超超临界机组技术交流2016年会

核心提示:由中国动力工程学会主办、华能山东发电有限公司协办、中国电力科技网承办的第十届“超超临界机组技术交流2016年会”于2017年2月28 -3月2日在济南召开。会议邀请37位专家和技术高管发表演讲

  由中国动力工程学会主办、华能山东发电有限公司协办、中国电力科技网承办的第十届“超超临界机组技术交流2016年会”于2017年2月28 -3月2日在济南召开。会议邀请37位专家和技术高管发表演讲,旨在总结和交流超超临界技术在2016年所取得成果,持续推动技术进步,开展广泛的技术交流,探讨新形势、新常态下超超临界技术发展前景。

会场

  中国电力科技网副主任耿迪宣布“会场须知与安全警示”。


耿迪

  中国动力工程学会常务副秘书长朱月祥致开幕辞:他代表中国动力工程学会向来自全国各地的专家、代表表示热烈的欢迎,对长期以来关心和支持中国动力工程学会及其活动的有关单位和广大科技工作者表示由衷感谢,特别感谢为会议召开做了大量筹备工作的中国电力科技网,协办单位华能山东分公司以及协助安排技术参观的华能莱芜电厂。清华大学毛健雄教授、原能源部总师秦中一、国家发改委原能源局徐锭明局长担任本次会议主席,是我们超超临界学术会议的荣幸,也是我们会议各组织方的荣幸。在此,对毛健雄教授、秦中一总师、徐锭明局长以及各位演讲专家表示敬意和感谢。

  中国动力工程学会坚持以学术交流为工作重点,致力于提高发电设备国产化和运行水平,持续关注和推动行业热点交流。回顾10年超超临界技术交流会历程,从2007年6月,我们在山东召开首届超超临界技术交流会,到2016年,又连续召开9届,会议安排报告、答疑并参观了华能、华电、国电有关电厂,内容丰富,形式多样,吸引3000多位参会嘉宾,凝聚了行业力量,碰撞学术火花,交流了大量的学术报告和论文,对超超临界进步起到了推动作用,业内影响广泛,为实现设备制造国产化,交流创建高效节能环保火电厂管理经验搭建平台,受到了国内发电、制造企业和科研院所的普遍欢迎。

  10年超超临界技术的发展成果丰富:2006年12月,华能玉环电厂、华能邹县电厂百万超超临界机组相继投运,标志着我国掌握世界最先进的火力发电技术。华能莱芜电厂百万机组扩建工程是山东省和华能集团重点工程项目,是国内首批二次再热机组,为目前世界效率最高、能耗最低、指标最优、环保最好的火电机组,该工程建设投产对华能山东公司调整电源结构,加快转型升级,实现科学发展,加快煤电产业升级,提升节能减排效率,推动社会经济效益的发展具有重要意义。

  流水10年,弹指一挥间,欢笑情如旧,萧疏鬓已斑。10年过去了,我们的会议主席由60来到了70,由70走到了80,广大科技工作者也逐渐成为各单位技术骨干和专业技术负责人。

  今天我们又一次相聚在这里,召开第十届年会,目的是共同交流超超临界技术发展的新成果和机组管理的先进经验,使我国超超临界机组发电效率,发电煤耗和环境指标等各项技术,迈向新的高度和新的水平。

  本届年会将紧紧围绕技术创新,研讨超超临界机组设计、配置先导性问题,机组更先进参数,更先进炉型,更先进系统配置,更先进设计理念,更先进运行方式等前沿技术,突出新观念、新思路、新想法,希望与会代表能够相互分享,彼此受益。参会人员覆盖了发电集团、发电企业、设计院、制造厂家、研发机构以及高等院校等。中国动力工程学会和中国电力科技网为会议做了精心筹备,力争给大家奉献一届成功的年会,使会议成为我国超超临界技术交流重要和主要舞台。

朱月祥

  华能山东发电有限公司副总经理丁兴武致欢迎辞:他代表华能山东发电有限公司,向莅临会议的各位领导和代表表示热烈地欢迎!对会议的召开表示热烈地祝贺!

  华能山东发电有限公司成立于2008年12月25日,主要从事电力、热力、港口等相关产业的开发、投资、建设和管理。公司火电、风电、光伏总装机容量1961万千瓦,占华能集团总容量的11.8%,占山东省统调机组容量的35.7%,是山东省装机容量最大的发电公司;供热面积突破1.8亿平方米,是山东省最大的供热企业。

  华能莱芜电厂6、7号百万机组分别于2015年12月和2016年11月投入商业运行,该机组汇集了中国华能集团、西安热工研究院、山东电力工程咨询院、哈尔滨电气集团、上海电气集团等业内顶尖集团多年的智慧和研究成果,是世界上首批应用超超临界、二次再热技术的百万机组,实测机组效率48.12%、发电煤耗255.29 克/千瓦时、供电煤耗266.18克/千瓦时,三项指标均刷新了世界纪录;粉尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度1.5、10 、15毫克/立方米,全面优于国家超低排放限值。投产至今,运行稳定,成为世界上效率最高、能耗最低、指标最优、环保最好的火电机组。

  本次召开的“第十届超超临界机组技术交流年会”是推动超超临界技术发展、相互交流管理经验的一次盛会,对持续推动技术进步,开展广泛的技术交流,探讨新形势下超超临界技术发展前景有着重要意义。华能山东公司将以本次会议的召开为契机,加强沟通交流,认真学习借鉴兄弟单位的好经验、好做法和好成果,进一步提高设备管理的可靠性和经济性,为提高超超临界技术水平做出积极贡献!


丁兴武

  本届会议主席清华大学毛健雄教授致辞并发表“煤电应对减排CO2挑战之路”演讲。他首先指出,中国煤电走过了十几年的辉煌之路,创造了不朽的业绩,为我国经济社会发展作出了巨大的贡献。我国煤电现在无论容量、参数、效率、煤耗均达到世界领先的水平,成为世界上具有超超临界机组的数量最多的国家,蒸汽参数最高、供电煤耗最低,超低排放达世界先进水平。但也指出当前煤电面临产能过剩和环保及二氧化碳排放压力的严峻挑战。面对新形势和挑战,讲演重点介绍了煤电发展只能走清洁高效低碳效灵活之路。 根据《巴黎协定》规定的全球平均气温升幅控制在工业化前水平以上低于2℃以内,到2050年全球实现碳的零排放的减排目标,以及2016年11月4日国务院印发的关于“十三五”控制温室气体排放工作方案的通知中对大型发电集团单位供电二氧化碳排放控制在550克二氧化碳/千瓦时以内的要求,报告提出了煤电降低CO2 排放之路:认为当前重点是提高效率,采用创新技术最大限度地降低能耗;同时发展煤电与可再生能源耦合发电(生物质与煤混烧发电);在条件成熟时,碳捕集和埋存(CCS)和高效低排煤电技术相结合,最终实现煤电的二氧化碳接近零排放,并详细介绍了这三种方法目前对应的技术和发展情况。报告对中国燃煤火电的碳排放强度进行了介绍和分析,其中外三提出的“汽轮发电机组分轴高低位布置二次再热”技术,是把(1)尽可能提高蒸汽温度;(2)二次再热技术;(3)最大限度地减少热力学损失完整结合,从而在现有材料许可的条件下,使600度等级的二次再热超超临界机组,可以达到49.8% 的供电效率、246.6g/kWh的供电煤耗,达到低于美国煤电二氧化碳排放标准的622.69gCO2/kW·h限值。报告还介绍了正在开发的低碳燃煤火电新技术,包括煤气化燃料电池(SOFC)联合循环和闭式超临界CO2 Brayton 循环(燃气轮机循环)发电技术。介绍了世界范围内大型电厂煤和生物质混烧发电的经验,并指出在二氧化碳减排的巨大压力下,中国开始重视在大容量燃煤电厂示范生物质混烧, 正在制定相关政策和加强国际交流合作。最后介绍了燃煤电厂实现CO2接近零排放的一种路线图,希望在中华人民共和国建国100周年时,即2050年前,能够实现所有的煤电均为高效低排放的最先进的超超临界机组,并达到二氧化碳的接近零排放,以此作为对共和国100周年的献礼。


