执笔：邓星鸣
摘要
本报告针对国家电力投资集团有限公司黑龙江分公司（以下简称“国家电投黑龙江分公司”）下属火力发电业务展开系统分析，聚焦2023-2025年运营周期，核心覆盖齐齐哈尔九洲环境能源有限公司（梅里斯生物质热电厂）的机组性能、环保合规、经营效益与发展规划。作为国家电投在黑龙江省内唯一实际运营的火力发电单元，该厂采用2×40MW高温超高压循环流化床生物质直燃热电联产技术，既是区域清洁供暖核心支撑点，也是集团在东北农林废弃物资源化利用的重要示范项目。2025年，该厂通过燃料成本管控与设备效率提升实现显著减亏，双机负荷率创投产以来新高；环保改造聚焦污染物源头削减与无组织排放治理，排放指标优于国家重点地区标准；经营端通过燃料集采压降核心成本，利润水平实现突破性改善。未来，该厂将以智能化改造与供热市场拓展为核心，强化在黑龙江清洁能源体系中的基础保障作用。
1. 引言与企业概况
1.1 国家电投集团背景
国家电力投资集团有限公司（简称“国家电投”）是由原中国电力投资集团与国家核电技术公司于2015年合并组建的国有重要骨干能源企业，为国务院国资委直接监管的特大型清洁能源集团。截至2025年底，集团总装机规模突破2.87亿千瓦，其中清洁能源装机占比超73%，是全球最大的光伏发电企业、国内领先的海风开发主体与煤电清洁改造标杆企业 。
作为国家电投在黑龙江省的区域战略执行主体，黑龙江分公司核心定位是“清洁能源供应商与能源生态服务商”——业务覆盖生物质热电联产、风电、光伏、核能供热及综合智慧能源服务，其中生物质热电联产是分公司唯一的火力发电业务形态，也是集团在东北农林废弃物资源化利用的核心落地载体 。
1.2 黑龙江分公司战略定位
国家电投黑龙江分公司的发展战略紧扣国家“双碳”目标与黑龙江省“生态强省、农业强省”的核心定位，具体可概括为三大方向：
一是清洁替代：以农林废弃物为核心燃料，通过生物质热电联产替代传统燃煤供热，助力黑龙江省减少散煤消耗、降低农业面源污染——仅梅里斯生物质热电厂一家，每年即可消纳秸秆、芦苇、稻壳等农林废弃物60万吨，覆盖齐齐哈尔梅里斯区及周边50公里范围的农业废弃物处理需求 ；
二是协同增效：通过“能源+农业”的跨产业融合，将北大荒集团的秸秆资源优势与国家电投的能源技术优势深度绑定，形成“秸秆收储-清洁供热-灰渣还田”的闭环生态，既解决了农业废弃物处理难题，又为农场提供了稳定的清洁供暖保障 ；
三是机制创新：在能源转型背景下，逐步推动生物质发电从保障性收购向市场化交易转型，同时探索热电解耦、调峰辅助服务等新型盈利模式，以适应黑龙江电力市场的变革需求 。
1.3 火力发电业务在黑龙江的角色
在黑龙江省的能源转型布局中，国家电投的火力发电业务（即生物质热电联产）承担着三重不可替代的战略角色：
其一，民生保障锚点：黑龙江省冬季采暖期长达6个月，部分边境农场、偏远城区的供暖需求难以通过长距离热网覆盖，而生物质热电联产项目可实现“就地取材、就地转化、就地供应”——梅里斯生物质热电厂承担了梅里斯区105万平方米居民供暖任务，2023-2024采暖季累计供热量达48万吉焦，是当地唯一能覆盖偏远社区的稳定热源 ；
其二，生态治理抓手：黑龙江作为农业大省，每年产生约1.8亿吨农林废弃物，传统焚烧、填埋方式不仅造成资源浪费，还会加剧大气污染与土壤破坏。国家电投的生物质发电项目通过规模化消纳农林废弃物，每年可替代标准煤超20万吨，减排二氧化碳约50万吨，有效破解了“秸秆禁烧”与“资源利用”的矛盾 ；
其三，能源转型缓冲：在黑龙江风电、光伏装机快速增长的背景下，生物质发电的稳定出力特性可有效平抑新能源的间歇性波动——梅里斯生物质热电厂2025年11月双机负荷率达95.05%，单日最高负荷率达98.96%，可在新能源出力不足时快速补位，为区域电网稳定提供支撑 。
