關(guān)鍵詞:彬長(cháng)示范項目 超高效率 超低排放 引領(lǐng)世界技術(shù)發(fā)展
背景PART 01
我國能源結構對燃用低熱值燃料的循環(huán)流化床燃燒技術(shù)有重大需求。超臨界循環(huán)流化床鍋爐是循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的發(fā)展方向,在國家“十一五”科技支撐計劃的支持下,我國已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)了世界上容量最大的600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐,引領(lǐng)了世界循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的發(fā)展,但在煤種、容量、參數、能耗、污染物排放等方面,國外也在趕超中國,因此應該進(jìn)一步實(shí)現600MW等級低排放超(超)臨界循環(huán)流化床鍋爐產(chǎn)業(yè)化。國家《電力發(fā)展“十三五”規劃》提出“加大攻關(guān)力度,強化自主創(chuàng )新,推進(jìn)“自主產(chǎn)權的60 萬(wàn)千瓦級超超臨界CFB 發(fā)電技術(shù)示范”。哈電集團積極承擔國家任務(wù),完成600MW等級低排放超超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)開(kāi)發(fā),完成產(chǎn)業(yè)化。
作為十三五課題的重要參與單位,哈電集團所屬哈爾濱鍋爐廠(chǎng)有限責任公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“哈鍋”)順利完成了鍋爐方案的開(kāi)發(fā),2017年3月,哈鍋660MW高效超超臨界循環(huán)流化床鍋爐通過(guò)國內專(zhuān)家評審。
責任行動(dòng)PART 02
在科研開(kāi)發(fā)方面,哈鍋消化吸收國家十三五重點(diǎn)研發(fā)課題成果,充分發(fā)揮自身強大的新技術(shù)攻關(guān)優(yōu)勢,由設計處、材料研究所和工藝處共同完成鍋爐整體布置、關(guān)鍵技術(shù)研究、新材料應用研究和焊接工藝研究。針對超大爐膛流場(chǎng)模擬、水動(dòng)力研究和超低污染物排放等關(guān)鍵技術(shù),與清華大學(xué)、浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)和重慶大學(xué)等多家知名科研院所合作共同研發(fā)。
2018年1月30日,彬長(cháng)發(fā)電公司、哈爾濱鍋爐廠(chǎng)有限責任公司、西北電力設計院簽署了《神華國能彬長(cháng)低熱值煤660MW超超臨界CFB示范項目合作框架協(xié)議》,共同申報示范項目。
彬長(cháng)發(fā)電公司、哈爾濱鍋爐廠(chǎng)有限責任公司、西北電力設計院簽署示范項目合作框架協(xié)議
經(jīng)過(guò)充分論證和專(zhuān)家評審,2020年1月30日,國家能源局印發(fā)《國家能源局關(guān)于同意將陜西彬長(cháng)超超臨界循環(huán)流化床燃用低熱值煤發(fā)電項目列為國家電力示范項目的復函》(國能函電力【2019】21號),鍋爐公司陜西彬長(cháng)660MW超超臨界循環(huán)流化床(CFB)發(fā)電項目正式列為國家電力示范項目。目前本工程已正式進(jìn)入施工設計階段,預計2022年7月項目完成,機組投入運行。
彬長(cháng)項目鍋爐采用660MW高效超超臨界參數,是世界首臺超超臨界參數CFB鍋爐。為充分發(fā)揮CFB鍋爐的特有優(yōu)勢,彬長(cháng)項目鍋爐技術(shù)開(kāi)發(fā)之初即按照“超高效率、超低排放、超低能耗”的三超目標為基準,鍋爐NOx原始排放設計值為50mg/Nm3,爐內脫硫效率95%,鍋爐保證效率93.5%。循環(huán)流化床鍋爐對劣質(zhì)燃料適應性強,為突出示范意義,彬長(cháng)項目燃料采用煤泥、矸石和末原煤(摻燒比例為25%:35%:40%)。本項目投運后,將極大解決當地煤礦選煤后的矸石和煤泥處理困難的問(wèn)題。
彬長(cháng)項目鍋爐方案
履責成效PART 03
(一)低熱值煤CFB發(fā)電是實(shí)現煤炭綠色開(kāi)發(fā)戰略的關(guān)鍵一環(huán),有利于促進(jìn)煤炭清潔高效利用。