毛健雄

  中国能源研究会副秘书长兼节能减排中心主任王凡代表本届会议主席秦中一发表致辞并讲述了黄毅诚同志与超超临界的不解之缘。

  今年是我国首台百万千瓦超超临界机组投产十年。今天中国动力工程学会在济南组织召开,第十届“超超临界机组技术交流2016年会”,交流超超临界机组运行和管理的经验。受我国汽轮机制造专家、能源界的老领导、原国家能源部部长黄毅诚同志、原国家能源部能源总工程师秦中一同志的委托,代表黄毅诚部长、秦中一总工程师,向会议致以最热烈地祝贺!

  向这些年来为我国制造超超临界发电设备、运行超超临界发电机组、发展超超临界发电技术的各级领导、专家、工程技术人员和职工致敬!正是因为有了他们的不懈努力,才使我国的发电设备制造水平和发电管理技术水平突飞猛进,达到了世界先进水平!

  这次会议安排在济南召开,会议还要安排代表参观华能莱芜发电厂,也具有特殊的意义。华能在发展我国超超临界发电技术方面作出了巨大的贡献。1996年,华能石洞口二厂首次引进了百万千瓦超超临界发电机组。2006年,  华能沁北电厂首次使用了我国自行生产的60万千瓦超临界发电机组。2007年华能玉环电厂国产首台超超临界百万机组投产。

  中国电力工程顾问集团公司副总工程师龙辉发表“超超临界机组设计参数优化、技术创新及CO2减排最新动向”演讲。介绍超超临界机组设计参数最新优化、辅助系统设计技术创新和国外超超临界机组CO2减排最新动向。得出以下结论及建议:今后数年,政府、各大火电集团、电厂均面临碳减排压力,需要更加全面的审视我们的燃煤火电机组的技术研究和发展方向;我国燃煤火电机组以高效、清洁、低碳技术研究为主要方向,仍将以发展超超临界参数为主;我国南方大部分机组以超(超临界)机组为主,将以进一步节能和降低碳排放为目标,可开展大型燃煤锅炉混烧生物质、供热改造等进行碳减排示范。
  

王凡             龙辉

  哈尔滨锅炉厂有限责任公司副总工程师夏良伟发表“国产首台最高参数百万二次再热塔式锅炉设计及运行”演讲。从汽水参数、煤质资料、总体布置、汽水系统、燃烧器系统、预热器旁路介绍锅炉基本方案。结合华能莱芜1000MW超超临界二次再热锅炉实际运行情况讲解锅炉设计关键技术,并介绍后续项目及技术发展。

  山特维克国际贸易(上海)有限公司煤电技术经理毕艳艳发表“Sanicro 25-超超临界机组锅炉用钢”演讲。Sanicro 25是瑞典山特维克(Sandvik)公司研发的新型奥氏体耐热钢,是专门为下一代超超临界燃煤锅炉机组开发的材料。Sanicro 25 钢具有优良的高温性能,是现有奥氏体钢中蠕变强度最高的一个钢种,并且在长时间高温运行后仍然具有较高的韧性,从而可以减少壁厚,降低锅炉成本和提高锅炉的安全性能。该钢具有良好的抗蒸汽氧化以及抗高温煤灰腐蚀的性能,以及优良焊接性能和加工制造性能。Sanicro 25的这些性能使得其作为高效超超临界燃煤机组中金属温度达到700℃的过热器和再热器的优选材料,大大减少镍基合金的应用,降低成本。另外,山特维克双相钢家族具有优良的机械性能和抗腐蚀性能,是在燃煤电厂中氯离子存在的腐蚀苛刻的环境中首选的材料。
  

夏良伟            毕艳艳

  广东电网有限责任公司电力科学研究院热工所长陈世和教授级高级工程师发表“超超临界机组智能控制技术展望”演讲。结合超超临界机组智能控制技术背景,详细介绍超超临界机组主要参数先进控制技术,深度调峰全程节能控制技术和超低排放协同优化控制技术。智能电厂是指在广泛采用现代数字信息处理和通信技术基础上,集成智能的传感与执行、控制和管理等技术,达到更安全、高效、环保运行,与智能电网及需求侧相互协调,与社会资源和环境相互融合的发电厂。智能电厂技术是未来十年火电厂发展方向,是先进技术与管理有机融合,需要采用一体化的整体解决方案。

  华东电力设计院机务部副总工程师叶勇健发表“燃煤电厂在不采用CCS条件下能满足二氧化碳的排放标准”演讲。大规模地通过CCS降低发电厂的碳排放在性价比和外部条件上不现实,需要另辟蹊径采取其它手段。当前的技术水平下采用供热或生物质燃料混烧是两个可行且经济的策略,当然无论是供热还是生物质都需要合适的外部条件。采用二次再热技术,并通过多种手段进一步提高超超临界机组的热效率,在现有技术水平上按发改委能源研究所的碳转换系数技术已经能达到635kg/MWh的限值,而先进超超临界(AUSC)技术即700℃蒸汽参数的机组能实现按更保守计算方法得出的限值。而AUSC技术与IGCC等煤气化技术相比,性价比的竞争力上具有一定的优势。
  

陈世和            叶勇健

  华电国际邹县发电厂副总工程师何辉发表“超超临界百万机组超低排放改造技术研究与应用”演讲。详细介绍邹县电厂脱硫除尘超低排放改造项目、一体化烟气处理系统解决方案、关键技术、改造施工情况和改造技术亮点、特点。总结了改造过程中易出现的关键问题及对策。通过实际运行情况和数据展示了华电邹县公司8号机组1000MW一体化改造后效果显著提升。