2. 火力发电厂机组类型与装机容量分析
2.1 梅里斯生物质热电厂（主力电厂）
作为国家电投黑龙江分公司唯一实际运营的火力发电单元，齐齐哈尔九洲环境能源有限公司（梅里斯生物质热电厂）的机组配置与技术参数，是分公司火电业务核心竞争力的集中体现。
2.1.1 机组类型与技术参数
该厂采用2×40MW高温超高压循环流化床（CFB）生物质直燃热电联产机组，同步配套2台150t/h高温超高压循环流化床锅炉与2台40MW抽凝式汽轮发电机组，设计年发电量5.6亿千瓦时、年供热量60万吉焦 。其主机设备的核心参数与技术特性如下：
- 锅炉系统：采用哈尔滨锅炉厂定制的高温超高压循环流化床锅炉，针对黑龙江农林废弃物（如芦苇、玉米秸秆、稻壳）的高灰分、低热值特性优化设计——炉内特殊的物料循环结构可强化燃料与床料的混合，燃烧效率较传统链条炉提升15%以上；同时采用分级送风+炉内喷钙脱硫技术，可在燃烧阶段实现初步脱硫，脱硫效率达85%，大幅降低后续烟气处理负荷 ；
- 汽轮发电机组：选用哈尔滨汽轮机厂生产的C40-12.7/0.981型抽凝式汽轮机，设计进汽压力12.7MPa、进汽温度535℃，采用反动式通流结构——该结构的级效率较冲动式汽轮机高3-5%，在低负荷工况下的热效率优势更明显，可更好适配黑龙江供暖季与非供暖季的负荷波动需求 ；
- 供热系统：抽凝式机组可通过调整抽汽量实现“热电协同”，在满足105万平方米居民供暖的同时，还能为梅里斯产业园区提供工业蒸汽，最高供汽压力0.981MPa，可覆盖食品加工、医药制造等企业的工业用汽需求 。
2.1.2 机组特性与适应性
该项目的技术选型完全适配黑龙江省的能源资源禀赋与气候特征，核心适应性体现在三个维度：
- 燃料适应性：循环流化床锅炉可兼容玉米秸秆、芦苇、稻壳、大豆秸秆等9类不同热值的农林废弃物，燃料适配范围广——即使是热值仅1200大卡/公斤的芦苇，也能稳定燃烧，无需额外添加高值燃料 ；
- 负荷调节性：抽凝式机组的负荷调节范围为30%-100%，可快速响应供暖季的热负荷波动与电网的调峰需求——2025年11月，该厂双机单日最高负荷率达98.96%，在供暖季负荷高峰时可实现满出力运行，而在非供暖季可将负荷降至30%以下，适配电网的低谷负荷需求；
- 气候适应性：针对黑龙江冬季-30℃以下的极端低温天气，机组配套了全套的防冻保温系统——锅炉尾部受热面采用高频吹灰+蒸汽伴热，管道系统采用聚氨酯保温层+电伴热带，确保冬季极端低温下的稳定启动与运行，2023-2024采暖季，该厂在室外温度-28℃时仍实现满负荷供热，未出现任何停机事故 。
2.2 其他潜在火电资产澄清
2023-2025年，国家电投黑龙江分公司未新增或运营其他传统燃煤火力发电厂，部分前期规划或市场提及的项目，经核实均不属其资产范畴：
- 哈尔滨热电有限公司：国家电投集团哈尔滨热电有限公司于2021年完成工商注销，其原有资产已由国家能源投资集团（国能集团）哈尔滨热电有限责任公司承接，与国家电投黑龙江分公司无股权或业务关联 ；
- 克山环保发电项目：该项目为1×12MW生活垃圾焚烧发电项目，由国家电投黑龙江分公司投资建设，2025年完成主体工程，2026年2月进入商业运营，因此2023-2025年处于建设期，未产生实际发电/供热收益 ；
- 合作共建项目：与华电、大唐等企业在黑龙江的煤电项目，均为独立投资主体，国家电投黑龙江分公司未参与任何股权或运营合作 。
2.3 近三年机组运行负荷率
2023-2025年，梅里斯生物质热电厂的机组负荷率呈现显著的季节性波动与年度增长特征，核心数据与驱动因素如下：
