1月23日,華電集團(tuán)公司在湖南長沙召開“多相流高效分離技術(shù)成果發(fā)布暨推廣應(yīng)用現(xiàn)場會(huì)”。據(jù)華電集團(tuán)科研總院副院長兼中國華電多相流分離技術(shù)研究及應(yīng)用中心主任彭維明博士介紹,該技術(shù)致力于提高煤電機(jī)組制粉系統(tǒng)出力和分離器效率,降低煤粉細(xì)度,提高鍋爐的燃燒效率,最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
據(jù)了解,制粉是燃煤發(fā)電機(jī)組鍋爐運(yùn)行的重要一環(huán),制粉系統(tǒng)性能的好壞直接影響鍋爐的燃燒效率。而分離器是制粉系統(tǒng)的關(guān)鍵處理設(shè)備之一,肩負(fù)將原煤加工成煤粉的重?fù)?dān),其性能高低決定著送入爐膛燃燒粉體的粗細(xì)度和粒徑分布,影響到制粉系統(tǒng)能耗、鍋爐的燃燒效率、氮氧化物排放以及后續(xù)系統(tǒng)設(shè)備的磨損。
近年來,不少電廠反映電廠來煤質(zhì)量參差不齊,入爐煤質(zhì)嚴(yán)重偏離設(shè)計(jì)煤種,出現(xiàn)制粉系統(tǒng)出力下降、制粉單耗大幅增加、煤粉細(xì)度整體偏粗、煤粉細(xì)度均勻性下降等問題,影響鍋爐的燃燒效率和鍋爐安全穩(wěn)定性。
“多相流高效分離技術(shù)正是針對解決這些問題而研發(fā)出來的技術(shù)。”彭維明介紹,“這項(xiàng)技術(shù)主要以制粉系統(tǒng)的分離器為主要改造對象,通過對雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)優(yōu)化改造,提高制粉系統(tǒng)出力和分離器效率,降低煤粉細(xì)度、循環(huán)倍率及制粉系統(tǒng)阻力,提升制粉系統(tǒng)的總體性能指標(biāo)。”
“該技術(shù)還可實(shí)現(xiàn)優(yōu)化分離器下部擋板和分離器出口結(jié)構(gòu)及風(fēng)粉管道,消除積粉和雜物堵塞現(xiàn)象,從根本上消除了分離器內(nèi)部積粉隱患,全面提高了制粉系統(tǒng)和鍋爐的安全可靠性。”彭維明表示。
目前,該技術(shù)在華電湖南長沙電廠2號爐11號制粉系統(tǒng)進(jìn)行改造示范。改造從2014年4月9日華電集團(tuán)專門組織召開技術(shù)方案審查會(huì)開始,至2014年12月下旬完成性能測試,歷時(shí)約8個(gè)月,其中施工時(shí)間僅16天。
記者在華電集團(tuán)湖南長沙電廠看到了這臺(tái)改造后的設(shè)備,現(xiàn)場工作人員吳立新告訴記者,和改造前的制粉系統(tǒng)相比,外在形狀上并沒有太大變化,變化最大的是分離器的內(nèi)部構(gòu)造,增加了具有知識產(chǎn)權(quán)的高效多相流分離部件。“這才是這次改造的核心所在。”吳立新解釋說。
國網(wǎng)湖南省電力公司電力科學(xué)研究院于2014年11月-12月對該制粉系統(tǒng)改造前、后的性能指標(biāo)進(jìn)行了測試,測試結(jié)果表明,改造后在煤粉細(xì)度降低的基礎(chǔ)上,11號制粉系統(tǒng)最大出力增加了11t/h,達(dá)68t/h,并可連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行;制粉單耗降低了2.2度/噸。改造后,制粉系統(tǒng)在保持68t/h出力下,測試煤粉細(xì)度R90分別為10.4%,與改造前相同出力對比,降低(變細(xì))6.9%,煤粉均勻性指數(shù)也由0.96提高到1.06,且與改造前57t/h出力工況對比,分離器平均效率提高了11.8%。
據(jù)彭維明介紹,目前湖南長沙電廠2號鍋爐共有6套制粉系統(tǒng),目前只改造了一套。“如果6套制粉系統(tǒng)全部改造的話,節(jié)能降耗效果會(huì)更明顯。”
“多相流高效分離技術(shù)是2013年度北京市科委資助集團(tuán)公司的重大科技專項(xiàng)課題,同時(shí)也是華電集團(tuán)2014年度重大科技項(xiàng)目。”彭維明稱,為實(shí)現(xiàn)國家《煤電節(jié)能減排升級與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》目標(biāo),華電集團(tuán)科研總院開展了一系列節(jié)能和減排技術(shù)的研究,包括爐前處理、制粉系統(tǒng)、爐內(nèi)燃燒、尾部除塵、脫硫脫硝脫汞等。“此技術(shù)只是爐前處理的一部分,下一步,華電集團(tuán)科研總院還將繼續(xù)研究用高效除霧器等方式替代濕式除塵器,降低廠用電率。”
華電集團(tuán)系統(tǒng)分離技術(shù)的嘗試不止于此。早在2013年12月,華電集團(tuán)科研總院就與華電石家莊鹿華電廠合作完成了高效旋風(fēng)細(xì)粉分離器改造項(xiàng)目。和華電石家莊鹿華電廠中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)不同,華電湖南長沙電廠實(shí)施的直吹式制粉系統(tǒng)構(gòu)造更簡單,操作更方便,分離效果也更好
華電集團(tuán)副總經(jīng)理鄧建玲表示,“超低能耗”、“超低排放”是煤電機(jī)組實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的兩個(gè)目標(biāo),且“超低能耗”在前、“超低排放”在后,建立在“超低能耗”基礎(chǔ)上的“超低排放”才更有意義。
鄧建玲稱,多相流高效分離技術(shù)最關(guān)鍵的是同時(shí)實(shí)現(xiàn)出力增加、能耗降低,下一步華電集團(tuán)將率先在公司內(nèi)部推廣該項(xiàng)技術(shù)。