2017年6月29日,中國電力科技網在成都舉辦“第二屆超臨界循環流化床鍋爐技術研討會”,旨在圍繞超臨界循環流化床工程實踐,解決機組運行與控制實際問題,促進超臨界循環流化床技術的成熟與提高。
會議現場
中國電力科技網副主任耿迪致辭:
尊敬的馬懷新局長,各位專家、與會嘉賓:
歌手趙雷一首《成都》讓這里成為熱聊話題,喚起本地人共鳴,也勾起我們對成都的期待和憧憬。很榮幸能在成都召開第二屆會議。超臨界大型循環流化床鍋爐是將超臨界和流化床技術相結合產生的新爐型。世界首臺600MW和350MW超臨界循環流化床鍋爐機組先后投運,超臨界參數成為循環流化床機組主流配置,大量350MW超臨界機組籌建、在建、運行,對目前我國調整能源結構,實現能源發展與環境保護具有重要意義。我國更高參數和更高效率的循環流化床技術迎來了發展春天。審時度勢,面向超臨界CFB項目相關研究、工程技術、生產準備和運行者,中國電力科技網在此召開本屆研討會,邀請我國循環流化床發電領域17位頂尖專家演講。學堂爭鳴,答疑釋惑,各顯神通!
會議重點關注:節能減排新技術應用;鍋爐均勻性燃燒、燃料制備系統,降低廠用電分析、脫硫脫硝經濟性等最新成果;第三代超臨界CFB鍋爐技術;各大鍋爐廠超臨界及超超臨界技術路線;超超臨界循環流化床鍋爐關鍵技術分析;展望CFB技術發展前景。
我國七個超大城市中,在北京,時間就是機遇;在上海,時間就是時尚;在廣州,時間就是金錢;而到了成都,時間就是生活,這里的生活瀟灑沒有壓力感。逛逛夜市,坐坐茶館,遠在百里之外的蒙頂山上還有茶祖吳理真種下的七顆起源茶樹。
希望各位沉心靜氣,摒棄浮躁,專心研討,不虛此行!
再次對各位的到來表示衷心感謝!
耿迪
國家發改委自主研發超臨界600MW CFB鍋爐專家組組長馬懷新發表“自主研發超臨界600MW CFB鍋爐的啟示”演講。CFB脫硫技術在中國的產生和發展是多年實踐,數次比對優選出來的,是歷史的正確選擇。考慮到制造、運行技術、地域優勢,決定繼續依托白馬300MW CFB示范電站,啟動世界首臺超臨界600MW CFB示范項目。該項目啟動是一個引進消化、吸收提高循序漸進的過程,是超臨界600MW CFB鍋爐成功研發的堅實基礎,由“政府主導、專家把關”,把研發風險降到最低,而且充分驗證決策正確性,事半功倍。在進行600MW CFB鍋爐研究的同時,把配套輔機及耐火耐磨材料研發放在同等位置,與主機同步進行。這一正確決定實現了600MW CFB鍋爐配套設備試運未發生任何因為輔機影響的安全問題,是特別值得提及的重要經驗。如果能實現爐內深度脫硫、脫硝,國家將少花大量資金而取得同樣減排效果,是應該大力支持和倡導的技術路線。
馬懷新
江蘇華美熱電有限公司副總經理孟慶杭發表“超臨界循環流化床鍋爐節能減排技術應用”演講。詳述聯合脫硫技術應用、低氮燃燒技術應用及臨機加熱技術應用。聯合脫硫方案運行原則:(1)綜合考慮噴鈣對鍋爐效率影響,根據入爐煤硫份含量,結合負荷情況,控制入爐鈣硫摩爾比1.2以下,盡量貼近低值運行;(2)根據煙氣中SO2與NOx之間相互耦合影響關系,噴鈣量以不投脫硝系統情況下,NOx控制在50mg/Nm3以內為準;(3)控制鍋爐出口原煙氣SO2折算值600~900mg/Nm3之間,降低爐后脫硫份額。低氮燃燒技術核心:利用流化床低溫燃燒特性,使運行工況接近試驗狀態。臨機加熱技術優點:鍋爐點火啟動時,臨機加熱投入進行熱態清洗的同時利用給水加熱鍋爐,提高爐膛整體溫度;油槍容易點火,燃燒更充分,縮短投油時間,節省點火用油。節能減排是系統工程,投產后運行方式的調整,局部改造等,是節能降耗的有效途徑,但建設期的方案設計和系統優化,能達到事半功倍的效果。只有設計優化和運行優化統籌考慮,后期運行才能達到理想效果。
