對于裝機容量只有11萬千瓦的華能匯流河電廠來說，9月23日很是特殊。這一天，來自全國的200多名火電行業專家和企業高管匯聚于此，見證一項新技術即將給火電行業帶來的變革。

　　就在9月11日，隨著匯流河電廠“煤中取水”高效褐煤發電技術(以下簡稱“‘煤中取水’技術”)工程試驗獲得圓滿成功，蘊藏在褐煤中億萬年的水汩汩流出，褐煤這種煤炭世界中的“雞肋”，搖身一變成了火電的優質燃料。

　　“這是一項褐煤發電領域的革命性突破，不僅在國內領先，在國際上也是一流的。”中國工程院院士秦裕琨如此描述。

　　實現空冷機組“零補水”

　　據了解，褐煤是煤化程度最低的煤種，典型特征是高水分、低熱值、易氧化自燃，也不方便長途運輸。目前褐煤主要用于發電，但發電效率并不高，而且對環境污染也很大。

　　“燃褐煤發電機組具有能耗高、廠用電率大、污染物排放量大等缺點，因此在火電企業中，褐煤一直被當作一種劣質煤資源。”東北電力設計院院長王勇人介紹。“高水分是褐煤的缺點，現在來看，這也是它的優點。”

　　據王勇人介紹，“煤中取水”技術通過在傳統燃用褐煤發電系統中嵌入一套煤粉分離及水回收系統，成功實現褐煤中所含水分的回收再利用，回收效率可達56.4%。

　　“對于世界缺水但褐煤儲量豐富的地區來說，這是一個重大的好消息。”秦裕琨院士表示。

　　資料顯示，全世界的褐煤地質儲量為4萬億噸，占全世界煤炭儲量的40%。我國褐煤保有儲量約占全國煤炭的13%左右，77%的褐煤分布在內蒙古自治區。特別在缺水的錫林郭勒盟地區(以下簡稱“錫盟”)，目前可供開采的褐煤為1400億噸，總儲量全國第一。“如果能將褐煤中的水利用起來，將會大大提高全球水資源的利用率。”秦裕琨說。

　　“看，這就是從褐煤中取出的水，經過簡單過濾后，水質清澈透亮，再深度處理一下，完全可以滿足電廠補水水質要求。”東北電力設計院熱機室主任裴育峰拿出一瓶水對記者說。記者看到，這瓶水從外觀上和普通的礦泉水沒有太大差別。“從目前各項數據分析，一臺60萬千瓦的超臨界機組燃用高水分褐煤時每年綜合節水超過80萬立方米以上，對于水分高于36%的褐煤，可滿足空冷機組全年的水耗指標，實現空冷機組的‘零補水’。”裴育峰說。

　　數據顯示，目前全國已建和在建燃用褐煤的大型火力發電廠總裝機容量不超過1500萬千瓦，僅占全國火力發電總裝機容量的3%-5%，與我國褐煤總儲量的百分比相比很不相稱。

    助推煤電基地建設

　　國家能源局曾在《關于內蒙古錫林郭勒盟電源基地開發規劃指導意見的通知》(國能電力[2010]431號)中明確要求，錫盟地區褐煤資源豐富，水資源匱乏，生態環境脆弱，必須嚴格遵循“注重環保、高度節水、集成應用當今最先進技術、實現可持續發展”的原則，科學規劃，建成一個國際最先進的錫盟煤電基地。

　　而錫盟地區也在其“十二五”規劃中提出，要加快發展煤電工業，最大限度地提高褐煤就地轉化率;在東部地區白音華、烏拉蓋、烏尼特煤田周邊，依托豐富的煤水資源，建設現代化高度節水煤電聯營大型坑口電廠，通過特高壓線路向華東、華中、東北地區送電。

　　王勇人表示，如果按照錫盟電源基地項目測算(計13個電源項目共1784萬千瓦)，若全部采用“煤中取水”技術，每年可從褐煤中提取1222萬噸水用于電廠補水，電廠每年僅需補充地表水329萬噸，每年可減少二氧化硫、氮氧化物、煙塵、二氧化碳的排放量分別為1001噸、1001噸、301噸、328噸，每年還可節約原煤212萬噸以上。

　　“這項技術已經不僅僅是從煤中取出水這么簡單。”秦裕琨表示，“它代表了一種褐煤利用的新形式，如果運用成功，將會打破水資源匱乏對錫盟地區褐煤發電的限制，優化電源布局，促進錫盟社會、經濟和生態和諧發展，對全國乃至世界的褐煤利用也極具示范意義。”

　　據原東北電科院院長張經武介紹，除我國錫盟和云南地區外，東南亞和東歐地區也存在大量高水分褐煤，“就目前利用情況來看，普遍的做法是將褐煤干燥后再利用，褐煤中的水分白白浪費掉了，就連褐煤利用技術較先進的德國，也沒實現褐煤中水分的回收利用。”

　　國家發改委、環保部、國家能源局近日聯合印發了《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》(發改能源[2014]2093號，以下簡稱“《計劃》”)，要求新建燃煤發電項目(含已納入國家火電建設規劃且具備變更機組選型條件的項目)原則上采用60萬千瓦及以上超超臨界機組，100萬千瓦級濕冷、空冷機組設計供電煤耗分別不高于282、299克/千瓦時，60萬千瓦級濕冷、空冷機組分別不高于285、302克/千瓦時。

　　“采用‘煤中取水’技術后，1臺60萬千瓦的超超臨界空冷燃煤機組，保守估計供電煤耗將會降至292克/千瓦時，遠遠低于《計劃》規定標準，百萬千瓦級的機組供電煤耗還會降得更低。”裴育峰表示。

　　據了解，“煤中取水”技術實現了煤粉制備和提質干燥的集成，全部工藝在制粉系統內完成。“系統簡潔清晰，避免了單獨設置干燥機的麻煩，同時原煤磨成粉后，干燥更均勻，取水效果也更好。”張經武表示，“雖然國內也有不少技術嘗試對褐煤進行干燥，但從整體來看，這個技術最簡單可行，也易于大范圍推廣。”

　　王勇人也從經濟的角度分析了“煤中取水”技術。據他介紹，1臺60萬千瓦的機組安裝“煤中取水”設備要增加投資2000萬元左右，但由于燃煤效率提高、回收煤中水資源、大幅度降低電廠外部補水量，電廠在兩年左右即可回收成本。“水對內蒙古地區的煤電布局影響很大，水資源匱乏已經成為制約‘富煤貧水’地區能源產業發展的瓶頸。采用‘煤中取水’技術，不僅能夠有效解決水資源的制約，同時還能夠大大緩解燃煤電站對當地水資源和生態的影響。”

　　據了解，錫盟—山東1000千伏特高壓交流輸變電工程將于今年10月開工。“如果‘煤中取水’技術成功投產，將有助于錫盟地區就近將一次煤炭能源轉化為二次電能能源。”秦裕琨稱，“和東部沿海地區相比，錫盟地區環境容量較大，但經濟發展相對落后，變輸煤為輸電，有助于解決東部地區大氣污染問題和錫盟地區經濟發展問題，對雙方都是好事情。”