文(wen)章(zhang)來源:哈爾濱電氣集團有限公司 發布時間(jian):2022-01-13
摘要:哈電集團積極承擔央企責任,完成超(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)界(jie)(jie)循環流化床(chuang)(CFB)鍋爐(lu)整體布置、關(guan)鍵(jian)技術(shu)研(yan)究(jiu)(jiu)、新材料應用研(yan)究(jiu)(jiu)和(he)焊接工藝研(yan)究(jiu)(jiu),開發出超(chao)(chao)(chao)(chao)高(gao)(gao)效率、超(chao)(chao)(chao)(chao)低排放、超(chao)(chao)(chao)(chao)低能耗的660MW高(gao)(gao)效超(chao)(chao)(chao)(chao)超(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)界(jie)(jie)循環流化床(chuang)鍋爐(lu),加大了(le)煤炭入選比(bi)例,實現(xian)變廢為寶(bao)和(he)煤炭清潔高(gao)(gao)效利用,助力國家(jia)能源結構進一步優化,繼續(xu)引領世界(jie)(jie)循環流化床(chuang)燃燒技術(shu)發展(zhan),并獲得國家(jia)高(gao)(gao)度認(ren)可,神華國能彬長(chang)低熱(re)值(zhi)煤660MW超(chao)(chao)(chao)(chao)超(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)界(jie)(jie)CFB發電項目(mu)被列為國家(jia)電力示范項目(mu)。
關鍵詞:彬(bin)長示范(fan)項目 超高效率(lv) 超低(di)排放 引領世界技術(shu)發展
背景PART 01
我(wo)國能(neng)源結構對燃用(yong)低(di)熱值(zhi)燃料(liao)的(de)循(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)燃燒(shao)技(ji)術有重大(da)需求。超(chao)(chao)臨界循(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)鍋爐(lu)(lu)是循(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)燃燒(shao)技(ji)術的(de)發(fa)展(zhan)方(fang)(fang)向,在(zai)國家(jia)“十一五”科技(ji)支(zhi)(zhi)撐計劃的(de)支(zhi)(zhi)持下,我(wo)國已經(jing)成(cheng)功(gong)開(kai)發(fa)了世界上(shang)容(rong)量(liang)最(zui)大(da)的(de)600MW超(chao)(chao)臨界循(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)鍋爐(lu)(lu),引領了世界循(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)燃燒(shao)技(ji)術的(de)發(fa)展(zhan),但在(zai)煤種、容(rong)量(liang)、參數(shu)、能(neng)耗、污(wu)染物(wu)排(pai)放等方(fang)(fang)面,國外也在(zai)趕(gan)超(chao)(chao)中國,因此(ci)應該(gai)進一步實現600MW等級(ji)低(di)排(pai)放超(chao)(chao)(超(chao)(chao))臨界循(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)鍋爐(lu)(lu)產業化(hua)。國家(jia)《電力發(fa)展(zhan)“十三五”規劃》提(ti)出“加大(da)攻關力度,強化(hua)自(zi)主創新,推進“自(zi)主產權的(de)60 萬(wan)千瓦級(ji)超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨界CFB 發(fa)電技(ji)術示(shi)范”。哈電集團積(ji)極承(cheng)擔國家(jia)任務,完(wan)(wan)成(cheng)600MW等級(ji)低(di)排(pai)放超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨界循(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)鍋爐(lu)(lu)技(ji)術開(kai)發(fa),完(wan)(wan)成(cheng)產業化(hua)。
作為十三五課題的重要參(can)與單位(wei),哈(ha)電(dian)集團所屬(shu)哈(ha)爾濱(bin)鍋(guo)(guo)爐廠有限責(ze)任公司(si)(簡稱“哈(ha)鍋(guo)(guo)”)順利完成(cheng)了鍋(guo)(guo)爐方案的開(kai)發,2017年3月,哈(ha)鍋(guo)(guo)660MW高效(xiao)超超臨界(jie)循(xun)環流(liu)化床鍋(guo)(guo)爐通過國(guo)內專家評審。
