围绕“两个重点”和“四个方面”，即重点耗能行业和耗能企业，积极推进结构、管理、技术节能和资源综合利用，确保完成工业节能目标。

一是推进管理节能。研究制定了《包头市重点用能单位节能管理考核办法》，建立能耗指标公告制度，修订和完善主要耗能行业节能设计规范。将年耗能5000吨标准煤以上和钢铁、有色、电力等高耗能行业作为监控重点，与72户年耗能1万吨标煤以上重点能耗企业签订节能目标责任状，加强节能执法检查和重点耗能设备节能监测工作，督促重点耗能企业加强节能管理，提高基础管理水平。积极推广先进节能技术。近年来，先后举办多期节能先进技术培训班，促使多家企业与相关技术单位签订技术改造协议。2010年，组织实施了22个重点节能技改项目，包钢干熄焦、北重节能技术技改等13个项目建成投产。

二是大力发展循环经济。大力组织实施循环经济示范项目，推进园区内部、企业之间、企业内部上下游产品的延伸加工与废弃物的循环利用。通过园区资源、能源、基础设施的集成和共享，拉长产业链条，提高资源利用率。铝业生态园区铝化成箔企业设计产能达6920万平方米，粉煤灰制品企业可消化掉东华热电产生的33万吨粉煤灰。积极落实国家和自治区有关优惠政策，进一步调动企业开展循环经济的积极性。目前，我市有35户企业被国家、自治区有关部门认定为资源节约和综合利用企业，享受优惠政策共减免税额5200多万元；16个涉及资源综合利用、节能环保、清洁生产项目得到近2.5亿元国债资金扶持。2005年以来，以粉煤灰、冶金渣为重点，积极组织开展工业废弃物综合利用。先后组织实施了新创瑞图、包钢冶金渣公司、精正建材等28个重点项目，总投资12亿元，利用粉煤灰和冶金渣生产新型建材。2010年综合利用粉煤灰364万吨左右，综合利用率86.6%；冶金渣345万吨，综合利用率55.4%。

四、加快工业园区建设，促进产业的集中与集聚

结合包头市城乡一体化发展规划、工业结构调整及产业振兴规划，起草完成《关于鼓励工业企业向园区集中以及企业集群化发展方案》，着力推进园区基础设施、空间拓展、服务体系和重点项目四项建设，进一步优化园区发展环境，增强园区承载力。全市9个重点园区2010年完成基础设施投资27亿元，增加可利用土地近2万亩，园区发展空间进一步得到拓展，管理服务体系日益完善。围绕园区主导产业和产业链延伸、协作配套，全力推进工业园区招商引资和项目建设。2010年实施225个投资5000万元以上工业重点项目，完成投资608亿元，同比增长41%。截至2010年末，全市9个重点园区入园企业达1122户，较年初增加121户，完成工业总产值1460亿元，同比增长30%。其中，稀土高新区、装备制造产业园区的产值增长率将超过35%，园区的平台作用进一步凸显。

五、加大技术创新力度，增强企业核心竞争力

2010年，全市围绕提高企业自主创新能力这一中心环节，充分发挥技术创新在推动工业企业加快发展，增强企业核心竞争力方面的作用，采取有效措施，不断探索政府引导、市场主导、企业主体相结合的技术创新发展之路。

一是加快以企业为主体的技术创新体系构建， 引导优势企业不断增强科技创新能力。 充分发挥大中型企业的龙头作用，鼓励素质好，技术力量强的企业不断加大科技活动经费支出，2010年17户重点科技创新企业科技活动经费支出额超过21亿元，使全市在研究开发及试验平台建设不断向设施完善、仪器先进、手段齐全、环境条件好的新技术新工艺研究试验硬件平台迈进。目前，全市17户重点科技创新企业集中了超过1万人的专职研发人才，通过不断完善创新科技人才激励机制，合理地开发了技术创新人才资源，培养出众多技术带头人。拥有国家企业技术中心5户，自治区级企业技术中心12户，国家级、自治区级企业技术中心企业户数居自治区首位。