  哈尔滨北方通用机电设备工程有限公司研发室副总工马君发表“中心给料机在火电机组中的应用”演讲。中心给料
机卸料原理按照当前发达国家广泛采用的“先进先出”原则对各种物料进行卸料,主要适用于对储存水分大、易粘结、流动性较差的各种煤仓进行出仓卸料工作,能够完全避免煤仓内物料因长时间堆积滞留或存在不流动区域而产生各种堵煤、棚煤现象,因此用户可以提高煤泥或劣质煤掺烧比例,进而提高电厂经济效益。截止目前,哈尔滨北方通用机电设备工程有限公司已经将中心给料机成功用于国内20余家300MW以上燃煤发电机组,得到业内广泛认可。
  

何辉             马君

  山东电建一公司副总工程师薛兆民教授级高级工程师发表“二次再热超超临界百万千瓦机组塔式锅炉施工关键技术”演讲。详细介绍山东莱芜百万级二次再热6号机组建设情况和五项关键技术的应用:1.塔式锅炉大型箱型柱制作与安装技术;2.塔式锅炉三层双腹叠式大板梁制作安装技术;3.锅炉本体受热面和尾部垂直烟道吊装技术;4.视觉盲区受热面管排镜面焊接技术;5.超高温大膨胀量塔式锅炉保温技术。

  国家火电示范工程淮北平山电厂二期筹建处李励发表“国家煤电示范项目——安徽平山电厂二期1350MW高低位二次再热超超临界机组工程”演讲。介绍全球碳减排背景下煤电面临的挑战和高低位分轴布置二次再热技术的提出与工程化研究。从基于高低位分轴布置技术的蒸汽参数深度优化、广义回热等节能创新技术进一步提高机组效率、减小机组实际运行效率与额定工况效率的差距、项目主要指标等四个方面详细介绍安徽平山电厂二期国家示范项目。最后介绍了项目的示范意义与展望。
  

薛兆民            李励

  西安热工研究院电站调试技术部副主任高景辉发表“超超临界二次再热机组调试技术”演讲。为突破二次再热技术投产应用面临的技术瓶颈,华能集团公司成立了专门的“二次再热机组应用技术研究工作领导小组”,围绕以下10个课题开展二次再热机组应用技术研究:1.二次再热机组动态响应分析、汽温调节和协调控制策略研究;2.二次再热机组启动参数及启动控制研究;3.二次再热机组热力系统优化及调整;4.超厚壁合金钢、异种钢焊接工艺研究;5.二次再热机组环保排放优化研究;6.二次再热机组有关参数监测及测点布置研究;7.提高系统效率研究;8.全负荷脱硝和实现超低排放研究;9.腐蚀防治问题研究;10.二次再热机组仿真机系统开发。

  山东电力工程咨询院有限公司项目经理部设计总工程师康健发表“620℃百万千瓦二次再热机组设计优化”演讲。详细介绍了山东院在620℃百万千瓦二次再热机组设计中,针对诸多工程设计难点有的放矢,逐项攻关,采取设计优化措施,实现机组投产后各项指标均达到或优于设计值,刷新世界纪录的情况。主要采取的设计优化措施包括:1. 经过大量细致的调查研究,结合国内主、辅机制造商能力,并考虑充分发挥二次再热技术优势,将主汽参数确定为汽机入口主蒸汽压力为31MPa(TMCR),主蒸汽温度600℃、再热温度为620℃/620℃,是目前世界上最高的二次再热参数;2. 对热力系统进行优化,采用10级回热,提高热力系统循环效率;3. 采用三缸启动方式,旁路确定为高、中、低压三级串联的启动旁路,优化旁路容量选择;4. 提出完善可靠的汽温控制措施,保证了后续运行的可靠;5. 岩溶极强烈发育地质条件下塔式炉基础设计优化;6. 超长隔振汽轮发电机基础的抗震设计优化;7. 创新性采用锅炉排烟余热高能级深度利用技术;8. 百万千瓦机组塔式炉配侧煤仓布置为国内首创,获得国家专利;9. 采用多水合一水处理技术,实现集约用地和投资控制;10. 全面采用现场总线,实现数字化控制。
  

高景辉            康健

  国家能源专家咨询委员会副主任、国家发改委原能源局局长徐锭明发表“落实五大理念,推动能源革命”演讲。
我认为今天这个会非常有意义,总结一下。

  “棋道一百,我只知七”。去年年初到今年年初,有两件大事,一件是雾霾,第二件是Master。世界围棋界遭受了灭顶之灾,能源同样面临这个问题,所以我将这话改为“能道一百,我只知一、二”。大数据来了,智能化来了,我们很多认识要改变。报纸上一篇文章题目叫做“不以人为师,方能胜过人类”。陈世和所长讲的煤在线分析技术,关键是认知革命,智能化、大数据、云计算、AI(人工智能)。现在还没做到,因为没有手段。过去我们看世界,很多东西没看到里面,。我是外行,所以我只谈谈感想和体会。

  首先,今天大家总结了超超临界10年的经验,非常伟大。我的题目 “不平凡的10年”,10年奋斗,10年成就,10年创新,10年辉煌。中国电力工业10年是辉煌的。总理出国可以带高铁,还可以带我们超超临界。我们可以自豪,不能自傲。超超临界发展10年,开了10年会,下一阶段超超临界要带领中国电力工业走向智能化、数字化,未来的超超临界改造就要往这方面发展。

  “构建智慧能源,建设能源互联网,完成能源革命”,前一段10年的长征走完了,我们这一代人的长征路,要紧跟时代步伐。zhongyang学习指出:“不掩饰缺点,不回避问题,不文过饰非”。未来10年我们要登高望远,掌握方向,明辨大局,顺势而为,这10年是改革的关键,是能源革命的关键,是走向世界的关键。超超临界在引导着中国煤炭革命,能源革命,能源消费革命。《巴黎协议》讲,2℃,1.5℃,后面是450ppm,是人类可以消耗多少能源,允许消耗多少石油,多少煤炭,多少天然气。前年,中国煤炭消费占世界50%,美国占11%,印度占9%,总共70%,所以这10年,是煤炭工业决胜的10年,是背水一战的10年。

  绿色发展,红线战略,能源革命,立方互联。人民对我们的要求越来越高,国家的管理越来越严,老天越来越不客气,大自然不断惩罚我们,zgzybgt,gwy办公厅7号全网公布红线战略,2017年是中国保护红线战略开启之年。

  未来能源工作者四大责任,“绿色发展践行者,生态红线守护者,无碳能源开发者,持续发展推动者”,要求把红线画在国土上,印在脑海里,生态红线不可迈,绿色大道红地毯,生态文明低碳路,美丽中国我们建。

  今天很多人讲到《巴黎协定》,前段时间主席出访欧洲,在联合国达沃斯会议上讲:宇宙只有一个地球,人类共有一个家园,建设一个美丽清洁的世界。要尊循天人合一,道法自然,寻找有序发展之路,各方要共同推动《巴黎协定》实施,不能让这一成果付诸东流。中国将继续采取行动,应对气候变化,百分之百承担自己的义务。电力工业今后怎么发展,就要观察这两句话。中央精神,大家要理解,世界好,中国才能好,中国好,世界才更好。

