伴隨著供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的不斷深入，在去產(chǎn)能和環(huán)保的雙重挑戰(zhàn)下，我國火電行業(yè)面臨著極大的增長挑戰(zhàn)，但也給水處理行業(yè)帶來新的商機。

兩年前的2017年，作為全球電力行業(yè)水和工藝服務(wù)的領(lǐng)導者，藝康集團旗下納爾科內(nèi)部在中國啟動了一個針對電力行業(yè)水管理模式優(yōu)化的項目，開始進軍以火力發(fā)電為主的電力行業(yè)水處理業(yè)務(wù)市場。“2017年至今，我們看到了非常好的前景。”呂洪濤說，尤其從去年下半年開始，看到了電力企業(yè)水處理升級需求加速。

納爾科的歷史，可以追溯自1928年。在經(jīng)過多年的發(fā)展后，2004年11月，新成立的納爾科控股公司通過IPO在紐約證券交易所恢復了交易。2011年，納爾科與藝康合并，成為藝康集團旗下子品牌。

目前，在全球電力行業(yè)，納爾科正為全球電力行業(yè)22%的發(fā)電機組提供水處理服務(wù)，北美的市場份額甚至高達56%。

全鏈條水管理

煤電裝機、發(fā)電量分別占我國發(fā)電裝機、發(fā)電量總量的65%和70%左右，長期以來在電力系統(tǒng)中一直承擔著電力安全穩(wěn)定供應、集中供熱等重要的基礎(chǔ)性作用。隨著經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整，一些高耗能產(chǎn)業(yè)的逐步退出，同時在環(huán)境容量壓力下，煤電也開始同步推進優(yōu)化產(chǎn)能結(jié)構(gòu)的步伐。

2018年，國務(wù)院印發(fā)的《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》提出，要“大力淘汰關(guān)停環(huán)保、能耗、安全等不達標的30萬千瓦以下燃煤機組”。

數(shù)據(jù)顯示，2019年上半年，全國火電裝機容量為115030萬千瓦，同比增長3.8%，增速低于去年同期0.2個百分點。某些電廠銷售下降導致虧損。

此前，呂洪濤曾經(jīng)擔任國有電力企業(yè)負責人多年，他說這種情況在過去是不可想象的。而在成本壓力持續(xù)加大的情況下，電廠就必須實施精細化管理，以降本增效。

也有專家表示，在以往煤電滿負荷運行、主要滿足供應的情況下，煤電發(fā)展所面臨的最大約束就是燃料問題，也就是“煤電矛盾”。但隨著煤電更大比例參與調(diào)峰，影響其經(jīng)營效益的因素就不再僅僅是燃料成本問題，而是發(fā)電、輸配電再到終端用戶的全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)與服務(wù)水平。

“火電廠的成本70%來自于煤，水占到10%~15%，以前人們以為煤電滿負荷運行的時候，水的節(jié)約與否并不關(guān)鍵。但現(xiàn)在看來，水的成本已經(jīng)成為企業(yè)的一個關(guān)鍵成本，并且水管理的能力極大地影響了能耗及企業(yè)的運營成本。”呂洪濤說。

在火電企業(yè)的操作中，水既用于冷卻，又是生產(chǎn)介質(zhì)：鍋爐中的水通過煤炭的加熱而氣化，推動汽輪機轉(zhuǎn)動后帶動發(fā)電機產(chǎn)生電力。之后，氣化的蒸汽經(jīng)過凝汽器冷卻后，又變成水，再回到鍋爐重復使用，由此形成一個基本的閉環(huán)。

在這個閉環(huán)中，水處理的需求也無處不在：一方面，原水需要預處理，鍋爐水也需要處理，以防止加熱后結(jié)垢并腐蝕鍋爐。此外，蒸汽經(jīng)過凝汽器由氣態(tài)再變回液態(tài)的時候，也需要進一步處理。“否則它一樣在流經(jīng)凝汽器時會導致管路腐蝕結(jié)垢，也會有苔蘚、微生物滋生，甚至腐蝕冷卻塔塔體，嚴重的話會造成塌方。”

與此同時，對于火電廠而言，煤炭的脫硫脫硝，以及完成閉環(huán)后的廢水，都需要進一步處理。

“我們叫做全面水管理，包括預處理、工藝管理、后處理這三個環(huán)節(jié)，也就是說，從水的入口到水的出口，整個過程都是要管理的。”呂洪濤說，這三個環(huán)節(jié)中，大部分的處理量集中在冷卻水，技術(shù)難度最大的是廢水處理，因為廢水中的成分非常復雜，包括重金屬、有機物等等，不是單純通過添加化學藥品就能夠處理的。

一個節(jié)水節(jié)電2億元的案例

從預處理到冷卻水、鍋爐、工藝，再到廢水回用及排放處理，納爾科為電廠客戶提供一整套融合全球先進水處理和專業(yè)工藝 知識的全方位水管理方案和鍋爐燃燒處理方案。

呂洪濤說，有效的水管理，一方面可以通過減少水耗實現(xiàn)節(jié)水，一方面通過優(yōu)化水處理效果降低能耗從而帶來成本效益的提升。“在過程中如果對水溫的控制、水流速的控制，包括結(jié)垢過程控制得好的話，會在一定量上促進發(fā)電量增加。”比如，冷卻循環(huán)水管理是電廠節(jié)水的重要途徑。“生產(chǎn)過程中水循環(huán)倍率提升一次，水質(zhì)就變壞一次。基本上在管理水平低一點的電廠，大概循環(huán)倍率停留在三。如果提升循環(huán)到十，一是形成有害物質(zhì)腐蝕管路，二是會結(jié)垢，進而阻礙熱傳導，降低了傳熱效率，由此帶來能耗的增加。”

