金秋时节,千里陇原沃野飘香,伴随着丰收的喜悦,绿色清洁能源正悄然而生。
9月25日,由中国能建建筑集团承建的全球规模最大的煤电碳捕集示范工程华能陇东能源基地百万吨级二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)研究及示范项目完成72小时试运行,正式投入商业运营
项目位于甘肃省庆阳市,依托正宁电厂规划建设全球规模最大的150万吨/年碳捕集工程,技术和装备实现全国产化。项目投运标志着我国CCUS也就是碳捕集、利用和封存技术实现从“万吨级示范”到“百万吨级工业化应用”的历史性飞跃,为全球煤电绿色低碳转型,提供“中国方案”,将有力助推“双碳”目标落地。
绿色标杆:践行低碳理念,打造示范工程样板
作为全球最大煤电碳捕集示范工程,该项目被列为国家重大科技示范项目及国家发展改革委首批绿色低碳示范项目。建筑集团积极贯彻国家“十五五”碳排放“双控”和集团“30·60”白皮书要求,践行《绿色低碳先进技术示范工程实施方案》,着力打造绿色低碳示范工程样板。
全球首创“二塔合一”复合式吸收塔作为该工程中的关键技术装备,通过创新设计将传统工艺中的两个独立功能塔(烟气预洗涤塔和碳捕集塔)合二为一,实现了功能集成与节能优化。此外项目研发形成国内首台八级超临界二氧化碳压缩机、国内规模最大的深部咸水层多层封存体系等技术成果,项目在碳捕集、压缩、封存等关键环节突破多项技术瓶颈,创造多项“全球首次”与“国内首创”,且核心装备100%国产化,不仅填补了行业空白,更将我国CCUS技术推向世界领先水平,为煤电行业低碳转型树立新标杆。
项目设计年捕集二氧化碳量高达150万吨,碳捕集率超过90%,产出二氧化碳纯度达到99%以上。其巨大的碳减排能力,相当于种植了约1.3亿棵树木所形成的碳汇,或相当于每年减少了近60万辆燃油汽车的碳排放量,环境效益极其显著。
建设过程中,建筑集团强化绿色施工策划,实施施工策划、机械设备选择、材料采购、现场施工和工程验收各阶段优化,积极践行“四节一环保”,工程大量采用预拌混凝土、耐腐蚀双相不锈钢等绿色建材,钢结构加工工厂化,投入多级余热回收装置,扬尘噪声监控系统、无人机抑尘设备、二氧化碳吸收剂回收装置等设备,降低能耗的同时保护环境生态。
攻坚克难:科技创新破解百万吨级建设难题
建筑集团推进精益化管理,过程中策划“百万吨级碳捕集(CCUS)安装及调试新型技术研究”重大科技专项课题研究,以科技创新破解建设重难点问题,开创行业内全球最大煤电碳捕集示范工程施工“零的突破”。
针对全球首创的“二塔合一”复合吸收塔结构特殊、安装空间狭窄、工序复杂等挑战,项目团队创新性地采用动态调整钢结构与塔体安装时序的流水施工方案,高效解决了作业面交叉、工序衔接难题,显著缩短了工期,并确保了安装精度。
在厚度达25毫米的吸收塔壁板复合钢板施工中,项目团队通过深入研究,形成了新型复合板焊接工艺评定,成功应用“基层+过渡层+复层”的复杂焊接工艺,有效控制了焊接应力与变形。同时,创新采用等离子气刨工艺精准去除不锈钢覆层,替代传统碳弧气刨,提升了效率和质量。
项目运用数智化手段,建设前期,投入自主研发的项目管理数字化平台,实现对项目进度、质量、安全的精益化、智能化管控。对碳捕集项目烟道支架和吸收塔主体钢结构建立BIM和Tekla模型,以数字化手段精确表达空间各控制点坐标,提高结构和管道安装精度。此外还运用广联达进行建筑结构深化设计,与BIM数据结合实现自动化生产,赋能碳捕集项目智能建造。
项目团队主编了《火力发电厂烟气二氧化碳捕捉工程施工技术规范(化学吸收法)》行业标准,形成湿陷性黄土地基处理、复合吸收塔安装、焊接,多级离心压缩机安装、CCUS调试措施等10余项关键技术总结和工法,填补了国内百万吨级CCUS工程施工技术标准的空白,为行业未来发展提供了重要技术支撑。
党建引领:凝聚合力保障项目高质量建设
自项目建设以来,项目团队始终锚定“建精品、创国优”工程建设目标,坚定不移将“党建引领、联建共建”工作机制贯穿于整个工程建设过程中,华能正宁项目部党支部与集团党群工作部、华能陇东能源党支部成立联合党支部,落地项目党建“三抓三强四到位”,聚焦创建“正宁典范”文化成果,广泛开展互动党课、联合竞赛、道德讲堂、技能比武等活动,充分发挥党建引领保障优势,统筹资源进度匹配,保安全,控质量,提技术。
项目团队在技术攻关、设备调试等关键环节,组建党员突击队、青年突击队,党员青年骨干带头冲锋在前,攻坚克难。前期针对复合吸收塔钢结构连接形式、壁板安装工序、焊接施工、安装后壁板变形等问题共计研讨24次,全力优化施工方案,塔体安装将“筒体再贴钢架”调整为单层单片安装焊接,提升了安全性能。
项目团队落地从严治安“八个一律”要求,树牢“没有安全这个‘1’,其他要素都是‘0’”的安全观,严格落实“一提三严”“两化三特”和“5+2”职能化管理,强化质量“三基四化”,针对项目建设中重难点问题,紧扣时间节点,压实工作责任,坚持召开碰头、协调会,一般问题“不过夜”,复杂问题盯紧盯牢,重点攻破,坚持以日保周,以周保月。试运期间,项目团队精心组织,强化统筹调度,坚持办票机制,积极与试运参与相关方联动,加强试运过程缺陷处置,确保安全、高效完成72小时试运。
近年来,建筑集团大力践行“四个革命、一个合作”能源安全新战略和“30·60”目标,全面落实守正、创新、实干、担当“八字方针”,聚焦主责主业,推动能源转型和绿色低碳发展,充分彰显国家队的行业引领和责任担当,助力庆阳这座能源之城,在转型发展中加速奔跑,为打造更多精品工程、标杆项目贡献更大力量。