  巴黎会议正在改变人类的未来。巴黎会议后煤炭、石油、电力工业,必然要走之路:能源市场不断解构,新兴元素快速成长,解决方案不断涌现,再生能源迅速发展。巴黎会议是时代的标志,历史的灯塔,人类的方向。

  支持能源革命,给节能减排带来巨大空间,这是两个革命的特点。数据问题,就是信息问题,数据重构世界,流量决定未来,连接改变一切,网聚人的能量。未来中国电力工业将走向智能化电厂,走向大数据电厂,互联网+智慧能源是十三五能源规划的亮点。

  未来四个重构:重构能源格局,重构能源业态,重构能源市场,重构能源安全。未来能源发展四个方向:绿色能源,智慧能源,零碳能源,可持续发展能源。世界科技界在谈论如何改变世界,能源界思考如何适应改变中的世界。世界科技界在谈论如何改变世界,能源界思考如何适应改变中的世界。能源物质生产单位今后要转向能源信息服务单位,这是工业4.0的关键。今后电厂是信息服务单位,既是能源物质生产服务公司,也是能源信息科技服务公司,这就是业态在变化。

  《巴黎协议》给人类指出一条不能回头的路,不走在世界前列的人最终也必须跟随时代的步伐。《巴黎协议》给中国带来了责任和压力,同时也带来了机遇和挑战。

  什么是大数据,Master告诉我们不抓住大数据,我们人就要没命,不抓住大数据,国家就会失去一代未来。创建数据仓库,分析海量数据,建立相关模型,集思过去规律,展示未来趋势,数据化为知识,加强风险管理,这就是未来电厂要做的。信息和数据将是下一个时代最重要的自然资源。AlphaGo向全世界宣布了三件事,一是突破了博朗尼悖论,二是一场军事战争,三是10到15年智能将进入千家万户。AlphaGo是惊人的利器,它是我们电力工业的未来,它可以解决能源安全问题,电力安全问题,它有安全分析,我们认为不能解决的问题,它都能解决,即所谓能源安全之利器。

  沃森,看病的医生,来到中国天津、杭州,2小时看20个癌症病人,比四位专家开的药方准确。所以zgzy2016年10月9日号召全d要懂网、学网、用网。互联网本质是什么,“学你让我变的更坚强,学我让你变的更有效”,这是中科院副院长讲的。互联网大数据、云计算、人工智能是一场科技革命,同时也是一场社会革命,是一场认知革命。互联网时代是创新的热土,年轻人是创新的主角。美国教授他讲一个立方,我讲四个,他同意我的观点。能源革命必然带来四个立方,第一个立方:Z3,Zero Cubic,二氧化碳排放为0,固体排放为0 ,水废液排放为0,;第二个立方:U3,效率,有电能,热能,冷能,虚数都要用起来,才能提高综合效率;第三个立方:G3,Green,绿立方,要做到大生态系统是绿的,电厂生态系统是绿的,周围居民、所有职工生活是绿的;最后一个立方, W3,wining,对社会要赢,对企业要赢,对个人要赢。未来电厂要消灭三个单词:一是浪费,不存在浪费,共享经济,闲置就是浪费,使用而不占有。第二个,没有废物,电厂所有东西都没有废物,生态文明没有废物。第三个,没有坟墓,From cradle to cradle,从摇篮到摇篮,如果你老了还有坟墓,就不是生态文明。

  10年10次年会,这次年会是历史转折点,中国电力工业走向智能化电厂,数字化电厂历史元年。希望你们多做能源革命推动者,绿色发展践行者,生态红线守护者,无碳能源开发者,持续发展推动者,把我国能源革命进行到底。

  我们做这一切工作是为了什么?为了人,为了未来人类健康。十七大指出:健康是人全面发展的基础,健康是为人的第一权利,生存的第一条件,一切历史的第一前提,没有全民健康就没有全面小康。健康是发展的根本目的,也是全体人民的共同追求。建设幸福中国,建设美丽中国,建设健康中国,从呼吸开始。所以我们电厂改造是为了人民,为了人类。我们要做地球的好儿女,当合格的生态人,不忘初心,方得始终,不忘初心,继续前进,把能源革命进行到底,取得胜利。


徐锭明

  3月1日上午会议按“锅炉环保”和“汽机节能”分组交流。

锅炉环保会场:

  清华大学煤清洁燃烧国家工程中心总工程师卓建坤发表“炉内细颗粒生成与控制机理研究”演讲。讲解了细颗粒物形成机理、燃烧条件影响规律、煤质(矿物质)调配控制规律和SO3在尾部烟道内的转化机理。综合燃烧过程、矿物质元素形成与转化机制和多污染物控制机理,进一步提出了控制细颗粒生成和排放的混烧技术(如低阶煤的混烧技术)、SO3控制技术,以及在积灰结焦防控技术等。

  合肥皖化电机技术开发有限责任公司董事长姚崇全发表“超超临界炉水循环泵研发制造及检修服务”演讲。介绍了炉水泵的运行特点、结构特点、技术难点、国内炉水泵的现状、进口炉水泵存在的主要问题。详述皖化公司自主知识产权炉水泵的研发过程、创新性、进口炉水泵性能对比和技术服务。皖化公司为炉水泵国产化而努力:扩大产能、研发满足不同用户需求的产品、努力推进炉水泵的国产化。目前皖化公司积极参与大多数燃煤电厂所急需解决的宽负荷运行和低负荷脱硝问题,如河南龙泉金亨电厂的深度调峰改造项目已设计制造完成并投运,同时参与广东沙角C电厂、内蒙古包头电厂的低负荷脱硝项目。
  

卓建坤            姚崇全

  华能玉环电厂设备部高级工程师蒋金忠发表“超超临界大容量锅炉燃烧系统前端优化技术研究与应用”演讲。简述超超临界锅炉超低排放改造后运行现状,详细介绍一次风粉调平装置改造技术、前后墙二次风箱风道均流改造技术、磨煤机提高出力改造技术和前端优化技术综合改造效果。

  华电国际技术服务中心节能技术部锅炉主管王承亮发表“超超临界锅炉入炉煤掺配及混煤特性”演讲。介绍入炉煤高效和谐掺配建议。原煤掺配协同:煤种特性、掺配比例、掺配方式;制粉系统协同:出口温度、分离器挡板、煤粉细度、风粉浓度、风速、一次风率;配风系统协同:运行氧量、配风方式、周界风、辅助风SOFA风;热态气氛协同:动力场、气氛场、温度场、氧量场。同时注意防灭火、防结焦、防高温腐蚀、燃烧器烧损,高安全、低排放、高效率、低成本,有目的、有计划、有序,不盲目、不蛮干、不大意。
  