責任行動PART 02
在科研(yan)(yan)(yan)(yan)開發(fa)(fa)(fa)方面,哈(ha)鍋(guo)消(xiao)化吸收(shou)國家十三五(wu)重(zhong)點研(yan)(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)課題成(cheng)果,充分發(fa)(fa)(fa)揮自身強大的(de)新技術攻關優勢,由(you)設計(ji)處、材(cai)料研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)所(suo)和工藝處共同(tong)完成(cheng)鍋(guo)爐整體布置、關鍵技術研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)、新材(cai)料應(ying)用研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)和焊接工藝研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)。針對超大爐膛流場(chang)模擬、水動力研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)和超低污染(ran)物排放等(deng)關鍵技術,與清(qing)華大學(xue)、浙江大學(xue)、西(xi)安交(jiao)通大學(xue)和重(zhong)慶大學(xue)等(deng)多(duo)家知(zhi)名科研(yan)(yan)(yan)(yan)院所(suo)合作共同(tong)研(yan)(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)。
2018年1月30日,彬長發電(dian)公司、哈爾濱鍋爐廠有限責任公司、西北電(dian)力設(she)計院簽署了《神華國能彬長低(di)熱(re)值煤660MW超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨界CFB示(shi)范項(xiang)目(mu)合作框架協議》,共同申報(bao)示(shi)范項(xiang)目(mu)。

彬長發電公司、哈爾濱鍋爐廠有限責任公司、西北電力設計院簽署示范項目合作框架協議
經過充分論證和專家(jia)評審,2020年1月30日,國(guo)家(jia)能源局(ju)印發《國(guo)家(jia)能源局(ju)關于同(tong)意將陜西彬長超(chao)超(chao)臨界(jie)循(xun)環(huan)流(liu)化床燃用(yong)低熱(re)值煤發電項目列為國(guo)家(jia)電力(li)示范項目的復函》(國(guo)能函電力(li)【2019】21號(hao)),鍋爐公司陜西彬長660MW超(chao)超(chao)臨界(jie)循(xun)環(huan)流(liu)化床(CFB)發電項目正(zheng)式(shi)列為國(guo)家(jia)電力(li)示范項目。目前本(ben)工(gong)程已正(zheng)式(shi)進入(ru)施工(gong)設(she)計(ji)(ji)階段,預(yu)計(ji)(ji)2022年7月項目完(wan)成,機組投入(ru)運行。
彬長項目(mu)鍋(guo)爐(lu)采用660MW高效(xiao)(xiao)超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨界(jie)(jie)參(can)數,是世(shi)界(jie)(jie)首臺超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨界(jie)(jie)參(can)數CFB鍋(guo)爐(lu)。為(wei)充分(fen)發(fa)揮CFB鍋(guo)爐(lu)的(de)特有優勢,彬長項目(mu)鍋(guo)爐(lu)技術開發(fa)之初即(ji)按照“超(chao)(chao)高效(xiao)(xiao)率(lv)、超(chao)(chao)低(di)排放、超(chao)(chao)低(di)能耗”的(de)三超(chao)(chao)目(mu)標(biao)為(wei)基準,鍋(guo)爐(lu)NOx原(yuan)始排放設計值為(wei)50mg/Nm3,爐(lu)內脫硫效(xiao)(xiao)率(lv)95%,鍋(guo)爐(lu)保證效(xiao)(xiao)率(lv)93.5%。循環(huan)流化(hua)床鍋(guo)爐(lu)對劣質燃料(liao)適(shi)應(ying)性強,為(wei)突出示范意義,彬長項目(mu)燃料(liao)采用煤泥(ni)、矸石(shi)和末原(yuan)煤(摻燒比(bi)例為(wei)25%:35%:40%)。本(ben)項目(mu)投(tou)運后,將極(ji)大解決(jue)當地煤礦選煤后的(de)矸石(shi)和煤泥(ni)處理困難的(de)問題。