納爾科的技術(shù)可以保證循環(huán)倍率的提升，從原來的三倍循環(huán)變成八倍、九倍循環(huán)，在某些電廠甚至在做11倍循環(huán)。

納爾科曾給某一大型電力集團做過評估，結(jié)果顯示，如果利用納爾科的水管理技術(shù)，可以使得這家電力集團旗下的幾十家電廠，每年僅僅是節(jié)水節(jié)電，就可以少花兩個億的成本。

現(xiàn)實中已經(jīng)實施完成的案例是：一家有兩臺395MW燃氣機組的調(diào)峰電廠，機組負荷波動頻繁，原水水質(zhì)波動大，濃縮倍數(shù)總體偏低，凝汽器結(jié)垢嚴重造成發(fā)電效率低下。通過應用3D TRASAR™冷卻水技術(shù)，實現(xiàn)了每年節(jié)約新水用量75萬噸，每年提高發(fā)電量價值超出140萬美元，且9年來無需進行系統(tǒng)清洗，避免了化學和機械清洗帶來的設(shè)備損耗和費用?。

而在泰國的一家余熱電廠?，由于水質(zhì)不穩(wěn)定，進水系統(tǒng)腐蝕情況嚴重，在使用了納爾科的3D TRASAR™鍋爐水技術(shù)?后，實現(xiàn)總運營成本下降5.9萬美元，其中每年給水和排水量下降3.7萬立方米，每年用電量下降6192兆瓦，同時也延長了設(shè)備的使用壽命。

即使是在廢水排放環(huán)節(jié)，呂洪濤說，迫于環(huán)保壓力如果電廠要上馬零排放工程，以一個典型的擁有兩臺60萬千瓦機組的電廠來估算，工程投資在0.8億元~1.5億元，有的甚至高達2億元。再加上每年0.5億元~0.8億元的運營成本，對于電廠來說成本壓力就更高了。但是，如果廢水進入零排放系統(tǒng)之前，能夠用納爾科的技術(shù)做預處理的話，原本需要一億元的投資項目，也可以實現(xiàn)一次性投資額度下降到6000萬元~8000萬元，實現(xiàn)直接的工程成本節(jié)約。

“企業(yè)應該更關(guān)注提高技術(shù)水平后帶來的效益。”呂洪濤說，引進新技術(shù)投入并不是簡單的成本，更應該看作是投資，也就是說，企業(yè)投入了一塊錢，但這一塊錢是能夠帶來效益的。“我們一直都在推總運營成本優(yōu)化這個概念，要求現(xiàn)場的銷售服務(wù)人員必須能夠甄別出客戶的生產(chǎn)需求，然后結(jié)合我們的技術(shù)，找到給客戶帶來的成本節(jié)約，或者生產(chǎn)效率的提高。”

前景持續(xù)看好

在近日舉行的2019年第十二屆上海國際電力設(shè)備及技術(shù)展覽會暨第十一屆上海國際電工裝備展覽會上，納爾科展示了自己先進的智能化水管理模式。

“這是基于我們的3D TRASAR冷卻水自動監(jiān)控系統(tǒng)的增值服務(wù)。”呂洪濤說，通過3D TRASAR技術(shù)，配合專利化學試劑 ，可以實現(xiàn)電廠循環(huán)水運行自動化。

在3D TRASAR冷卻水自動監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，納爾科還可以繼續(xù)通過OMNI凝汽器性能監(jiān)測服務(wù)，提供凝汽器性能評估，分析凝汽器性能變化趨勢，診斷和預防凝汽器性能衰減的原因和風險。 結(jié)合3D TRASAR冷卻水性能監(jiān)控及智能運行服務(wù)，可全面評估電廠循環(huán)水系統(tǒng)及冷端性能提升空間，實現(xiàn)可優(yōu)化煤耗2‰~4‰。

在這個實時監(jiān)控的過程中，“我們可以確保能量消耗是最低的，能效是最大的，同時提升設(shè)備的壽命管理。確保凝汽器、泵和管路的使用壽命大大延長。”

不僅僅是設(shè)備和軟件，呂洪濤說，電力企業(yè)往往會發(fā)現(xiàn)，它們的水管理從規(guī)章制度到流程人員到專業(yè)支持上，都尚有提升的空間。另外，水從入口到出口的整個過程里，企業(yè)的設(shè)計上存在不合理的地方，影響節(jié)水效果和零排放效果。

去年10月，納爾科收購了一家北美知名的咨詢公司ChemStaff，工作人員都是在火電或者核電領(lǐng)域工作30年以上的資深專家。“我們幫電廠重新做一些設(shè)計，在一些關(guān)鍵節(jié)點上提高效率。”呂洪濤說，未來納爾科也可以去做接管運營，電廠只需要派幾名管理人員，納爾科來保證水處理的整體效果。

“我們把這種技術(shù)+咨詢的模式引入中國，非常有效。”目前，納爾科和一些集團客戶成立了聯(lián)合實驗室，與相關(guān)科研、設(shè)計單位，尤其是大的電力集團下屬的水務(wù)公司、環(huán)保公司建立了很多戰(zhàn)略合作協(xié)議。

“我們的態(tài)度很開放，也希望可以幫助行業(yè)提升。”呂洪濤說，電廠已經(jīng)越來越關(guān)注精細化的管理，因此接下來的業(yè)務(wù)放量已經(jīng)具備了非常好的基礎(chǔ)。

“我們看到了市場，看到了客戶的需求，也看到了我們自己的差異化價值所在，所以我覺得(市場的擴大)只是時間問題。”呂洪濤說。