第二届超临界循环流化床锅炉技术研讨会

核心提示:中国电力科技网于2017年6月29日,在成都举办第二届超临界循环流化床锅炉技术研讨会,旨在围绕超临界循环流化床工程实践,以解决机组运


  2017年6月29日,中国电力科技网在成都举办“第二届超临界循环流化床锅炉技术研讨会”,旨在围绕超临界循环流化床工程实践,解决机组运行与控制实际问题,促进超临界循环流化床技术的成熟与提高。

  会议组织参观四川白马循环流化床示范电站有限责任公司。


会议现场

中国电力科技网副主任耿迪致辞:

尊敬的马怀新局长,各位专家、与会嘉宾:

  歌手赵雷一首《成都》让这里成为热聊话题,唤起本地人共鸣,也勾起我们对成都的期待和憧憬。很荣幸能在成都召开第二届会议。超临界大型循环流化床锅炉是将超临界和流化床技术相结合产生的新炉型。世界首台600MW和350MW超临界循环流化床锅炉机组先后投运,超临界参数成为循环流化床机组主流配置,大量350MW超临界机组筹建、在建、运行,对目前我国调整能源结构,实现能源发展与环境保护具有重要意义。我国更高参数和更高效率的循环流化床技术迎来了发展春天。审时度势,面向超临界CFB项目相关研究、工程技术、生产准备和运行者,中国电力科技网在此召开本届研讨会,邀请我国循环流化床发电领域17位顶尖专家演讲。学堂争鸣,答疑释惑,各显神通!

  会议重点关注:节能减排新技术应用;锅炉均匀性燃烧、燃料制备系统,降低厂用电分析、脱硫脱硝经济性等最新成果;第三代超临界CFB锅炉技术;各大锅炉厂超临界及超超临界技术路线;超超临界循环流化床锅炉关键技术分析;展望CFB技术发展前景。

  我国七个超大城市中,在北京,时间就是机遇;在上海,时间就是时尚;在广州,时间就是金钱;而到了成都,时间就是生活,这里的生活潇洒没有压力感。逛逛夜市,坐坐茶馆,远在百里之外的蒙顶山上还有茶祖吴理真种下的七颗起源茶树。

  希望各位沉心静气,摒弃浮躁,专心研讨,不虚此行!

  再次对各位的到来表示衷心感谢!


耿迪

  国家发改委自主研发超临界600MW CFB锅炉专家组组长马怀新发表“自主研发超临界600MW CFB锅炉的启示”演讲。CFB脱硫技术在中国的产生和发展是多年实践,数次比对优选出来的,是历史的正确选择。考虑到制造、运行技术、地域优势,决定继续依托白马300MW CFB示范电站,启动世界首台超临界600MW CFB示范项目。该项目启动是一个引进消化、吸收提高循序渐进的过程,是超临界600MW CFB锅炉成功研发的坚实基础,由“政府主导、专家把关”,把研发风险降到最低,而且充分验证决策正确性,事半功倍。在进行600MW CFB锅炉研究的同时,把配套辅机及耐火耐磨材料研发放在同等位置,与主机同步进行。这一正确决定实现了600MW CFB锅炉配套设备试运未发生任何因为辅机影响的安全问题,是特别值得提及的重要经验。如果能实现炉内深度脱硫、脱硝,国家将少花大量资金而取得同样减排效果,是应该大力支持和倡导的技术路线。



马怀新


  江苏华美热电有限公司副总经理孟庆杭发表“超临界循环流化床锅炉节能减排技术应用”演讲。详述联合脱硫技术应用、低氮燃烧技术应用及临机加热技术应用。联合脱硫方案运行原则:(1)综合考虑喷钙对锅炉效率影响,根据入炉煤硫份含量,结合负荷情况,控制入炉钙硫摩尔比1.2以下,尽量贴近低值运行;(2)根据烟气中SO2与NOx之间相互耦合影响关系,喷钙量以不投脱硝系统情况下,NOx控制在50mg/Nm3以内为准;(3)控制锅炉出口原烟气SO2折算值600~900mg/Nm3之间,降低炉后脱硫份额。低氮燃烧技术核心:利用流化床低温燃烧特性,使运行工况接近试验状态。临机加热技术优点:锅炉点火启动时,临机加热投入进行热态清洗的同时利用给水加热锅炉,提高炉膛整体温度;油枪容易点火,燃烧更充分,缩短投油时间,节省点火用油。节能减排是系统工程,投产后运行方式的调整,局部改造等,是节能降耗的有效途径,但建设期的方案设计和系统优化,能达到事半功倍的效果。只有设计优化和运行优化统筹考虑,后期运行才能达到理想效果。