蒋金忠            王承亮

  江苏方天电力技术有限公司热动技术中心首席工程师徐洪发表“TP347H与TP347HFG管材氧化皮的生成与剥落”演讲。通过实践电厂运行案例介绍TP347H 与TP347HFG 管材氧化皮剥落问题的防治对策:1、细晶化处理;2、喷丸处理;3、采用本质安全的给水加氧处理方法;4、控制超温幅度和频率;5、控制减温水;6、控制负荷变化速率和温变速率;7、合理起、停炉;8、减少非计划停运;9、停机检测和处理。

  东方锅炉股份有限公司高级工程师黎懋亮发表“东锅高效和二次再热锅炉技术特点”演讲。结合高效超超临界锅炉运行情况介绍高效及二次再热技术发展,详细阐述了高效超超临界和二次再热锅炉技术特点。二次再热超超临界锅炉具有:汽温调节范围大、运行可靠性高、对炉膛燃烧无影响、无须增加厂用电、维护工作量小、控制逻辑简单等特点。介绍了神华万州、神皖安庆、国华寿光百万高效超超临界锅炉运行情况。
  

徐洪            黎懋亮

  大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司首席专家蒋寻寒发表“高效二次再热机组研究与开发”演讲。根据火电机组节能的需要介绍二次再热发电技术和电站节能设计的意义,详细介绍东营高效二次再热项目的节能设计技术。在强调充分利用环境条件,尽可能提高性价比的前提下,通过整体优化和创新设计,尤其是汽轮机冷端和锅炉余热利用两方面的创新设计,东营项目获得了突破性的设计能耗指标设计,供电煤耗将达到258 g/kWh。预计东营项目投产后,发电煤耗(70%~100%负荷)≤256 g/kWh的目标即可达到;至于发电效率≥50%,即发电煤耗低于246 g/kWh的目标,在本项目研究的基础上,考虑升高初参数(机侧)到33MPa/610℃/630℃/630℃/,或者,采用EC循环,两者任取其一,即可达到目的。这将是燃煤火力发电技术的一座新的里程碑。


蒋寻寒

汽机节能会场:

  国家电投科学技术研究院安全技术室高级主管王晨瑜发表“超超临界高效宽负荷率机组系统优化及负荷调节技术研究”演讲。介绍高效宽负荷率超超临界机组系统优化及负荷调节运行方式优化技术研究背景。详细介绍汽轮机本体设备优化方案,热力系统主要设备配置和定义,热力系统的优化研究和汽轮机一次调频方式探讨。

  上海发电设备成套设计研究院副所长杨宇发表“大型超超临界汽轮机转子热应力预估方法及应用”演讲。介绍了一种用于节流调节型汽轮机转子热应力预估方法,可根据预定的功率要求和运行方式,针对预估的关键参数等变化曲线计算出预估的热应力变化曲线,用以提示运行操作人员预知操作后果,提前改变运行参数,提高运行水平。为汽轮机高压转子的热应力优化控制和汽轮机变负荷运行的安全性提供了技术保障。
  

王晨瑜            杨宇

  华电国际技术服务中心节能技术部主管宗绪东发表“配汽机构对大容量汽轮机经济性影响分析及优化”演讲。从配汽机构部件和配汽方式两方面进行了研究,对喷嘴配汽和节流配汽的机组进行了分析,列举了造成配汽机构节流损失大的原因,制定了有针对性的解决方案。近年来火电利用小时数不断下降,负荷率较低,对于机组负荷运行平稳的区域(如河南区域)以及冬季以热定电的机组,应对高调门运行方式进行针对性的优化,在保证机组调频能力的前提下,尽量开大调速汽门。

  哈尔滨汽轮机厂有限责任公司研究院材料技术研究所副所长彭建强发表“630-650℃超超临界汽轮机高温转子材料研究”演讲。首先结合国内外煤电提供蒸汽参数的背景先介绍国内外高温转子锻件发展现状。然后详细介绍合金元素的作用,630-650℃高温转子锻件研发难点和我国630-650℃超超临界汽轮机高温转子锻件发展途径和方向。
  

宗绪东           彭建强

  天津国投津能发电有限公司运行部副主任王峰发表“百万机组水、热、电联产运行实践”演讲。结合国投北疆发电厂运行情况介绍百万机组水电热联产情况,分析水电热联产对百万机组安全性、经济性和调峰能力的影响。随着北疆电厂二期的投产,“水-电-热”联产的规模将进一步扩大,它将为国内百万机组的“热电联产”模式和“水-电-热”联产模式的运行实践提供进一步的指导意义。

  东方汽轮机有限公司产品开发处组长侯明军发表“汽轮机先进改造技术”演讲。介绍东汽改造技术发展历程和技术要求背景。从先进的通流改造技术、成熟的主机结构优化技术和热力系统改造优化技术详细介绍先进汽轮机改造技术。结合几个电厂的实际改造情况介绍亚临界、超临界和超超临界汽轮机改造,改造后收益明显。
  

王峰            侯明军

3月1日下午,综合会场:

  华能莱芜发电厂生产厂长柯波发表“华能莱芜发电有限公司2×1000MW上大压小工程二次再热应用技术”演讲。介绍了莱芜电厂的发展历程和二次再热机组设计、安装、调试、运营等方面的基本情况。从锅炉、汽轮机、环保设施等几个方面详细介绍了二次再热机组的技术特点、经济性、环保指标和投产后的运行情况。总结了投产以来运行维护、设备改进经验,提出了进一步挖掘节能潜力,降低能耗,完善一次调频和AGC功能,修订推广运行检修规程等一系列措施。  国家电投上海明华电力技术工程有限公司副总经理姚峻发表“适应燃煤机组调峰调频及环保达标控制技术”演讲。介绍了新形势下一次调频的特点及要求,提升燃煤机组一次调频性能的技术措施,大频差下燃煤机组一次调频新技术的尝试。一次调频要求响应速率快,燃煤机组一次调频本质上是利用蓄能技术。针对燃煤机组深度调峰调频的新形势,应研究合理利用蓄能的新技术,保证机组的安全性,兼顾机组的经济性,实现网源双赢。
  

柯波             姚峻

  山东大学能源与动力工程学院教授孙奉仲发表“华能莱芜超超临界二次再热百万机组锅炉排烟余热深度回收与高能级利用系统”演讲。在已经构建的锅炉烟气余热深度利用技术理论体系的指导下:开展以华能莱芜发电厂超超临界1000MW机组为依托工程的烟气余热深度利用技术示范;从理论体系上,进一步完善烟气余热资源化利用和烟气回热循环热力分析与评价理论体系;从示范技术上,获得具有自主知识产权的锅炉排烟低能级余热的转移与高能级利用的成套关键技术、设备和工艺;从行业技术进步上,将进一步提高火力发电循环的热效率,促进该行业技术的创新与发展,具有推广价值。