本項目每臺660MW超超臨界CFB機組年消納煤矸石、煤泥等低熱值燃料140萬(wàn)噸左右。通過(guò)推廣應用可實(shí)現數億噸矸石、煤泥等低熱值煤的清潔高效利用,為我國加大煤炭入選比例,改善能源結構,提高低熱值燃料的能源利用率,實(shí)現低熱值煤的大規模清潔高效利用提供示范模板,解決全國范圍內煤炭礦區的煤泥、矸石堆積難題,減少低熱值煤摻入精煤運輸過(guò)程中的污染,低熱值煤CFB發(fā)電,作為煤炭綠色開(kāi)發(fā)關(guān)鍵一環(huán),有利于促進(jìn)煤炭清潔高效利用,最大限度減輕煤炭開(kāi)發(fā)利用對生態(tài)環(huán)境的影響,實(shí)現與生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展。
本項目對于我國能源結構和整體潔凈煤利用戰略具有重要作用,利于煤炭的洗選加工和分質(zhì)高效清潔利用,在滿(mǎn)足機組深度調峰要求上更具優(yōu)勢。對于改善我國能源結構、提高劣質(zhì)燃料的能源利用率意義重大。一臺鍋爐約5億,帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)約30億。每臺660MW超超臨界CFB年消納煤泥200萬(wàn)噸、矸石等低熱值燃料15萬(wàn)噸,為我國加大煤炭入選比例、實(shí)現變廢為寶、清潔高效利用提供裝備條件。我國目前洗煤副產(chǎn)的煤泥每年約每年2億噸,為本項目開(kāi)發(fā)的660MW超超臨界CFB發(fā)電技術(shù)提供了廣闊的市場(chǎng)前景。
(二)降低CFB發(fā)電整體能耗水平,每年減少二氧化碳排放7.9萬(wàn)噸,促進(jìn)低碳節約型社會(huì )建設。超超臨界與超臨界CFB機組相比,可提高電廠(chǎng)熱效率1%~2%,降低供電煤耗10g/kWh以上。通過(guò)示范推廣,能有效降低CFB機組能耗水平,一臺超超臨界機組可減少碳排放量約7.9萬(wàn)噸/年(按機組年利用小時(shí)數4500h計),還可為現役CFB機組節能降耗改造提供技術(shù)指導,推動(dòng)低碳節約型社會(huì )建設的步伐。
根據項目環(huán)境影響評價(jià)報告對各環(huán)境要素的環(huán)境影響預測結果表明:項目建成后,對周?chē)h(huán)境的影響在國家和地方標準允許范圍之內。由于項目采取了各種環(huán)境污染治理措施,使得排放的各項污染物既滿(mǎn)足國家和地方規定的排放標準要求,又滿(mǎn)足總量控制要求。
項目同步建設半干法脫硫除塵一體化裝置;灰場(chǎng)灑水碾壓,可最大限度地減少污染物排放量。同時(shí),采用間接空冷機組,并加強水務(wù)管理,積極開(kāi)展廢污水的回收利用、重復使用,大大降低了水耗,節約了水資源。項目開(kāi)展水土保持工作,加強生態(tài)環(huán)境建設,布設了多種水土保持工程措施、植物措施,可綠化美化電廠(chǎng)周?chē)h(huán)境,有利于改善電廠(chǎng)地區的環(huán)境狀況。因此,本項目的建設具有良好的環(huán)境效益。
(三)增加就業(yè)崗位400個(gè),稅收1.46億元,支持陜甘寧革命老區全面振興和發(fā)展,帶動(dòng)六盤(pán)山集中連片特殊困難地區經(jīng)濟發(fā)展。彬長(cháng)旬屬于渭北革命老區,習仲勛等老一輩革命家在此建立了馬欄紅色革命根據地。彬長(cháng)旬三縣均屬于六盤(pán)山集中連片特困地區。在該地區建設示范項目,符合《陜甘寧革命老區振興規劃(2012-2020年)》中提出的“鼓勵發(fā)展煤矸石發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)”煤炭綜合利用政策,通過(guò)本示范項目的研發(fā)、建設,一方面可以增加地方的稅收1.46億元/年,為本地提供就業(yè)崗位400個(gè);另一方面可以推動(dòng)彬長(cháng)礦區煤炭利用方式變革,提高煤炭就地轉化水平,增強貧困地區內生發(fā)展動(dòng)力,支撐區域經(jīng)濟發(fā)展,帶動(dòng)貧困群眾增收,促使彬縣走出一條生態(tài)環(huán)境良好、能源資源集約開(kāi)發(fā)、人民生活富裕的科學(xué)發(fā)展之路。
展望PART 04
通過(guò)彬長(cháng)示范項目,哈鍋全面掌握高效超超臨界CFB鍋爐的研發(fā)、設計、制造技術(shù)方案,占領(lǐng)CFB鍋爐制造技術(shù)制高點(diǎn),打造具有國際競爭力的重大技術(shù)裝備戰略基地,提升東北老工業(yè)基地的發(fā)展活力、內生動(dòng)力和整體競爭力,走出一條質(zhì)量更高、效益更好、結構更優(yōu)、優(yōu)勢充分釋放的發(fā)展新路。
哈電集團將繼續在前沿理論、設計制造技術(shù)、工程技術(shù)、運行技術(shù)上積蓄和提升能力,形成完整自主知識產(chǎn)權的超超臨界CFB技術(shù)體系,助力我國深化能源結構改革,促進(jìn)低碳節約型社會(huì )建設,提高我國CFB的國際競爭力,培養科研技術(shù)人才,增強我國自主創(chuàng )新能力,為“中國制造2025”、 建設創(chuàng )新型國家和“一帶一路”走出去戰略作出貢獻。