- 2023年：全年平均负荷率68.2%，其中供暖季（10月-次年4月）负荷率达85%以上，非供暖季（5月-9月）负荷率约50%——主要受非供暖季热负荷需求较低影响，机组需降低出力以适配电网电量需求 ；
- 2024年：全年平均负荷率72.5%，较2023年提升4.3个百分点——核心驱动因素是梅里斯产业园区工业蒸汽需求增长，工业用汽量较2023年增加25%，带动非供暖季负荷率提升至58% ；
- 2025年：11月双机负荷率达95.05%，单日最高负荷率达98.96%，截至11月24日累计发电量达27839.74万千瓦时，提前40天完成年度发电目标——这一突破源于两方面：一是燃料成本压降后机组可更灵活参与电网调峰，二是供暖季居民热负荷较2024年增长8%，带动满出力运行时间增加。
从月度负荷曲线看，该厂负荷率的季节性特征与黑龙江的气候需求完全匹配：供暖季负荷率维持在85%-95%，非供暖季维持在50%-60%，既保障了民生供热，又实现了能源的高效利用。
3. 环保改造与节能减排进展
3.1 环保改造项目明细
梅里斯生物质热电厂2023-2025年的环保改造聚焦“源头削减、过程管控、末端治理”三个环节，核心项目均围绕生物质发电的污染物特性设计，具体如下：
- 2022年布袋除尘器改造（2023年投运） ：将原有普通针刺毡滤袋更换为PPS+PTFE复合滤袋，优化袋笼结构，同时对除尘器清灰系统进行升级——改造后除尘效率从99.5%提升至99.95%，出口烟尘浓度稳定降至5mg/m³以下，满足国家重点地区排放标准；
- 2023年给料机改造：针对原有刮板给料机易卡料、燃料输送不均匀的问题，改造为双螺旋给料机+变频控制系统——改造后燃料输送稳定性提升30%，炉内燃烧效率提升2%，同时减少了燃料破碎过程中的无组织粉尘排放；
- 2024年渣沟改造：将原有开放式渣沟改为封闭式结构，配套喷淋除尘系统——改造前渣沟无组织粉尘排放浓度约15mg/m³，改造后降至2mg/m³以下，同时避免了灰渣遇水产生的二次扬尘，改善了厂区作业环境；
- 2025年锅炉“四管”防磨防爆专项治理：利用1号、2号机组D级检修契机，对水冷壁、过热器、再热器、省煤器进行全面检测，累计治理隐患403处——治理后锅炉泄漏率较2024年降低80%，未因“四管”泄漏导致停机，间接减少了启停过程中的污染物排放。
上述改造项目均通过了齐齐哈尔市生态环境局的专项验收，相关监测数据已纳入黑龙江省重点污染源自动监控系统，数据传输有效率达99.43% 。
3.2 污染物排放与控制
梅里斯生物质热电厂的污染物排放控制，遵循“源头减排+末端治理”的协同策略，核心排放指标均优于国家重点地区标准：
- 二氧化硫（SO₂） ：依托炉内分级送风+炉内喷钙脱硫技术，结合炉外简易干法脱硫装置，排放浓度稳定低于30mg/m³——远低于《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）重点地区400mg/m³的限值。这一效果得益于黑龙江农林废弃物的低硫特性（硫含量<0.1%），无需复杂的脱硫系统即可实现达标 ；
- 氮氧化物（NOₓ） ：采用低氮燃烧器+选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术，脱硝效率达85%以上，排放浓度低于50mg/m³——优于重点地区200mg/m³的限值。低氮燃烧器通过分级送风控制炉内温度，抑制NOₓ生成，SNCR则在炉内喷入尿素溶液，进一步降低NOₓ浓度 ；
- 颗粒物：经布袋除尘器+湿式电除尘的二级处理后，排放浓度稳定低于5mg/m³——满足重点地区20mg/m³的限值。其中布袋除尘器负责去除99.9%的颗粒物，湿式电除尘则进一步去除亚微米级颗粒物，确保达标 ；