哈爾濱北方通用機電設備工程有限公司副總工程師馬君發表“中心給料機在原煤倉中的應用”演講。中心給料機卸料原理按照當前發達國家廣泛采用的“先進先出”原則對各種物料進行卸料,適用于對儲存水分大、易粘結、流動性較差的各種煤倉進行出倉卸料工作,能夠完全避免煤倉內物料因長時間堆積滯留或存在不流動區域而產生各種堵煤、棚煤現象,用戶可以提高煤泥或劣質煤摻燒比例,進而提高電廠經濟效益。截至目前,哈爾濱北方通用機電設備工程有限公司已經將中心給料機成功用于國內20余家300MW以上燃煤發電機組,得到業內廣泛認可。
孟慶杭 馬君
四川白馬循環流化床示范電站有限公司副總經理張文清發表“白馬600MW CFB機組節能升級改造及運行優化”演講。白馬600MW超臨界CFB機組示范工程是根據國家“十二五”規劃綱要要求,為進一步推動我國潔凈煤技術發展,提高低熱值煤利用水平和利用效率,增強我國自主創新能力而確定建設的國家級示范工程。結合實際運行情況分析,對風機進行改造,根據現有高壓流化風機進行性能測試,再結合實際參數選擇更加高效的多級離心風機進行改造,預期高壓流化風機改造降低廠用電率0.105%。經實地調研,采用柔性接觸式密封的回轉式空預器漏風率能夠小于6%,同時預期降低廠用電率0.217%。
上海鍋爐廠有限公司技術部性能工程師洪勇發表“上海超臨界CFB鍋爐技術特點及運行情況介紹”演講。分別從蒸發系統、高溫受熱面、布風系統、給料系統、點火系統、防磨系統、外循環系統方面闡述上鍋開發具有自主知識產權的CFB鍋爐技術特點,介紹350~660MW超臨界、200~300MW亞臨界、135~200MW等級CFB技術。上鍋以最優的設計和制造技術,為用戶提供系統成熟、性能指標先進、運行安全可靠的超臨界CFB鍋爐。
張文清 洪勇
神華集團循環流化床技術研發中心技術研發部副主任辛勝偉發表“350MW超臨界循環流化床鍋爐脫硫脫硝經濟性研究”演講。通過床溫設計、運行氧量和爐內Ca/S調整,控制運行床溫不高于880℃、運行氧量2.5%~3%、爐內最佳Ca/S為1.3~2范圍內,為爐內高效脫硫與低氮燃燒提供保障,同時保證鍋爐燃燒效率和脫硫脫硝系統的運行經濟性。爐內爐外脫硫脫硝系統的最佳經濟運行工況需通過試驗得出,在保證SO2和NOX達到超低排放前提下,爐內脫硫效率為70%~80%區間內,脫硫脫硝經濟性最佳。選取煙氣循環流化床法脫硫工藝的新建機組,需設置預電除塵器,實施超低排放改造的CFB機組,若選取煙氣循環流化床法脫硫工藝,應對現有除塵器利舊。
辛勝偉 盧嘯風
山西格盟國際能源有限公司首席工程師張培華發表“超臨界循環流化床鍋爐燃料制備系統的實踐與探討”演講。強調循環流化床鍋爐向超臨界技術等級發展是必然選擇。堆配煤、皮帶配煤、筒倉配煤三種方式是燃料系統混配基本方法,混配系統需追求精確性、均質性、實時性、確保入爐煤質符合鍋爐設計要求,可及時相應負荷變化。燃料系統優化應遵循可采購到、單位燃料熱值成本低、滿足鍋爐對燃料要求的幾項原則。電廠配煤方式由粗放式漸進向精細化配煤,這是保障入爐煤質精確調節和鍋爐安全運行的必要環節,在線監測手段是電廠配煤實時性的保證。
哈爾濱鍋爐廠有限責任公司設計處性能副主任王君峰發表“哈鍋660MW高效超超臨界CFB鍋爐技術”演講。通過低再外置床+中過外置床方案、高再外置床+中過外置床方案、中過外置床+雙煙道擋板調溫三種方案,說明再熱汽溫調節方式的選擇。技術路線采用單爐膛單布風板結構,4個中過外置床以及再熱汽溫通過雙煙道擋板調節,并以列表形式展示鍋爐主要參數。從整體布置、汽水系統、煙風系統幾方面闡述設計方案。指出水動力設計、外置床設計、大截面爐膛設計、旋風分離器設計、給煤和排渣設計、降低污染物排放措施、保證鍋爐效率措施、啟動點火方式、空氣預熱器關鍵點,逐一分析原因,給出解決措施。
