超超临界锅炉再创新纪录 脱硫省电技术高_0

2019-06-12 11:38

  目前国内已投运的首台和首批(共计四台)百万等级、一次再热汽温为623℃的高效超超临界、超净排放机组产品,均由东锅研发制造。在1000兆瓦等级高效超超临界锅炉的研发上,东方电气集团东方锅炉股份有限公司(以下简称东锅)再次拔得头筹。  

  其于神皖安庆皖江发电有限公司(以下简称安庆电厂)投运的两台1000兆瓦等级高效超超临界锅炉,试运期间各项参数指标全部达到设计要求,其供电煤耗仅为272.45克/千瓦时。

  两台锅炉的运行性能指标均处于国际同类产品领先水平,全面超越了目前建成的超超临界一次再热燃煤机组经济、技术和环保指标,刷新了机组实际运行供电煤耗的纪录。

  开创煤电利用新高度

  继今年2月9日首次在神华神东电力重庆万州电厂1号机组获得成功后,东锅最新的1000兆瓦等级高效超超临界锅炉技术再次在安庆电厂二期工程获得验证。

  在168小时试运期间,两台1000兆瓦等级高效超超临界锅炉效率约95%,高于保证值94.6%;锅炉尾部氮氧化物排放最低测量值为121.8毫克/标立方米,全负荷达到低污染排放的要求。

  该工程经济指标全国领先,环保指标实现超低排放。在12月17日东锅高效超超临界锅炉技术及运行交流研讨会上,安庆电厂总经理徐顺喜介绍说,机组性能考核试验结果为供电煤耗272.45克/千瓦时,厂用电率3.88%。目前机组烟尘、二氧化硫、氮氧化物环保指标分别为2.25毫克/标立方、4.92毫克/标立方、22.4毫克/标立方。

  可以说,2台机组锅炉的运行指标刷新了实际运行供电煤耗的纪录,为我国燃煤火电机组建设树立起新的标杆。

  自2006年自主设计制造的国内首台1000兆瓦等级超超临界锅炉在山东邹县电厂投运以来,东锅目前已有35台该等级锅炉投入商业运行。为进一步提高机组效率、电厂经济性,同时减少污染物排放,东锅始终致力于开发更大容量、更高温度、更高压力参数的超超临界机组。

  此次研发设计的1000兆瓦等级高效超超临界锅炉新技术,锅炉参数达到29.4MPa/605℃/623℃,锅炉保证效率94.60%,锅炉出口氮氧化物排放浓度小于180毫克/标立方米。相对于已投运的1000兆瓦超超临界锅炉,其主蒸汽压力提升了3MPa,再热蒸汽温度提升了20℃,再热蒸汽温度提升至623℃,参数达到世界上1000兆瓦等级一次再热最高值。

  据东锅技术中心性能主任易广宙介绍,基于大量投运的600兆瓦超(超)临界和1000兆瓦超超临界的研制经验,东锅通过大数据分析,开展了大量复杂的设计计算,对比了多种技术方案,掌握了通过控制偏差降低壁温的技术,解决了现有成熟材料壁温裕量较小而易超温的问题;采用了东锅一脉相承的前后墙对冲燃烧,以及内螺纹管螺旋管圈水冷壁技术等,确保了锅炉的安全性和稳定性。

  实现超净排放技术

  作为安徽省首个实现了超净排放的发电机组,安庆电厂二期工程完美地展现了东锅领先的超净排放技术。

  多年来,东锅在提升锅炉效率、节能减排、环境保护、超净排放等领域辛勤耕耘,拥有了电站烟气脱硫、脱硝、除尘工程总承包资质,自2003年正式进入烟尘治理环保市场以来,累计产值超过120亿元。

  据介绍,安庆电厂二期工程锅炉采用东锅自主研发的最新OPCC型低氮燃烧技术,针对单个燃烧器配风进行优化,在早期单层燃尽风配置基础上,变为三层燃尽风,各层燃尽风各司其职,共同作用减低了锅炉原始氮氧化物排放,使锅炉的氮氧化物原始排放相对于上一代低氮燃烧技术降低30%以上。

  为实现超净排放并响应国家节能减排的号召,该项目采用PDMS与TEKLA相结合的全三维协同设计方法,在其国内先进的选择性氧化还原脱硝系统基础上,采用成都东方凯特瑞提供的高效催化剂等,并融入了低阻力喷氨技术、新型反应器等多项专利技术,进行了科学严谨的数字模拟与实物模拟试验,最终保证了绿色环保的排放指标和系统的可靠性。

  据悉,安庆电厂二期工程实际脱硝效率最高可达90%,氮氧化物实际排放低至15毫克/标立方米,且稳定维持在40毫克/标立方米以下,实现了污染物的超净排放。而与氮氧化物超净排放标准(50毫克/标立方米)相比,每年将再减少氮氧化物排放量338吨。

  据东锅环保技术部部长金黄介绍,其高效SCR烟气脱硝业绩市场占有率位居前列。东锅是国内拥有完整、自主、领先技术和催化剂企业的SCR供应商之一,脱硝效率可实现大于等于90%、最高94%。除了通过四川省专利一等奖评审的AIG及混合系统专利,还拥有尿素热解系统及气气加热等60余项专利技术,完全可以满足煤粉炉氮氧化物超净排放的要求。

  按照每年5000小时计算,若安庆项目采用我们新型的SCR脱硝还原剂尿素热解热源技术,估算每年将节电480万千瓦时以上。金黄表示。

  据介绍,截至2015年9月30日,东锅的脱硝合同累计配套2.0772亿千瓦机组,其中1000兆瓦等级机组SCR烟气脱硝及改造项目投运41台,600兆瓦等级机组SCR烟气脱硝及改造项目投运53台。

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