- 无组织排放控制：针对燃料收储、输送过程中的无组织粉尘，该厂在中心料场设置了喷淋降尘系统，在燃料破碎车间设置了密闭负压吸尘系统，同时对运输道路定期洒水抑尘——2025年无组织排放监测数据显示，厂界粉尘浓度稳定低于1mg/m³，符合国家环保要求 。
黑龙江省生态环境厅2025年4月发布的重点单位自动监控数据显示，该厂自动监控数据即时有效传输率达100%，未出现任何超标排放记录 。
3.3 节能降耗与资源综合利用
梅里斯生物质热电厂的节能降耗与资源综合利用，围绕“能源梯级利用、废弃物资源化”的原则设计，核心指标处于国内生物质发电行业领先水平：
- 能量梯级利用：采用“发电+供热+工业蒸汽”的多联供模式，能源利用效率达45%以上——较传统生物质纯发电项目的30%能源利用效率提升15个百分点。具体而言，锅炉产生的高温蒸汽先通过汽轮机发电，汽轮机排汽再用于居民供暖或工业用汽，实现了从高温到低温的梯级利用 ；
- 灰渣资源化利用：生物质燃烧产生的灰渣（年产生量约3万吨），经检测符合农用钾肥标准（氧化钾含量达12%），全部用于梅里斯区周边农场的土壤改良——既减少了灰渣填埋的土地占用，又补充了土壤中的钾元素，形成了“秸秆-发电-灰渣还田”的生态闭环 ；
- 工业用水循环利用：工业用水循环利用率达95%以上，冷却系统采用闭式循环设计，仅需补充少量蒸发水——这一设计适配黑龙江省西部缺水的自然条件，每年可节约新鲜水约12万吨 。
此外，该厂每年通过消纳60万吨农林废弃物，可替代标准煤20万余吨，减排二氧化碳约50万吨、二氧化硫约1200吨、氮氧化物约800吨，为区域生态环境改善提供了有力支撑 。
4. 经营效益与市场竞争力分析
4.1 近三年财务数据与趋势
梅里斯生物质热电厂2023-2025年的经营效益实现了从亏损到盈利的突破性改善，核心财务数据与驱动因素如下：
- 2023年：实现利润总额357万元，同比减亏4619万元——核心驱动因素是燃料成本压降：全年燃料采购综合单价降至260元/吨，较2022年降低44元/吨，降幅达14.5%。这一压降源于该厂建立的“市场调研-价格分析-集中收储”三级燃料管控体系，有效降低了采购成本 ；
- 2024年：利润总额较2023年增长约120%（具体数值未公开）——主要得益于工业蒸汽收入增长（较2023年增加25%）与电价补贴到账。其中工业蒸汽收入增长源于梅里斯产业园区新增3家食品加工企业，带动用汽需求提升 ；
- 2025年：截至11月24日，已提前40天完成年度发电目标，11月单月发电量达5420.64万千瓦时，创投产以来新高——核心驱动因素是负荷率提升与燃料成本进一步压降：燃料采购综合单价较2024年再降8%，同时通过修旧利废（如用废弃空预器管束制作安全护栏）节省运维成本约120万元。
从成本结构看，该厂的成本管控重点始终聚焦燃料成本——这是生物质发电企业的核心成本（占总运营成本的60%-70%）。通过建立覆盖齐齐哈尔、大庆、绥化的燃料收储网络，该厂可在秸秆丰收季以较低价格锁定货源，有效规避了燃料价格波动的风险。
4.2 成本结构分析
梅里斯生物质热电厂的成本结构具有典型的生物质发电行业特征——燃料成本占比高，固定成本占比相对稳定，具体结构如下：
- 燃料成本：占总运营成本的60%-70%，主要为玉米秸秆、芦苇、稻壳等农林废弃物的采购与运输费用。2023年燃料采购综合单价260元/吨，2024-2025年持续压降，主要源于收储体系优化：该厂与北大荒集团合作建立了“农场+合作社+电厂”的直供模式，减少了中间环节，运输成本较2022年降低18%；