張培華 王君峰
河北華林機械設備有限公司總經理黃玉仁發表“節能低氮型零熱阻整體梯形翅片管新技術應用介紹”演講。例舉零熱阻整體梯形螺旋翅片管在超低排放中技術優勢和成功案例,及在電廠系統節能減排中的應用實踐,通過案例,進一步分析節能減排的經濟效益和社會效益。
山西格盟國際能源有限公司首席工程師蔡新春發表“降低350MW循環流化床鍋爐廠用電分析”演講。詳述影響CFB鍋爐風機電耗的關鍵因素:空氣預熱器形式,二次風出口距布風板距離,風機運行臺數,布風板面積,高壓流化風機運行臺數及母管壓力,分離器阻力。對以上問題進行細致對比及分析,得出結論:點火迅速,油滴霧化好,火焰金黃明亮,燃燒干凈、完全;床溫、汽溫、汽壓可按升溫曲線平穩上升;火焰剛性好,溫度分布均勻,點火一次風量使用較改造前下降約5萬Nm³/h,減少風機啟動電耗;爐膛上部物料濃度及溫度下降,減少啟動初期較易發生的屏式受熱面超溫現象;較以往歷次啟動相比,每次啟動燃油節約17t左右;點火風室容易控制在900℃以內,確保安全;改造達到預期目標。
黃玉仁 蔡新春
清華大學熱能工程系博士、副研究員張縵發表“超(超)臨界循環流化床鍋爐研發進展”演講。超臨界循環流化床燃燒發電在我國具有重要意義,在沒有先例條件下,經過獨立開發,系統解決了從300MW亞臨界自然循環突破到600MW超臨界強制流動帶來巨大理論及工程挑戰,建立超臨界循環流化床鍋爐整套設計理論和關鍵技術體系。率先研制出世界上最大的600MW超臨界循環流化床鍋爐,創建鍋爐控制、安裝、運行技術體系,完成世界首臺600MW超臨界循環流化床鍋爐工程示范,性能指標全面優于國外同期開發的超臨界循環流化床鍋爐,提高我國CFB國際競爭力。超臨界CFB國際市場占有率超過95%,目前正在開展的660MW超超臨界循環流化床研發進展順利,將鞏固我國在此領域的領先地位。
中國科學院工程熱物理研究所研究員那永潔發表“超臨界環形爐膛循環流化床鍋爐技術研究進展”演講。環形爐膛內沿爐膛斷面徑向沒有環流,氣固流動形態與單爐膛類似。結合冷態試驗與數值計算分析,獲得超臨界優勢環形爐膛各循環回路間物料質量偏差不超過8%,不但滿足超臨界直流爐要求,而且使超臨界循環流化床鍋爐內氣固流場均勻性更好。形成600MW等級超臨界與超超臨界循環流化床鍋爐環形爐膛技術方案。超臨界環形爐膛循環流化床鍋爐是循環流化床鍋爐大型化與高參數化發展的重要途徑,環形爐膛在600MW等級及以上超臨界/超超臨界循環流化床鍋爐,以及褐煤等劣質燃料上具有顯著技術優勢。
張縵 那永潔
合肥德博生物能源科技有限公司總裁張守軍發表“生物質高值化氣化耦合燃煤機組發電技術”演講。從理論分析和工程實踐來看,生物質氣化耦合燃煤機組發電技術能實現高效發電,最成熟穩定且易于操作,代表耦合發電產業趨勢,其特點:1.生物質氣化耦合發電效率35~40%>生物質直燃發電22~32%;2.生物質氣化發電部分與電網單獨結算,享受生物質電價補貼;根據電價不同,靈活調整氣化產品比例,保障項目高收益;3.生物質灰分進電站鍋爐前被收集,避免對電站鍋爐受熱面腐蝕;4.高溫燃氣輸送和燃燒過程無焦油析出;5.生物質氣化耦合發電充分利用燃煤機組的煙氣超低排放處理裝置,清潔發電;6.電力行業已納入碳減排交易市場,每增加1MW生物質耦合發電裝機,減排二氧化碳0.826t/h。