二是组建区域性和行业技术创新平台，提升全市特别是中小企业技术创新水平。包头装备制造业科技创新服务平台的建设就是充分发挥平台的专业创新设计、快速制造、咨询服务、人才培训、信息技术应用等功能，着力为中小企业的技术开发、人才培养提供服务的典范。目前，服务平台已提供3500平方米的实验场地，9家研发机构及信息机构入驻服务中心，相关业务正在有序展开。稀土科技服务平台则以包钢稀土股份公司技术中心为依托，不断加强企业外部、内部资源整合，大力加强企业技术创新能力建设，辐射带动中小企业，逐步发展成为以稀土资源的综合开发、利用为宗旨，以稀土冶金、环境保护、新型稀土功能材料、稀土在传统产业中的应用为研究重点的服务平台。

三是实施一批技术创新项目，推动企业产业结构调整升级。围绕全市经济结构优化，产业升级，实施重点技术创新项目。钢铁产业以包钢为核心，围绕“板管型线”精品战略，积极推进产品升级换代，开发的“高速铁路用百米钢轨”实现技术领先，市场占有率不断提高，“D32、D36船用宽厚板研究与试制”等一系列新产品和工艺开发，增强了企业竞争力。装备制造业以一机集团、北重集团、北方奔驰、北方股份为核心，围绕重型汽车、风电设备、铁路产品、工程机械，北重集团的E-BZ132掘进机等系列化研制成功；北方奔驰的轻量化车架及轻量化悬架系统的开发；一机集团TY230C履带式推土机成功推向市场；北方股份NTE260电动轮自卸车等项目的研制，使矿用车的产品不断的延伸，更好地满足用户需求，扩大了市场份额。稀土产业则以包钢稀土高科为中心，围绕进一步优化稀土冶金工艺、稀土深加工产品、稀土功能材料及高新技术材料的技术研究与开发，在包头稀土资源选矿新工艺研究、核磁共振影像系统技术研发取得成果。这些项目的实施大部分拥有自主知识产权，并形成多项专利技术，进一步提升了企业市场竞争力和占有率。

四是以技术创新为手段，发展壮大工业自主知名品牌产品，促进工业经济提质增效。不断推进完善以企业为主体的品牌建设体系，加大科技创新力度，为知名品牌创建提供有力的技术支持。2010年北方重工被认定为国家驰名商标，13个产品和7件商标被认定为内蒙古名牌产品和内蒙古著名商标。目前，全市共拥有中国名牌产品5个，中国驰名商标11件，自治区名牌产品83个，内蒙古著名商标42件，总数居自治区各盟市之首。

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关键词：30万千瓦 燃煤机组 出路

中图分类号：TK227 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）10-0089-02

一、2015年某公司经营环境分析

1.竞争力预测

至2015年，某省发电主体的整体竞争态势为：总装机容量第1位的发电主体依然为某公司1033万千瓦，60万千瓦及以上装机容量第1位为A公司540万千瓦，60万千瓦及以上装机容量比例第1位为A公司88.8%，平均单机容量第1位为C公司55.4万千瓦。

某公司保持省内最大发电主体地位，但因60万千瓦及以上等级机组比例、平均单机容量排在主体最末位，在基础电量计划分配和能耗水平方面不占优势。

2.重大电力政策及形势预测

2.1大用户直供政策

大用户直供电政策作为“用电与发电企业多边交易”的电力改革的标志，因难度最小，会得到最大的关注和最有力的推进。

2.2节能调度政策

国务院办公厅《关于深化电煤市场化改革的指导意见》（〔2012〕57号）提出“在坚持优先调度节能环保高效机组的基础上，同等条件下对发电价格低的机组优先安排上网，为实行竞价上网改革探索经验。”

