近日,神华国神白马公司60万千瓦超临界循环流化床示范工程通过了国家能源局验收,成为我国自主研发的世界首个目前容量最大的超临界循环流化床示范电站工程,代表了目前国际循环流化床锅炉最高水平。
听说没?神华建成了世界上容量最大的超临界循环流化床电厂呢!
循环流化床是个什么鬼?
它是一项很先进、很高效、很环保的发电技术。
背景知识
煤炭是我国的主体能源,我国每年有4亿吨煤矸石、煤泥和中煤等亟待综合利用,而循环流化床发电技术被公认为是利用煤矸石、煤泥和中煤等商业化程度最好的技术。
电厂锅炉是火力电站主机设备之一,主要有煤粉炉和循环流化床锅炉两类。循环流化床技术作为一种高效低污染清洁燃烧枝术,能有效提高低热值煤利用水平和利用效率,具备三大特点:
一是燃料适应性广,可充分燃烧劣质煤;
二是环保性能好,能有效控制二氧化硫、氮氧化物等污染物排放;
三是调峰能力强,负荷调节性能好。
该技术在燃料选择、控制污染物排放、灰渣综合利用等方面具有综合竞争优势,在环保压力日益增大的今天,更具有推广价值。
神华国神白马的四大技术优势
具备循环流化床技术的超临界机组电厂最大的特点就是:可以燃用劣质煤等低热值、高灰分、高硫分燃料。那么,神华国神白马公司是通过什么技术来实现理想的效果呢?
一、锅炉结构技术实现突破。采用H型单炉膛双布风板整体布置,确保用风均匀进入炉膛,成功解决了超大床面的二次风穿透问题。
二、水冷壁技术实现突破。采用低质量流速的垂直管圈水冷壁技术,实现超高(65m)炉膛水动力安全性及其与循环流化床锅炉炉内传热、热流密度分布、热力系统的良好匹配。
三、空气预热器方案实现优化。锅炉采用了两台四分仓回旋式空气预热器(利用烟气热量加热燃烧用风),通过合理布置角度,减少空气侧向烟气侧的泄露,以满足电厂对空预器漏风率的要求。
四、气固混合物实现高效分离。锅炉两侧均布置三个冷却式旋风分离器和外置床,实现了气、固、液的完美分离,保证管道及设备的正常运行。
环保性能:
神华国神白马循环流化床锅炉的效率为91.64%,最低不投油稳燃负荷达到30%BMCR,除尘率为99.98%;Ca/S摩尔比为2.09,脱硫效率97.02%。
神华已经完全掌握了这种环保性能好、调峰能力强、煤质适应性强的发电技术,这代表着煤炭清洁高效利用的发展方向喔!
那些年走过的路
上世纪末,大家对循环流化床技术还很陌生,神华国神白马公司就从法国阿尔斯通公司引进了世界单机容量最大的30万千瓦循环流化床机组,该机组于2006年4月17日投入商业运行,各项技术指标均达到设计值,项目的成功极大地带动了国内大型循环流化床技术的应用和发展。2008年,神华国神白马公司30万千瓦循环流化床机组荣获“国家科技进步二等奖”。
2009年,随着锅炉制造技术的进步和洁净煤技术发展需要,国家启动了自主研发世界第一台60万千瓦超临界循环流化床锅炉的课题,项目地点就在神华国神白马公司。神华集团、清华大学、浙江大学、华北电力大学等30多家单位参与该工程的设计、制造和建造。2010年12月工程正式动工,2013年4月14日工程正式建成投产。经过3年多的平稳运行,2016年5月13日,该项目正式通过国家能源局验收。
神华国神白马公司60万千瓦超临界循环流化床项目先后获国家专利100余项,获得授权发明专利30余项、实用新型专利50余项,获得软件著作权10余项,出版专著3部,发表论文300余篇。
2016年3月,神华国神白马公司“60万千瓦超临界循环流化床锅炉技术开发与工程示范”项目正式荣获“2015年度中国电力科技进步一等奖”。
神华集团拥有着国内最多的循环流化床发电机组,今后神华还将进一步研究超超临界、超低排放、超低能耗“三超”的大型循环流化床机组。煤炭清洁利用,神华重任在肩。