“等离子体点火”美国受挫记

　　文 | 本刊记者 沈小波

　　绿色经济的中国节能技术，在北美市场中，一头撞上了陈旧呆板的行业法规。他们要如何说服美国人?

　　“美国人太封闭了”!

　　5月20日下午四点，一番交谈之后，唐宏给美国人下了一个结语。不一会，他又补充说，美国人严格遵循规则令人尊重，这甚至是中国所缺少的，只是就等离子体点火技术(PICS)来说——他挥了一下手，接着说，“美国人行动太迟缓”。

　　唐宏今年48周岁，两鬓斑白，神情严肃，看起来比实际年龄要大。他做过龙源技术工程部经理、副总经理、总工程师，2009年任职总经理。周边的人说他工作严谨，出差频繁，一个月大部分时间里，那间总经理办公室里都空旷无人。

　　自2007年龙源技术在韩国安装第一台等离子体点火设备起，龙源技术拓展等离子体点火技术海外市场已经进入第七个年头。按照早前的战略设想，增量市场和存量市场将齐头并进。但目前，等离子体点火已经在韩国、俄罗斯、印尼等国家逐渐打开局面，作为头号存量市场的美国却没有任何进展——目前尚未售出一台等离子体点火设备。

　　来自中国的技术

　　龙源技术1997年开始攻关等离子体点火技术，2000年2月15日在烟台电厂锅炉启动成功，运行半年多后获得国家电力公司专家组的鉴定通过，此后市场开拓与技术完善便在同步进行之中。

　　将电流导入装置有阴极、阳极的等离子体发生器内，形成电弧，电离周围气体产生高温等离子体，引燃喷入锅炉的煤粉——等离子体点火的革命之处在于替代了旧有的油枪点火，节省了宝贵的燃油。

　　初始的等离子体点火技术并不稳定，阴、阳极的寿命短，电弧不稳定。电厂往往采用双保险措施，既安装燃油系统，也安装等离子体点火系统。

　　2008年1月，内蒙古东胜电厂1号机组投运是一个标志事件。东胜电厂燃煤锅炉从设计之初就融入等离子体点火装置，并彻底取消了燃油系统。

　　龙源技术技术中心经理助理刘鹏说，等离子体点火在2007年就已经非常成熟，吉林一家电厂使用等离子体点火后铅封了原来的炉前油系统，“这在原来是不可想象的，说明等离子体点火的稳定性到达了一个高度”。

　　由是，等离子体点火带来的经济性也大大提高。东胜电厂副总经理左银华提供了一个数据：东胜电厂基建调试阶段实现了零油耗，节约用油近3000吨;机组投产后，每年可节约燃油近600吨，节约资金近500万元。

　　一般来说，新建电厂在调试期省下的买油成本就足以收回等离子体点火装置投资。改装电厂经济性也很可观，除了电厂大小修必须的停机重启外，目前，国内锅炉、燃煤质量带来的机组停运或降负荷现象亦不在少数——而等离子点火使用次数越多，其对应节省燃油亦越多。

　　国内蓬勃发展的火电产业为等离子体点火提供了广阔的天地。截至2012年底，应用龙源技术等离子体点火装置的火电装机已达2.7亿千瓦，占全国燃煤发电装机总量的三分之一。

　　等离子体点火不适用两种情况。一是采用循环流化床锅炉的电厂，这种锅炉燃烧的是煤块，而等离子体点火适用于煤粉炉;二是挥发份低的贫煤。

　　刘鹏透露，第二个难题已经在去年七月得到突破，如今等离子体点火也可适用于贫煤机组，“今年3、4月份已经在国电长治电厂和荥阳电厂实现了贫煤的无燃油点火，马上就要在贫煤机组中大规模推广”。

　　美国遇冷

　　2008年澳大利亚人皮特到东胜电厂考察时，可能不会想到他扎实的调研依然无法让美国防爆协会(NFPA)落后的规则改弦更张。

　　皮特是沃利帕森工程公司澳大利亚分部的工程师，具有10年以上等离子体点火研发经验。皮特在大学期间主攻等离子体点火技术，毕业后又参与到澳大利亚一个等离子体点火的实验项目，由于使用的技术装置庞大，缺乏经济性，项目始终停留在试验阶段。