  中国电力报发电部主任冯义军发表年会记者观察和心得体会。

  非常高兴有这样一个机会学习超超临界发电技术,两天会议感触非常深。中国动力工程学会和中国电力科技网提供了一个非常好的平台,让我们了解超超临界发电技术的前世今生。原能源部部长黄毅成,总工秦中一,清华大学毛健雄教授,国家发改委原能源局局长徐锭明,对超超临界发电技术的关心和支持,让我们看到电力工业发展的美好图景。37位专家的演讲针对性强,且非常权威,让我们看到了实实在在的技术,还有前沿技术展望,可谓高端、大气、接地气。

  2006年华能玉环电厂百万机组的投运,标志我国技术的重大进步。发展进程中,外高桥第三发电厂的多项技术,让世界看到了中国的超超临界,也让中国的超超临界技术积累了宝贵经验并走向世界。国家能源局文件也对超超临界进行了总结,强调了火电机组结构持续优化,超临界、超超临界比例明显提高,单机30万千瓦级的比例上升到78.6%,60万达到了41%,可以看出整个超超临界的进程及整体概况。清华大学毛健雄教授提到煤电走过十几年辉煌之路,创造了不朽的业绩,对我国经济发展做出了巨大贡献,现在我国煤电超超临界机组无论是容量、参数、效率、煤耗,均达到了世界领先水平,成为世界上超超临界数量最多,蒸汽参数最高,供电煤耗最低的国家,超低排放也达到世界先进水平,国家也要发展超超临界的循环流化床技术。

  随着能源转型升级的快速推进,煤电行业发展面临很多问题,形式严峻,机遇和挑战并存。龙辉讲到,与早期设计的百万机组相比,最新设计的二次再热超超临界机组供电效率提高了3.59%,煤耗下降22.5克。魏毓璞主任也提到,随着技术日新月异,华电邹县在不同发展时期,不断转型升级。能源局文件也有这样的定性,装备技术创新取得新突破,燃煤发电技术不断创新,达到世界领先水平。百万千瓦级超超临界机组超低排放燃煤发电技术广泛应用,二次再热机组和世界首台60万千瓦级超临界循环流化床机组投入商业运行。

  结合两天的学习,从国产化、信息化、专业化三个角度谈一谈。

  首先是国产化。哈尔滨锅炉厂夏良伟,提出玉环电厂是引进吸收,安源电厂是自主设计,莱芜电厂是完全的自主设计,让我们看到了超超临界的自主化水平,国产化水平和创新能力。这其中包括设计国产化,工艺国产化、生产国产化和调试国产化。电力规划十三五要求电力发展加大攻关力度,强化自主创新,应用推广一批相对成熟的有市场需求的新技术,尽快实现产业化,集中攻关一批前景广阔但核心技术受限的关键技术,鼓励企业增加研发投入,积极参与创新。其中提到全面掌握拥有自主知识产权的超超临界设计制造技术,以高端材料为重点,加快攻关700℃超超临界发电技术,研究开展中间参数等级示范,实现发电效率突破50%,推进自主产权的60万机组。煤电节能减排升级改造行动计划2014-2020年里提到进一步提高电站辅机水平,推进关键部件的国产化。目前莱芜等很多电厂运行的最高进气温度达到620℃。国内外正在开展蒸汽温度超过700℃的研究,而对于630-650℃等级的超超临界机组,国内外研究相对较少。其中华能集团正在研究650℃,一些设备厂家,也在研究性能优异高参数发电设备用高温材料。哈尔滨汽轮机厂彭建强提到,进入二十一世纪,国内主机厂从国外进口发电技术,仅仅解决了叶片等小关键部件的国产化问题,对于高温转子的部件,国内主机厂和重机厂在联合开发,但进展缓慢,至今仍然以进口为主。能源技术创新十三五规划里强调,必须把自主创新摆在能源科技创新的核心位置。强化原始创新、集成创新和引进吸收再创新,以自主产权关键技术的重大突破引领能源产业加快发展。结合十三五期间我国能源行业的需要,大力推动能源技术革命,以绿色低碳为方向,着力推进重大技术研究和重大技术装备项目,作为实现技术国产化、知识产权自主化和市场竞争力的标杆,带动产业升级。合肥皖化电机技术开发公司对于炉水循环泵制造、检修国产化的追求,就像追求艺术品。一些辅助设备、材料、高端泵、阀门等,都没有实现国产化,这是在座各位需要思考的问题。

  第二个是信息化。国务院参事徐锭明,把信息和数据作为一种资源,为我们能源工作者、火电工作者带来了一场头脑风暴,尤其提到互联网时代给人类带来四个立方,非常有前瞻性。广东电科院所长陈世和,多次在全国专业的技术论坛和各大发电集团做智能电厂技术专题报告。中国电力报要开辟智能发电栏目,他牵头编写出版全国首部智能电厂技术发展纲要,适应工业4.0要求,满足用户需求,提出智能电厂的概念。智能电厂是数字化电厂的延伸与发展,是未来十年火电厂的发展方向。在电力发展十三五规划里,就明确提出发展智能发电技术。开展发电过程的智能化监测与控制技术研究与智能仪表研发,攻关高效燃煤发电技术,大型风电机组,重型燃气机组,核电机组等领域先进运行控制技术与实践应用。前不久刚发布的十三五信息化规划,要求加强电力等领域关键信息基础设施核心技术装备威胁感知和持续防御能力建设,将电力和信息化、互联网手段,大数据云数据渗透融合,推进互联网+智慧能源发展,探索建设多能源互补分布式协调,开放共享能源互联网,构建清洁低碳高效安全的现代能源体系,发挥信息化引领创新的先导作用,全面推动技术创新、产业创新,产品创新等,催生新技术,打造新业态。

  第三个方面是专业化。中国动力工程学会,中国电力科技网,连续10年举办专业性会议,对行业发展做出了巨大贡献。能源技术革命创新行动技术(2016-2030年),提到进一步提高常规煤电的参数等级,积极发展新型煤机发电技术,给下一步超超临界的发展提供一个政府性的定位、框架、纲要,全面提升煤电的能效水平。对将来新建的燃煤发电机组,包括已经纳入国家火电建设规划且具备变更机组选型条件的项目,原则上采用60万及以上的超超临界机组,提出煤耗要求;对30万千瓦级以上供热机组和循环流化床低热值煤发电机组,原则上采用超临界参数,提出煤耗要求。今后一个时期,新建机组的许可容量是有限的,因此毛健雄教授建议缓建常规设计的二次再热机组,把将来要建设的机组容量留给最先进的机组。在装机容量产能过剩和缓建煤电新机组新形势下,应该重视开发高温600℃等级的二次再热机组,尽早实现供电效率超过50%。对于一次再热和二次再热的比较,上海锅炉厂张建文做了具体分析。大唐蒋寻寒提到二次再热机组非常复杂,造价高,当前燃煤价格下,建设二次再热机组是发电企业承担了更多责任。科技部公布的相关技术专项里,对二次再热指标提出要求,这些要求大大优于莱芜项目设计指标,要达到以上指标,仅仅依靠升高参数远远不够,必须有重要的创新设计。对于超超临界煤电下一步发展方向,中国电力工程顾问集团龙辉提到以高效清洁低碳研究为主要方向,北方以亚临界参数为主,建议与其相对应的技术路线改造,南方以超临界、超超临界为主,以降低碳排放为目标。

  2017年是全国碳排放交易市场启动元年,国务院2016年10月27日发布了十三五控制温室气体排放方案,讲到对碳排放的要求。清华大学毛健雄教授认为,坪山二期高低位布置项目,是当前可以实现最低碳排放的煤电技术。到2050年燃煤火电厂走向二氧化碳近零排放的目标可以通过采用近期、中期和长期技术途径来实现。而在龙辉看来混合燃烧是很多国家完成二氧化碳减排最经济的措施。目前,国内正在发展600℃二次再热及更高参数机组的研究。
我们不光有当前的先进技术,还有未来的美好前景!
  