某公司所属的12家单位中有6家上网电价高于标杆电价，单位数量占某公司燃煤发电单位数的50%，占主体的75%。如果此政策落实，即使将电量计划完成进度率控制在“三公调度”允许范围内，对某公司利益的损害在主体也是最大的，需要积极应对。

2.3竞价上网政策预测

虽然经济形势导致用电宽松的可能性较大，但在电力改革多年没有实质性进展，国家电监会新并入能源局的情况下，如无国家的强力推进，竞价上网在两年内模拟的可能性存在，真正实施的可能性较小，即便实施，竞价电量比例也教小，对经营不会造成很大影响。

2.4 “疆电入豫”工程影响预测

新疆燃煤机组含脱硫上网标杆电价为250.0元/千千瓦时，对某省标杆电价存在189.2元/千千瓦时的电价差，加上输电费后也有明显价格优势。因其配套电源和配套电网建设滞后于哈郑直流工程，2013年对省内发电企业冲击不大。2015年后接受包含“疆电入豫”在内的外省电将对其电力市场形成强烈冲击，而相关部门则可能期望以外省电拓宽电力供应渠道，构筑多元化电力保障格局，扶持省内工业，特别是电解铝企业。

2.5某省热力市场情况预测

某省14个省辖市有城市集中供热采暖，居住建筑供热面积1.03亿平方米，集中供热覆盖率较低，城市集中供热市场潜力巨大。

2015年，某公司30万千瓦及以下纯凝机组面临的最大问题是利用小时低导致的生存危机。进行纯凝机组供热改造，可以将因居民供热的天然垄断性获得相关部门的政策支持，是重要的生存之路。

2.6新开工建设的两条国家规划的运煤通道影响

2012年底新开工建设的长泰铁路、蒙西铁路运煤铁路都将借道某省，将给某公司带来新的机会，其中：长泰铁路横跨晋豫鲁三省，线路全长1260公里，计划于2014年竣工，在某省主要途经安阳、鹤壁、濮阳三市；蒙西线路穿越内蒙古、陕西、山西、河南等7省区，在某省主要途经三门峡市、灵宝市、卢氏县等，全长1859.5公里，经运城后斜线直达三门峡站。

通车后，可以扩宽从山西、内蒙的进煤渠道，改善进煤结构，缩短运煤路程，降低燃煤标单，对各大发电主体的经营形势产生重大影响，更对某公司位于三个地区的8家燃煤电厂产生利好。

二、2015年某省电力市场预测

在经济形势增长连续三年增长7.5%和疆电的影响下，2013年-2015年发电利用小时连续下降，预计2015年全口径火电发电利用小时4003小时。在此情况下，某公司边际利润最低、含折旧固定成本最高、亏损额最大的典型企业在2013年-2015年的盈利、现金流和整体经营状况将逐步好转，故其他30万千瓦及以下机组此后三年的经营状况也会有所好转。

三、2015年某省电力市场形势综合判断

1.电力市场共性问题

1.1“疆电入豫”工程输电能力大、电价低，将对电力市场产生巨大冲击，发电利用小时可能长期偏低是面临的第一大风险。

1.2因发电企业边际利润较高，可能引发上网电价下调。相关部门可能降出台政策低电价支持电解铝企业和煤炭企业，侵蚀发电企业利益，是面临的第二大风险。

1.3经济及发用电增速低于预期，在此形势下，一是某省实行电量内增外引战略，周边各省市发电量均有富余，因此南面有远低于标杆电价的水电；西面有低于标杆电价的西北电、远低于标杆电价的哈郑直流；北面有国网强制交易的、高于标杆电价0.03元/千瓦时的特高压电，在三方夹击下，发电利用小时将长期偏低，对改善经营状况不利；二是煤价相对较低将有力拉动成本下降，有利于改善经营状况。