彬長項目鍋爐方案
履責成效PART 03
(一)低熱值煤CFB發電是實現煤炭綠色開發戰略的關鍵一環,有利于促進煤炭清潔高效利用。
本項目每臺660MW超(chao)超(chao)臨界(jie)CFB機組年消納煤(mei)(mei)矸石(shi)(shi)、煤(mei)(mei)泥(ni)等(deng)(deng)低(di)熱(re)值燃料140萬噸(dun)左(zuo)右。通過推廣應(ying)用(yong)(yong)可實(shi)現數億噸(dun)矸石(shi)(shi)、煤(mei)(mei)泥(ni)等(deng)(deng)低(di)熱(re)值煤(mei)(mei)的(de)(de)清潔高效(xiao)利(li)(li)用(yong)(yong),為我國(guo)加(jia)大煤(mei)(mei)炭(tan)入選比例,改(gai)善能(neng)源(yuan)結構,提高低(di)熱(re)值燃料的(de)(de)能(neng)源(yuan)利(li)(li)用(yong)(yong)率(lv),實(shi)現低(di)熱(re)值煤(mei)(mei)的(de)(de)大規(gui)模清潔高效(xiao)利(li)(li)用(yong)(yong)提供示范模板,解決全(quan)國(guo)范圍內(nei)煤(mei)(mei)炭(tan)礦區(qu)的(de)(de)煤(mei)(mei)泥(ni)、矸石(shi)(shi)堆積難題,減(jian)少(shao)低(di)熱(re)值煤(mei)(mei)摻入精煤(mei)(mei)運輸過程中的(de)(de)污染,低(di)熱(re)值煤(mei)(mei)CFB發電(dian),作為煤(mei)(mei)炭(tan)綠色開(kai)發關鍵一環,有利(li)(li)于促進煤(mei)(mei)炭(tan)清潔高效(xiao)利(li)(li)用(yong)(yong),最大限度減(jian)輕煤(mei)(mei)炭(tan)開(kai)發利(li)(li)用(yong)(yong)對生(sheng)(sheng)態環境的(de)(de)影(ying)響(xiang),實(shi)現與生(sheng)(sheng)態環境和(he)諧發展(zhan)。
本(ben)(ben)項目(mu)對于我(wo)國(guo)能源結構(gou)和整體(ti)潔凈煤(mei)(mei)利(li)(li)用(yong)戰(zhan)略具有重要作用(yong),利(li)(li)于煤(mei)(mei)炭的洗選加(jia)工(gong)和分質高效(xiao)清(qing)潔利(li)(li)用(yong),在滿足機組(zu)深度(du)調(diao)峰要求上更具優勢。對于改善我(wo)國(guo)能源結構(gou)、提高劣質燃料的能源利(li)(li)用(yong)率意義重大(da)。一臺(tai)鍋爐約5億(yi),帶動(dong)相關產(chan)業(ye)約30億(yi)。每臺(tai)660MW超超臨(lin)界(jie)CFB年(nian)消納煤(mei)(mei)泥200萬噸、矸石等(deng)低(di)熱(re)值燃料15萬噸,為我(wo)國(guo)加(jia)大(da)煤(mei)(mei)炭入選比例、實現變廢為寶、清(qing)潔高效(xiao)利(li)(li)用(yong)提供裝(zhuang)備條(tiao)件。我(wo)國(guo)目(mu)前(qian)洗煤(mei)(mei)副產(chan)的煤(mei)(mei)泥每年(nian)約每年(nian)2億(yi)噸,為本(ben)(ben)項目(mu)開發的660MW超超臨(lin)界(jie)CFB發電(dian)技術提供了廣闊的市場前(qian)景。

彬長項目廠區效果圖
(二)降低CFB發電整體能耗水平,每年減少二氧化碳排放7.9萬噸,促進低碳節約型社會建設。超(chao)超(chao)臨界(jie)與超(chao)臨界(jie)CFB機(ji)(ji)組相(xiang)比,可(ke)提高(gao)電廠(chang)熱效率(lv)1%~2%,降(jiang)低供電煤耗(hao)10g/kWh以上。通(tong)過示范推(tui)廣,能(neng)有效降(jiang)低CFB機(ji)(ji)組能(neng)耗(hao)水平,一臺超(chao)超(chao)臨界(jie)機(ji)(ji)組可(ke)減少碳排放量約7.9萬(wan)噸/年(按機(ji)(ji)組年利用小時數(shu)4500h計),還可(ke)為現役(yi)CFB機(ji)(ji)組節(jie)能(neng)降(jiang)耗(hao)改造提供技(ji)術指導(dao),推(tui)動(dong)低碳節(jie)約型社(she)會建設的步伐(fa)。
根據項(xiang)目(mu)環(huan)境(jing)(jing)影響(xiang)評價(jia)報告(gao)對各環(huan)境(jing)(jing)要素(su)的環(huan)境(jing)(jing)影響(xiang)預(yu)測結(jie)果表明:項(xiang)目(mu)建成后,對周(zhou)圍(wei)環(huan)境(jing)(jing)的影響(xiang)在國家和(he)地方標準(zhun)允(yun)許范圍(wei)之(zhi)內。由于項(xiang)目(mu)采取了(le)各種(zhong)環(huan)境(jing)(jing)污染治(zhi)理措施(shi),使(shi)得排(pai)放(fang)(fang)的各項(xiang)污染物既滿(man)足國家和(he)地方規定的排(pai)放(fang)(fang)標準(zhun)要求,又(you)滿(man)足總量控制要求。