孙奉仲           冯义军

  铜山华润电力有限公司发电部汽机专工单龙辉发表“以绿色发展为目标的大型火电机组能效管理体系构建,铜山华润节能减排技术分享”演讲。介绍大型火电机组能效管理体系构建的背景,从建设的信息化和智能化,精益管理的对标管理和绩效考核介绍构建内涵和主要做法。构建效果:经营效益明显提升、塑造良好社会形象、生态效益凸显。

  山东电力建设第一工程公司王建勇发表“二次再热超超临界百万千瓦机组塔式锅炉施工难题”演讲。二次再热超超临界百万千瓦机组塔式锅炉主要特点:高、瘦、重、大、载荷集中、五新技术多、结构复杂。结合施工案例图片详解介绍了二次再热超超临界百万千瓦机组塔式锅炉施工的难度和技术点。
  

单龙辉           王建勇

  上海锅炉厂有限公司首席研究员张建文发表“上锅高效超超临界及二次再热锅炉先进技术特点”演讲。首先介绍上海锅炉厂有限公司二次再热及高效超超临界锅炉的发展历程和高效超超临界锅炉的技术先进性。结合上锅首台二次再热锅炉——国电泰州3#炉运行情况介绍上海锅炉厂有限公司二次再热锅炉的技术先进性。通过技术不断提升,持续完善二次再热锅炉设计、制造技术,为用户提供更加完美的产品。从锅炉本体出发,辐射整个锅炉岛,优化系统,为用户提供一体化的服务。


张建文

  闭幕式由中国动力工程学会常务副秘书长朱月祥主持。

  每场都安排代表提问、专家答疑,有些单位提前提交了疑点和难点,会上进行重点答疑解惑。
    




交流互动、技术答疑、心得体会

  3月2日,与会嘉宾百人参观华能莱芜电厂。莱芜电厂始建于1970年,位于山东省莱芜市南部吊鼓山下。三期工程安装两台1000MW超超临界二次中间再热燃煤发电机组,6号机组2015年12月24日投产,各项环保指标全面优于国家超低排放限值,为目前同类机组全球效率最高、能耗最低、指标最优、环保最好火电机组;2016年11月9日,7号机组顺利完成168小时满负荷运行,标志着华能集团首个百万千瓦级超超临界二次再热电厂全面建成投运,对提高我国高端大型燃煤机组装备设计制造和运行水平,实现火力发电重大技术进步,引领国际发电技术发展方向有着十分重要的意义。莱芜发电厂邵华标厂长及技术人员向参观嘉宾介绍了机组运行情况并引领大家参观二次再热机组。

参观合影

  2006年11月,我国首台百万千瓦级超超临界机组投运,随即“全国超超临界火电机组现场研讨会”暨第一届超超临界技术交流会2007年6月在山东召开,参观华电国际邹县发电厂,接下来的8年时间,中国动力工程学会联合中国电力科技网分别在大连、上海、温州、汕头、宁波、天津、上海、南京召开年会,参观了我国超超临界代表性机组:华能营口电厂、上海外高桥第三发电厂、华能玉环电厂、华能海门电厂、国华宁海电厂、天津北疆电厂、国电泰州发电厂。我国超超临界发电机组运行至今已有十个年头,机组数量、容量已居世界首位,技术积累和高端技术及设备制造都走在世界前列。年会持续交流超超临界发电技术,凝聚行业力量,对促进我国火力发电领域技术进步起到了重要作用。

  中国电力科技网对本次会议进行全程实况录像,赠送各发电集团、电网公司主管部门和相关电厂、科研单位;还将本次会议专家演讲PPT上传至中国电力科技论坛相关栏目和电力月刊,供广大超超临界科技工作者免费下载和在线浏览。将先进技术和经验保存、共享、传播,为我国电力发展贡献绵薄之力。

《中国电力报》新闻报道:

更加注重自主创新 更加智能优化控制 更加清洁低碳环保
超超临界发电技术进入新阶段
中国电力报 冯义军

   “当前,超超临界发电技术已经进入到更加注重自主创新、更加智能优化控制、更加清洁低碳环保的新阶段。”在近日由中国动力工程学会、华能山东发电有限公司、中国电力科技网联合举办的第十届超超临界机组技术交流年会上,中国动力工程学会常务副秘书长朱月祥表示。

  2006年11月,华能玉环电厂1号百万千瓦机组的投运,标志着我国百万千瓦超超临界工程设计、制造、建设技术的重大突破。十年来,燃煤发电技术不断创新,达到世界领先水平。百万千瓦级超超临界机组、超低排放燃煤发电技术广泛应用;60万千瓦级、百万千瓦级超超临界二次再热机组和世界首台60万千瓦级超临界循环流化床机组投入商业运行。与早期设计的百万千瓦超超临界机组相比,最新设计的百万千瓦二次再热超超临界机组供电效率提高3.59%,供电煤耗下降22.6克/千瓦时。
 
  “现在我国煤电超临界/超超临界机组无论容量、参数、效率、煤耗均达到世界领先水平,成为世界上具有超超临界机组数量最多、蒸汽参数最高和供电煤耗最低的国家,超低排放改造技术达到世界先进水平。循环流化床发电机组也向着超临界和超超临界参数发展。”中国电力科技网CEO魏毓璞向《中国电力报》记者表示。在他看来,随着能源转型升级的快速推进,煤电行业的发展现在面临着许多问题,形势严峻,机遇和挑战并存。

加大攻关力度 强化自主创新

  “超超临界发电技术的发展从采用引进技术设计到自主设计,再到完全自主设计,经历了设计国产化、工艺国产化、生产国产化、调试国产化的过程。”哈尔滨锅炉厂有限公司锅炉设计开发处副处长夏良伟在上述会议上表示。
    “加大攻关力度,强化自主创新”在《电力发展“十三五”规划(2016-2020年)》中也有重要章节。《电力发展“十三五”规划(2016-2020年)》强调,应用推广一批相对成熟、有市场需求的新技术,尽快实现产业化。试验示范一批有一定积累,但尚未实现规模化生产的适用技术,进一步验证技术路线和经济性。集中攻关一批前景广阔但核心技术受限的关键技术。鼓励企业增加研发投入,积极参与自主创新。