　　因为这些履历，沃利帕森公司受聘美国能源部评估龙源技术公司的等离子体点火技术时，皮特成了最佳人选。

　　皮特在东胜电厂看到的，已经是非常成熟的技术。他在提交美国能源部的报告中写道：等离子体点火一方面可以省油，另一方面可以提高燃煤机组调峰的灵活性，为可再生能源发电提供更大空间，降低电力行业温室气体排放。

　　皮特尤其看好等离子体点火带来的经济性，他的报告中如是评价：凡是具有五年以上运行寿命的火电机组，均适用等离子体点火技术。

　　此时，龙源技术已经发现美国市场存在NFPA规则的阻碍。美国《多燃烧器锅炉炉膛防外爆/内爆标准》NFPA85规定：每只燃烧器都必须配有专用点火器，不容许用相邻燃烧器和灼热的炉墙来引燃。

　　但在实际运行中，如在五层燃煤锅炉中，只需在第一层安置等离子体点火器即可，其它层可通过相邻火焰和高温引燃。如需符合NFPA规则，则必须每层安装等离子体点火器，这会使系统过于复杂并影响经济性。

　　“美国人的标准是建立在旧有的燃油点火方式的基础上，根本没有考虑等离子体点火的可能性”龙源技术国际部经理王士清评价说。

　　近年来，为适应等离子体点火技术的发展，中国颁布了《等离子行标》等系列标准，但美国NFPA法规没有针对等离子点火技术做出任何修改。

　　龙源技术曾接触过美国一个70兆瓦的机组，由于机组容量太小，改造经济性不足，之后又联系一个500兆瓦的燃煤机组，计算后发现经济效益很好，但最终碰壁NFPA法规。“我们联系了很多电厂，他们都很感兴趣，等离子体点火在大机组上经济效益明显，就是受到NFPA规则的制约”，王士清说。

　　美国火电厂投资、运营高度市场化，投建火电厂都会向保险公司投保，转移投资风险。而保险公司则依据NFPA法规，不符合不接受投保。环环相扣的程序，加上美国人惯性的遵守法规，在国内受欢迎的等离子技术竟无法在美国落地。

　　因此龙源技术转而联系美国能源部，希望通过美国政府的力量来推广等离子体点火技术。皮特的到访和那份对等离子体点火推崇备至的报告，让王士清以为事情会出现转机。

　　结果却如同石沉大海。“美国能源部始终没有公开报告，也没有进一步回应”。王士清之后拜访美国能源部，几经周转，一位知情人最终道出了实情：一、等离子体点火是中国技术，中国生产，美国能源部不能拿纳税人的钱推广中国技术;二、等离子体点火技术的发展，会影响到燃油系统相关工业，造成工人失业。

　　曙光

　　但美国对龙源技术来说是不能失去的市场。唐宏解释说，一方面是全球再难以找到如此之大的存量市场，另外，虽然在美国推广等离子体点火技术遇到一些困难，但由于美国在世界上的影响力，打开美国市场，对等离子体点火技术在全球的推广会有很大的促进作用。

　　事实上，尽管美国数十年来鲜有火电机组投产，等离子体点火的市场主要在已有火电厂，由于调试期燃油成本早已支出，且美国的人工成本远高于中国。这两点造成在美国应用等离子体点火经济性不如国内。但美国拥有优质燃煤、规范的火电运行机制，技术环境要优于中国，“就技术而言，在美国推广等离子体点火难度要小于中国”。

　　经历了金融危机的“沉寂”之后，既是展示“决心”，亦是出于中美技术交流的考虑，2011年5月，龙源技术美国分公司在大洋彼岸成立，龙源技术加大了开拓美国市场的力度。

　　在更高层级的协调之下，事情迎来了转机。去年8月，龙源技术公司派代表参加在华盛顿召开的中美政府间的科技交流会议，在会议中签署了一项关于合作推广等离子体点火技术的协议。中美将互相配合解决等离子体点火技术与美国防爆协会NFPA法规相融合的问题。

　　协议签订后，原本预计今年5月，美国能源部、美国防爆协会、电力公司等相关参与方将派遣代表组成专家团，至中国、韩国应用等离子点火的电厂实地考察，并最终对将于2015年颁布的新版NFPA法规提出修改意见。

　　但由于一些细节问题，专家团访华已经推至6月底。唐宏告诉《能源》杂志记者，美方要求龙源技术支付全程费用。“负责在中国境内费用是应该的，包揽全程没道理”，唐宏说，推广等离子点火是双方获利的，美国也需要这个技术，“我们还在协商中”。