中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司循環流化床技術部副所長劉冠杰發表“循環流化床低氮改造技術及應用”演講。循環流化床鍋爐技術具有燃料適應性廣、負荷調節比寬;添加石灰石可以爐內脫硫;低溫燃燒+分級燃燒低NOx排放;灰渣綜合易于利用;大型化、超臨界參數方向發展迅速等特點。低氮燃燒受到氧量、一二次風配比、上下二次風配比、爐內脫硫石灰石添加量和床溫的影響,基于低氮燃燒的運行優化調整包括:優化鍋爐燃燒狀態,提高鍋爐運行安全性與經濟性;調整鍋爐運行參數至最佳范圍;降低鍋爐飛灰及底渣含碳量;降低NOx污染物排放水平。關鍵技術有:風帽及布風均勻性改造、二次風口改造、分離器提效改造、返料器回路改造、鍋爐增容改造等。
張守軍 劉冠杰
東方鍋爐(集團)股份有限公司技術中心產品開發一部副部長鞏李明發表“東鍋第三代超臨界CFB鍋爐技術”演講。CFB鍋爐寬負荷超低排放一體化技術,實現從最低穩燃負荷到100%BMCR負荷的寬負荷范圍內NOx超低排放。中低硫煤方案:爐內低氮燃燒+爐內脫硫+高效SNCR+SCR(預留)+半干法脫硫+高效布袋/電袋除塵器;高硫煤方案:爐內低氮燃燒+爐內脫硫+高效SNCR+SCR(預留)+FGC(可選)+除塵器+濕法脫硫+WESP(預留)/一體化除塵+FGR(可選)。超低熱值600MW褐煤CFB鍋爐無外置式換熱器,爐膛內同時布置末級屏式過熱器和末級屏式再熱器,控制兩者總吸熱份額,保證水冷壁吸熱份額和爐膛溫度。
四川省電力工業調整試驗所副總工程師王大軍發表“循環流化床鍋爐的發展”演講。對循環流化床現狀、新技術及未來做細致講解和展望。灰庫與電除塵合并的聯合設計新技術誕生,在山西河坡電廠首次成功應用,代表最新的技術;流化床鍋爐采用半干法脫硫技術,實現超低排放,在山西國金、國峰、河曲等項目成功應用;新型原煤破碎機系統在畢節電廠成功應用。未來發展技術:流化床鍋爐飛灰與大渣改性技術開發;流化床鍋爐飛灰與大渣中脫硫劑提取技術開發;大渣熱量的深度利用,可以考慮設計獨立系統,將冷渣器的熱量,回送一、二次風系統;替代暖風器,可以降低冷卻水熱量對汽機回熱系統的影響,對燃用高揮發份煤,其熱量回送風系統存在自燃;采用低溫發電技術;落煤管氣墊防堵技術;石灰石粉粒徑與分離器特性精確匹配研究,以及其他更多新技術。
鞏李明 王大軍
會議安排專家對話、深度交流、答疑互動環節。專家和與會嘉賓通過對話形式,共同探討熱點、難點、焦點,并根據與會嘉賓關心問題,結合演講內容和研究成果,從各角度展開交流。各位專家紛紛表達見解,與會嘉賓受益匪淺。
會后參觀四川白馬循環流化床示范電站有限責任公司。
現場答疑
現場參觀
合影留念
超臨界大型循環流化床鍋爐是將超臨界技術和循環流化床技術相結合產生的一種新爐型,兼備CFB燃燒技術、SC蒸汽循環優點,具有熱效率高、煤耗低、污染物排放低等特點。隨著設計經驗積累、制造水平提高、運行技術成熟,循環流化床發電技術已由早期單純追求可靠性,轉向同時追求經濟性和環保性指標。
世界首臺600MW和350MW超臨界循環流化床鍋爐機組先后投運,超臨界參數成為循環流化床機組主流配置,大量350MW超臨界機組籌建、在建、運行,我國更高參數和更高效率循環流化床技術迎來發展春天。國外相關研發單位對超臨界循環流化床研究成果嚴格保密,關鍵技術獲取只能自主研發。
中國電力科技網有著悠久的流化床技術交流傳統,亦將持續交流超臨界流化床設計、運行、建造、檢修、維護技術和經驗,推動我國超臨界、超超臨界流化床技術進步。
中國電力科技網對本次會議進行全程實況錄像,供各發電集團、電網公司主管部門和相關電廠、科研單位交流學習;還將本次會議專家演講PPT上傳至中國電力科技網相關欄目和電力月刊,供廣大電力科技工作者在線瀏覽、免費共享,傳播先進技術和經驗,為我國流化床鍋爐技術發展貢獻綿薄之力。
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聯系人:周麗15010503361;耿迪18910897399。