  “进入二十一世纪以后,国内主机厂虽然均从国外引进了先进的超临界、超超临界技术,但由于引进的技术源头较多,各主机厂及研究院所研究力量和资源比较分散等原因,对于超超临界汽轮机,仅解决了叶片、紧固件等小型关键部件的国产化问题。”哈尔滨汽轮机厂有限责任公司研究院材料技术研究所副所长彭建强在上述会议上谈道,“对于高温转子用高Cr转子锻件,虽然国内主机厂和重机厂在联合开发,但是进展缓慢,至今高参数超超临界汽轮机用高Cr转子仍以进口为主。”记者注意到,“进一步提高电站辅机制造水平,推进关键配套设备国产化”在《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》被列为重点内容。

  “目前,已经投入商业运行机组的最高进汽温度已经达到620摄氏度。国内外正在开展蒸汽温度达700摄氏度及以上等级的超超临界机组的研发工作。然而对于630-650摄氏度等级的超超临界机组,国内外研究的相对较少。这主要是因为没有合适的高温材料。”山特维克国际贸易(上海)有限公司煤电技术经理毕艳艳在接受记者采访时表示,高温材料是高参数机组的基础。只有具备高温性能优异的电站材料,才能制造出高参数的发电设备。
在“十三五”期间,对于超超临界发电技术的国产化问题,《电力发展“十三五”规划(2016-2020年)》明确强调,要全面掌握拥有自主知识产权的超超临界机组设计、制造技术;以高温材料为重点,加快攻关700摄氏度超超临界发电技术;研究开展中间参数等级示范,实现发电效率突破50%,推进自主产权的60万千瓦级超超临界CFB发电技术示范。

智能电厂技术是未来发展方向

  “智能电厂技术是未来十年火电厂发展方向。”全国电力行业热工自动化技术委员会秘书长陈世和在上述会议上讲道。

  据陈世和介绍,中国现代火电厂控制发展经历了以DCS系统应用(1985-2000)为特征的自动化、现场总线+SIS应用 (2000-2015)为特征的数字化到目前正在进行的CPS+智能控制推广(2015-)为特征的智能化三个阶段。

  记者注意到,《电力发展“十三五”规划(2016-2020年)》着重强调:“发展智能发电技术,开展发电过程智能化检测、控制技术研究与智能仪表控制系统装备研发,攻关高效燃煤发电机组、大型风力发电机组、重型燃气机组、核电机组等领域先进运行控制技术与示范应用。”目前火电厂运行面临的煤质多变、气候多变、负荷多变、煤价多变的“四变”,对超超临界发电机组的控制技术提出新的要求。陈世和认为,在这种情况下,机组的主要参数要能控制得更加准确、稳定,适应长期运行在中低负荷的情况,同时,更好地满足超低排放的要求,实现智能在线优化技术。

  陈世和多次在全国专业技术论坛和各大发电集团作“智能电厂技术”专题报告,并牵头编写出版全国首部《智能电厂技术发展纲要》。在陈世和及众多专家看来,智能电厂是指在广泛采用现代数字信息处理和通信技术基础上,集成智能的传感与执行、控制和管理等技术,达到更安全、高效、环保运行,与智能电网相互协调的发电厂。

  “推进‘互联网+智慧能源’发展。探索建设多能源互补、分布式协调、开放共享的能源互联网,构建清洁低碳、高效安全的现代能源体系。”前不久发布的《“十三五”国家信息化规划》也对智能发展有明确要求,其中尤其强调:“推动信息技术与制造、能源、材料、生物等技术融合渗透,催生新技术,打造新业态。”“智能电厂是数字化电厂的延伸与发展,它给我们呈现的格局是,横向打通不同专业、不同区域、不同时段的界限,纵向打通各层级设备界限、控制与管理的界限,能灵活、高效地满足用户的需求,达到技术与管理的完美融合。”本届会议主席、国务院参事室特约研究员、国家发展改革委原能源局局长徐锭明在会上表示。在徐锭明看来,构建现代能源体系,要格外重视运用互联网时代信息和数据这些重要的资源。

碳排放问题正式摆上议事日程

  《“十三五”控制温室气体排放工作方案》指出:到2020年,单位国内生产总值二氧化碳排放比2015年下降18%,碳排放总量得到有效控制。全国碳排放权交易市场启动运行;到2020年,能源消费总量控制在50亿吨标准煤以内。方案尤其提出大型发电集团单位供电二氧化碳排放控制在550克/千瓦时以内。

  “申能安徽平山二期扩建项目‘汽轮发电机组分轴高低位布置’设计,是当前可以实现的最低碳排放的煤电技术。”第十届超超临界机组技术交流年会会议主席、清华大学教授毛健雄在谈到煤电如何应对减排二氧化碳挑战之路时特别指出。

  据毛健雄教授介绍,作为国家电力示范工程的“汽轮发电机组分轴高低位布置二次再热”技术,是把尽可能提高蒸汽温度、二次再热技术、最大限度地减少热力学损失完整结合,从而在现有材料许可的条件下,可以达到低于美国煤电二氧化碳排放标准的技术。

  “混合燃烧在许多国家都是完成二氧化碳减排最经济的技术措施,益处包括利用本地资源发电、减少烟气处理量以及资源的高效利用,并且上述优势可以在非常低的技术风险下得以实现。”中国电力工程顾问集团有限公司副总工程师龙辉在谈及碳排放的问题时提出。

  龙辉在会上提出,我国南方大部分机组以超(超超)临界机组为主,可以进行以降低碳排放为目标,降低碳税为核心的技术改造,可组织大型燃煤锅炉混烧生物质进行碳减排示范。

  “混烧时生物质在大型煤粉炉(包括超超临界煤粉炉)中掺烧的比例可达10-20%。对循环流化床锅炉,生物质混烧的比例可在0-100%之间,更加灵活。”据毛健雄教授介绍,全世界现在共有150多套煤与生物质混烧发电的实例,其中100套在欧盟国家,他们具有最丰富的生物质混烧发电的经验,40多套在美国,其余在澳大利亚。

  记者注意到,“加快燃煤与生物质耦合发电关键技术研发与应用”也被《“十三五”电力规划》列为重要内容。同时规划还强调积极发展新型煤基发电技术,突破常规煤电效率瓶颈。

  “火电厂采用CCS应对二氧化碳减排现在还具有很大的不确定性。”魏毓璞能够认为。他建议,至2050年,燃煤火电厂走向二氧化碳接近零排放(超过90%的二氧化碳排放降低率)的目标可以通过采用近期、中期和长期的技术途径来实现,即尽可能提高效率,同时采用生物质混烧,直至将煤电的二氧化碳的减排率提到超过50%以上,在此基础上,在CCS技术达到可用时,实现煤电二氧化碳减排率超过90%的长期目标。

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