1.4因纯凝机组供热改造事关企业生存大局，且有先入优势，从目前某省有6家60万千瓦单位计划进行供热改造可见供热市场的竞争激烈程度。

1.5环保政策压力下，设备改造及其运营将增加固定成本、运营成本和财务费用，环保负担将加大。

1.6在发电利用小时偏低形势下，两条新运煤通道将对各单位产生巨大的影响，进而对各主体经营状况和竞争态势产生深刻影响。

2. 30万千瓦及以下机组和某公司个性问题

2.1 30万千瓦及以下机组经营状况对上网电价、煤价和利用小时敏感，抗风险能力较弱，经营状况不佳且不稳定。

2.2 30万千瓦及以下机组对煤价比电量更敏感，在发电量空间被严重挤压的情况下，降低煤价对改善经营状况极其重要。

2.3因装机结构中存在60万千瓦机组容量比低、平均单机容量低、装备较为落后问题，某公司在电量计划分配、能耗、生产成本方面总体上不占优势，加上大容量机组在电量计划分配方面的放大性优势，利用小时比其他主体偏低较多。

2.4按照节能调度政策，同等条件下对上网电价低的机组优先安排上网，某公司高于标杆电价的单位6家，占主体的75%，此政策对某公司利益损害大。

2.5某公司各单位整体经营经营状况好转，现金流及财务状况有所改善。

2.6 2015年某公司6台总装机容量162万千瓦、占某公司总容量16.6%的发电及供热设备资产折旧到期，将降低发电总成本和财务费用，有助于改善盈利状况。

2.7新建大型铁路线将改善某公司5家电厂燃煤供应，降低煤价，使占装机容量59.0%的单位受益，对改善整体经营情况是重要利好。

四、某公司30万千瓦及以下燃煤机组应对策略

1.引导政策减少“疆电入豫”工程冲击

因势利导，积极与其他发电主体一起引导相关部门利用疆电，而不是出台低价电政策帮扶工业特别是电解铝行业。

2.全力抵制各种形式的降电价政策

加强与其他发电主体的沟通协调，向相关部门以累计负债巨大、资产负债率高企等理由，减小上网电价下降的政策风险。

3.积极主动应对市场变化

一是切实抓住当前一两年的经营良机，改善财务状况，增强抗风险能力，提高自身投资能力；二是抓住大型铁路建设机会，及早谋划，提前布局，改善燃煤结构，降低煤价；三是主动顺应市场，根据预期的燃料结构调整机会，积极开展适应今后主要采购煤种的技术改造，有针对性地提高煤种适应能力，做到生产和经营的良好匹配。

4.增强抗经营风险能力

把争电量计划、降经营成本作为增强抗经营风险的核心工作，一是优化电煤采购结构，建立长期、稳定、可靠、价适的供应渠道；二是抓住燃料供应链的关键点和政策变化风向，综合利用各种手段、提高市场控制力和影响力，争取更大效益；三是鉴于纯凝机组供热改造事关30万千瓦机组生存大局，且供热具有天然垄断性，要克服困难，先行占领供热市场，并全力增加供热量，以供热争取相关部门的扶持，争取增强生存能力；四是供热企业积极培育供热市场，如以垫资、代建、分期还款等方式引导相关部门关停非集中供热锅炉、以供热优势招商引资，努力增加供热量；五是积极开展节能技术改造，努力降低生产成本，同时开展环保设施综合升级，清洁发电，并获取相应的电量计划，增强“度冬”能力。

5.继续积极应对电力政策变化

一是积极应对、超前布局，如确定实施大用户直供电试点，则确保获得应有的市场份额，提高利用小时和抗风险能力，成为盈利增长点；二是继续保持与相关部门和网省公司的密切接触，深度挖掘自身差异优势，引导或参与政策制定，争取利益最大化。

6.扩建有盈利能力的大机组

深入研究、把握两条新建大型运煤通道带来的新机会，利用两台22万千瓦纯凝机组进行容量替代，争取在出现新机会的路口、坑口改建大机组，优化机组结构，增强盈利和抗经营风险能力，并获取相应的政策支持。

7.继续进行电量优化调度