為劣質(zhì)煤高效利用開辟新通道
東方鍋爐循環(huán)流化床鍋爐一體化解決方案實現(xiàn)超低排放
中國電力報 中電新聞網(wǎng)記者 于海江 通訊員 王習(xí)梅 沈永明
東方鍋爐循環(huán)流化床鍋爐一體化解決方案實現(xiàn)超低排放
中國電力報 中電新聞網(wǎng)記者 于海江 通訊員 王習(xí)梅 沈永明
“循環(huán)流化床燃燒技術(shù)具有清潔、環(huán)保、煤種適應(yīng)性好等特點，受到世界各國的普遍重視。東方鍋爐從上世紀70年代初就開始研究流態(tài)化燃燒技術(shù)，至今已經(jīng)形成了從中壓、高壓、超高壓、亞臨界到超臨界全系列的循環(huán)流化床鍋爐產(chǎn)品，在國內(nèi)外運行優(yōu)良，創(chuàng)造了多項世界第一，引領(lǐng)世界循環(huán)流化床技術(shù)的應(yīng)用，東方鍋爐30萬千瓦及以上循環(huán)流化床鍋爐在全世界的市場占有率超60%，處于世界領(lǐng)先水平，對劣質(zhì)煤、特種燃料清潔高效利用具有重要的里程碑意義。”東方鍋爐股份有限公司（簡稱“東方鍋爐”）董事長、黨委書記徐鵬在10月24日召開的“燃用高水分低熱值褐煤循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)及國外運行經(jīng)驗交流研討會”上如是說。
一方面，東方鍋爐大容量循環(huán)流化床鍋爐對燃用高水分、低熱值褐煤等特種燃料清潔利用有著極大的幫助；另一方面，通過鍋爐燃燒、脫硫、脫硝、除塵一體化設(shè)計、一體化供貨、一體化控制與優(yōu)化，可有效降低鍋爐二氧化硫、氮氧化物的原始排放，配SNCR及尾部半干法脫硫，實現(xiàn)循環(huán)流化床鍋爐超低排放。
為燃用高水分低熱值褐煤樹典范
“今年8月8日，我國首個出口的33萬千瓦褐煤循環(huán)流化床鍋爐機組在波黑斯坦納瑞（STANARI）順利移交業(yè)主，標志東方鍋爐大容量高水分褐煤循環(huán)流化床鍋爐取得成功。”徐鵬介紹說，這一成功案例為東歐地區(qū)褐煤的工程應(yīng)用積累了寶貴經(jīng)驗，對于“一帶一路”沿線國家高水分、低熱值褐煤的高效清潔利用具有良好的示范意義。
據(jù)了解，波黑煤屬于典型的高水分、低熱值褐煤，水分49%，灰分7.5%，熱值9100千焦/千克。雖然循環(huán)流化床鍋爐煤質(zhì)適應(yīng)性廣、理論上可以燃燒各種燃料，但同樣是褐煤，波黑斯坦納瑞項目煤質(zhì)與國內(nèi)的褐煤差異很大，該項目褐煤特性影響鍋爐給煤粒度、爐膛輻射率等關(guān)鍵鍋爐設(shè)計參數(shù)的選擇，不解決這些問題后續(xù)的設(shè)計工作將缺少關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
根據(jù)試驗研究所取得數(shù)據(jù)和成果，東方鍋爐采用定制化設(shè)計理念，充分考慮煤種特性，在鍋爐的性能及結(jié)構(gòu)設(shè)計中進行了針對性的設(shè)計優(yōu)化。在該項目上采用了東方鍋爐 自主設(shè)計制造的33萬千瓦亞臨界循環(huán)流化床、中間再熱自然循環(huán)汽包爐、緊身封閉布置。為了解決褐煤水分高、熱值低、燃燒產(chǎn)生的煙氣量大的問題，鍋爐采用了新的設(shè)計方案。鍋爐爐膛尺寸更大，新的絕熱式分離器尺寸和新的尾部豎井尺寸，以協(xié)調(diào)鍋爐煙氣流速、換熱面布置等問題。
“該項目鍋爐自投運以來，鍋爐整體性能優(yōu)良，受熱面無超溫,燃燒效率高，污染物排放低。經(jīng)第三方性能評估鍋爐效率達93.09%，最低不投油穩(wěn)燃負荷33%BMCR，氮氧化物排放小于200毫克/立方米，通過爐內(nèi)脫硫，二氧化硫排放小于200毫克/立方米，鍋爐各項參數(shù)均達到設(shè)計值，個別超過了設(shè)計保證值，環(huán)保指標滿足歐盟排放要求，標志著東方鍋爐低熱值褐煤循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)已經(jīng)十分成熟。這為循環(huán)流化床技術(shù)，更廣泛的應(yīng)用打下了更加堅實的基礎(chǔ)。”徐鵬告訴《中國電力報》記者。
實現(xiàn)電站脫硫、脫硝、除塵一體化
在自主研發(fā)35萬千瓦及以上等級超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的同時，科技人員將 目光瞄準了鍋爐燃燒過程脫硫、低氮燃燒和燃燒后脫硫、脫硝、除塵技術(shù)有機融合、有效集成新技術(shù)研發(fā)。循環(huán)流化床鍋爐脫硫、脫硝過程全都在爐床內(nèi)進行，在充分燃燒劣質(zhì)煤的同時，減少了二氧化硫和氮氧化物的排放。
“東方鍋爐研發(fā)的超臨界循環(huán)流化床鍋爐(SCCFB)兼?zhèn)淞搜h(huán)流化床燃燒技術(shù)和超臨界參數(shù)蒸汽循環(huán)的優(yōu)點，可得到較高的供電效率，同時煙氣凈化（脫硫、脫硝）的初投資和運行成本比煙氣脫硫脫硝低50%以上。”徐鵬說，2015年以來，東方鍋爐研制的35萬千瓦等級超臨界循環(huán)流化床鍋爐分別在山西國金電廠、山西河曲電廠、山西河坡電廠、徐礦華美電廠、廣西百色電廠成功投運，乞今已成功投運8臺，占國內(nèi)已投運超臨界CFB鍋爐的80%，且全部實現(xiàn)了超低排放。
2015年9月18日，國金電力35萬千瓦超臨界循環(huán)流化床鍋爐1號機組順利通過168小時滿負荷試運行并正式投入商業(yè)運行，采用東方鍋爐自主研發(fā)的爐內(nèi)脫硫+尾部半干法脫硫，爐內(nèi)SNCR脫硝，布袋除塵實現(xiàn)超低排放。