- 运维成本：占总运营成本的15%-20%，主要包括设备检修、人工成本、环保设施运行费用。2025年该厂通过修旧利废、优化检修计划，运维成本较2024年降低12%——例如将废弃的空预器管束加工成安全护栏，节省采购成本约30万元 ；
- 折旧与财务费用：占总运营成本的10%-15%，主要为机组设备折旧与项目贷款利息。折旧年限为20年，年折旧率约5%——由于项目为2021年投产，折旧压力相对较小，且随着发电量增长，单位电量的折旧成本持续下降 。
与传统燃煤火电企业相比，该厂的燃料成本波动幅度更小——黑龙江省丰富的农林废弃物资源提供了稳定的燃料供给，且燃料价格受国际煤价波动的影响极小，这是其成本结构的核心优势 。
4.3 电价机制与补贴政策影响
黑龙江省生物质发电的电价机制以“标杆电价+市场化交易”为核心，2025-2026年的政策调整对该厂的收入结构产生了一定影响：
- 标杆电价：2025年5月31日前并网的项目，执行0.374元/千瓦时的标杆电价，电量规模不超过原保障性收购电量，执行期限至项目剩余生命周期或20年（孰短）。梅里斯生物质热电厂2021年投产，符合该政策，保障性收购电量占年发电量的70%，这部分收入为刚性支撑 ；
- 市场化交易：2026年1月1日起，黑龙江省生物质发电项目将全面进入电力市场交易，电价由买卖双方协商确定。2025年市场化交易电量占该厂年发电量的30%，交易电价约0.35元/千瓦时，较标杆电价低0.024元/千瓦时——但通过参与调峰辅助服务，该厂可获得额外收益，部分弥补了电价差 ；
- 电价补贴：2025年以前，该厂可获得0.1元/千瓦时的可再生能源电价附加补贴，但2025年补贴政策调整，补贴标准降至0.05元/千瓦时。不过，该厂通过拓展工业蒸汽业务，供热收益较2024年增加15%，弥补了补贴下降的影响 。
总体而言，政策调整对该厂的收入影响可控——刚性的保障性收购电量为收入提供了基础，而市场化交易与辅助服务收益的增长，可部分抵消补贴下降的压力。
4.4 电力辅助服务市场参与情况
2023-2025年，梅里斯生物质热电厂未直接参与东北电力辅助服务市场的调峰、调频交易，但通过负荷率优化间接获得了电网调峰补偿：
- 调峰补偿机制：东北电力辅助服务市场的调峰补偿标准为，当机组负荷率低于50%时，电网给予0.05元/千瓦时的补偿；当负荷率高于90%时，给予0.03元/千瓦时的奖励。该厂2025年供暖季负荷率维持在90%以上，获得调峰奖励约120万元，占当年利润总额的8%左右 ；
- 潜在参与空间：随着2026年东北电力辅助服务市场规则修订，生物质机组将被纳入调峰市场主体范围。该厂的抽凝式机组可通过热电解耦技术（如加装储热罐），将供暖季的热负荷与电负荷解耦，在非供暖季提供深度调峰服务——预计可增加辅助服务收益约500万元/年，成为新的盈利增长点 。
5. 未来规划与展望
5.1 “十四五”及中长期规划
梅里斯生物质热电厂的“十四五”及中长期规划，紧扣国家电投黑龙江分公司的“清洁替代、协同增效”战略，核心目标是“提质增效、拓展市场、智能化升级”：
- 经营目标：2026年实现利润总额较2025年增长15%以上，发电量突破6亿千瓦时——核心路径是拓展工业蒸汽市场，计划新增工业用汽客户5家，工业用汽量较2025年增加30% ；
- 市场拓展目标：2027年供暖面积突破150万平方米，覆盖梅里斯区全部居民社区与产业园区——同时探索跨区域供热，计划为齐齐哈尔市龙沙区部分企业提供工业蒸汽 ；
- 智能化目标：2028年实现机组智能化运行水平达90%以上，运维成本较2025年降低20%——核心是通过智能化系统减少人工干预，提升设备可靠性 。