項(xiang)(xiang)目同步(bu)建設(she)(she)半干法脫(tuo)硫除塵一體化(hua)裝置;灰場灑水碾(nian)壓,可最大(da)限度(du)地(di)減少污染物(wu)排放量(liang)。同時,采(cai)用間接空冷機(ji)組,并加強水務管理,積(ji)極開(kai)展(zhan)廢污水的回收利(li)用、重復使用,大(da)大(da)降低了水耗,節約(yue)了水資源。項(xiang)(xiang)目開(kai)展(zhan)水土保持工作,加強生態環(huan)境(jing)建設(she)(she),布設(she)(she)了多種水土保持工程措施、植物(wu)措施,可綠(lv)化(hua)美(mei)化(hua)電(dian)廠周圍環(huan)境(jing),有利(li)于改善電(dian)廠地(di)區的環(huan)境(jing)狀況。因此,本項(xiang)(xiang)目的建設(she)(she)具有良(liang)好的環(huan)境(jing)效(xiao)益。
(三)增加就業崗位400個,稅收1.46億元,支持陜甘寧革命老區全面振興和發展,帶動六盤山集中連片特殊困難地區經濟發展。彬(bin)(bin)長(chang)旬屬于(yu)渭北革命(ming)(ming)老(lao)區,習仲(zhong)勛等老(lao)一(yi)輩革命(ming)(ming)家在(zai)此(ci)建(jian)立了馬欄紅色革命(ming)(ming)根據地(di)(di)。彬(bin)(bin)長(chang)旬三縣(xian)均屬于(yu)六(liu)盤山集中連片特困(kun)地(di)(di)區。在(zai)該(gai)地(di)(di)區建(jian)設示(shi)范項目,符合《陜甘寧革命(ming)(ming)老(lao)區振興規劃(hua)(2012-2020年(nian))》中提出(chu)的(de)“鼓(gu)勵發(fa)展(zhan)煤矸石(shi)發(fa)電(dian)和熱電(dian)聯產”煤炭綜合利用政策,通過本(ben)示(shi)范項目的(de)研發(fa)、建(jian)設,一(yi)方(fang)面(mian)可以增(zeng)(zeng)(zeng)加地(di)(di)方(fang)的(de)稅(shui)收1.46億(yi)元/年(nian),為本(ben)地(di)(di)提供就業崗位400個;另一(yi)方(fang)面(mian)可以推動(dong)彬(bin)(bin)長(chang)礦區煤炭利用方(fang)式變(bian)革,提高煤炭就地(di)(di)轉化水平,增(zeng)(zeng)(zeng)強貧(pin)困(kun)地(di)(di)區內生(sheng)發(fa)展(zhan)動(dong)力,支撐區域(yu)經濟發(fa)展(zhan),帶(dai)動(dong)貧(pin)困(kun)群眾增(zeng)(zeng)(zeng)收,促使彬(bin)(bin)縣(xian)走(zou)出(chu)一(yi)條(tiao)生(sheng)態環境良好、能源資源集約開發(fa)、人民生(sheng)活富裕(yu)的(de)科學(xue)發(fa)展(zhan)之(zhi)路。
展望PART 04
通過彬長示范項目,哈(ha)鍋(guo)全面掌握高效超超臨(lin)界CFB鍋(guo)爐(lu)的(de)研發(fa)、設計(ji)、制造(zao)(zao)技術方案,占(zhan)領CFB鍋(guo)爐(lu)制造(zao)(zao)技術制高點,打造(zao)(zao)具(ju)有國際競(jing)爭力的(de)重大技術裝(zhuang)備戰(zhan)略基地(di),提升東北老工(gong)業基地(di)的(de)發(fa)展活力、內生動力和整(zheng)體競(jing)爭力,走出一條質量更高、效益更好、結構更優、優勢充分釋放的(de)發(fa)展新路(lu)。
哈電集團將(jiang)繼續在前沿理論、設(she)計(ji)制(zhi)造技(ji)術、工程(cheng)技(ji)術、運(yun)行技(ji)術上(shang)積蓄和提升(sheng)能力(li)(li),形成完(wan)整自(zi)(zi)主知(zhi)識產權(quan)的超(chao)超(chao)臨界CFB技(ji)術體系,助力(li)(li)我(wo)國深化能源結(jie)構改革,促進低碳節約型社會建設(she),提高(gao)我(wo)國CFB的國際競爭力(li)(li),培養科(ke)研技(ji)術人才,增強(qiang)我(wo)國自(zi)(zi)主創新能力(li)(li),為“中(zhong)國制(zhi)造2025”、 建設(she)創新型國家和“一(yi)帶一(yi)路(lu)”走(zou)出去戰略作出貢獻。
【責任編輯:李(li)沐(mu)霖】