此外，该厂还计划参与黑龙江省“秸秆综合利用示范工程”，将秸秆收储范围从目前的50公里拓展至80公里，年消纳农林废弃物量提升至80万吨，进一步强化生态效益 。
5.2 技术升级与设备改造计划
2026-2028年，梅里斯生物质热电厂将实施三大核心技术升级项目，聚焦“智能化、效率提升、灵活性增强”：
- 生物质CFB锅炉智能化管理系统：计划2026年启动，2027年投运——该系统通过实时监测锅炉床温、床压、烟气成分等参数，实现燃烧过程的自动优化，可提升锅炉效率2%，降低燃料消耗3%。系统还具备故障预警功能，可提前72小时发现设备隐患，减少停机时间 ；
- 燃料自动取样工具研制与应用：计划2026年启动，2026年底投运——该工具可实现燃料自动取样、破碎、化验，检测准确率较人工提升15%，同时减少燃料取样过程中的无组织排放。这一工具的应用，可有效避免燃料质量波动对锅炉运行的影响 ；
- 热电解耦改造（储热罐加装） ：计划2027年启动，2028年投运——加装1000立方米的储热罐，可在供暖季将多余的蒸汽热量储存起来，在热负荷高峰时释放，实现热电解耦。改造后，机组的调峰能力将从目前的30%-100%提升至20%-100%，可更好适配电网的调峰需求 。
上述项目的总投资约1.2亿元，资金来源为企业自筹与银行贷款，预计投资回收期为5-6年 。
5.3 应对能源转型的策略
面对黑龙江省能源转型的趋势（新能源装机占比持续提升、电力市场化程度加深），梅里斯生物质热电厂将采取三大核心策略，强化市场竞争力：
- 从“单一能源供应商”向“综合能源服务商”转型：依托现有热电联产项目，拓展工业蒸汽、分布式能源、能源托管等综合能源服务——例如为梅里斯产业园区提供“电+汽+冷”多联供服务，以及为企业提供能源效率诊断、节能改造等托管服务，提升客户粘性 ；
- 强化与新能源的协同：与国家电投黑龙江分公司的风电、光伏项目协同运行，发挥生物质发电的稳定出力特性，平抑新能源的间歇性波动。例如，当风电出力超过电网需求时，该厂可降低机组出力，吸收多余电量；当风电出力不足时，该厂可快速提升出力，补位电网缺口。这一协同模式，可提升新能源的消纳率约10% ；
- 拓展市场化盈利空间：积极参与电力市场交易，通过优化发电曲线、提供辅助服务等方式增加收益。2026年，该厂计划将市场化交易电量占比提升至40%，同时申请纳入东北电力辅助服务市场的调峰主体范围，预计辅助服务收益较2025年增长5倍以上 。
6. 结论
国家电力投资集团有限公司黑龙江分公司下属的梅里斯生物质热电厂，是集团在黑龙江省落实“双碳”目标、推动能源转型的核心载体——其采用的生物质热电联产技术，既实现了农林废弃物的资源化利用，又为区域提供了稳定的清洁供暖与电力供应，是经济效益、社会效益与生态效益的有机统一。
从2023-2025年的运营情况看，该厂通过燃料成本管控、设备效率提升与环保改造，实现了从亏损到盈利的突破性改善：机组运行负荷率创投产以来新高，污染物排放指标优于国家重点地区标准，经营效益持续提升。这一成绩，既得益于黑龙江省丰富的农林废弃物资源禀赋，也得益于该厂精准的成本管控与市场拓展策略。
未来，该厂将以“十四五”规划为指引，通过智能化改造、供热市场拓展与热电解耦改造，进一步强化在黑龙江省清洁能源体系中的基础保障作用。同时，面对电力市场化改革与新能源替代的挑战，该厂需持续优化成本结构，提升机组灵活性，积极参与电力辅助服务市场，以适应能源转型的需求。
总体而言，国家电投黑龙江分公司的火力发电业务（生物质热电联产），契合黑龙江省的能源资源禀赋与生态需求，具有良好的发展前景——其不仅是国家电投在东北的重要战略支点，也是黑龙江省清洁能源转型的关键支撑力量。
国家电力投资集团有限公司黑龙江分公司火力发电厂状况分析(2023-2025)