  哈尔滨北方通用机电设备工程有限公司副总工程师马君发表“中心给料机在原煤仓中的应用”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,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,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。截至目前,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。

  


孟庆杭                         马君


  四川白马循环流化床示范电站有限公司副总经理张文清发表“白马600MW CFB机组节能升级改造及运行优化”演讲。白马600MW超临界CFB机组示范工程是根据国家“十二五”规划纲要要求,为进一步推动我国洁净煤技术发展,提高低热值煤利用水平和利用效率,增强我国自主创新能力而确定建设的国家级示范工程。结合实际运行情况分析,对风机进行改造,根据现有高压流化风机进行性能测试,再结合实际参数选择更加高效的多级离心风机进行改造,预期高压流化风机改造降低厂用电率0.105%。经实地调研,采用柔性接触式密封的回转式空预器漏风率能够小于6%,同时预期降低厂用电率0.217%。

  上海锅炉厂有限公司技术部性能工程师洪勇发表“上海超临界CFB锅炉技术特点及运行情况介绍”演讲。分别从蒸发系统、高温受热面、布风系统、给料系统、点火系统、防磨系统、外循环系统方面阐述上锅开发具有自主知识产权的CFB锅炉技术特点,介绍350~660MW超临界、200~300MW亚临界、135~200MW等级CFB技术。上锅以最优的设计和制造技术,为用户提供系统成熟、性能指标先进、运行安全可靠的超临界CFB锅炉。

  


张文清                         洪勇


  神华集团循环流化床技术研发中心技术研发部副主任辛胜伟发表“350MW超临界循环流化床锅炉脱硫脱硝经济性研究”演讲。通过床温设计、运行氧量和炉内Ca/S调整,控制运行床温不高于880℃、运行氧量2.5%~3%、炉内最佳Ca/S为1.3~2范围内,为炉内高效脱硫与低氮燃烧提供保障,同时保证锅炉燃烧效率和脱硫脱硝系统的运行经济性。炉内炉外脱硫脱硝系统的最佳经济运行工况需通过试验得出,在保证SO2和NOX达到超低排放前提下,炉内脱硫效率为70%~80%区间内,脱硫脱硝经济性最佳。选取烟气循环流化床法脱硫工艺的新建机组,需设置预电除尘器,实施超低排放改造的CFB机组,若选取烟气循环流化床法脱硫工艺,应对现有除尘器利旧。

  重庆大学动力工程学院锅炉燃烧研究室主任卢啸风发表“大型循环流化床锅炉燃烧均匀性研究”演讲。随着锅炉节能减排指标要求不断提高,锅炉燃烧均匀性要求也相应提高,要求更均匀的炉膛温度,更适宜的温度范围。大型循环流化床锅炉实际上存在诸多不均匀因素,并针对给煤、送风系统、返料、排渣不均匀,受热面布置不均匀,炉膛截面尺寸增大引起的气固流动不均匀和市场变化引起的煤质波动这些问题进行深入分析,提出解决方案。


辛胜伟                         卢啸风


  山西格盟国际能源有限公司首席工程师张培华发表“超临界循环流化床锅炉燃料制备系统的实践与探讨”演讲。强调循环流化床锅炉向超临界技术等级发展是必然选择。堆配煤、皮带配煤、筒仓配煤三种方式是燃料系统混配基本方法,混配系统需追求精确性、均质性、实时性、确保入炉煤质符合锅炉设计要求,可及时相应负荷变化。燃料系统优化应遵循可采购到、单位燃料热值成本低、满足锅炉对燃料要求的几项原则。电厂配煤方式由粗放式渐进向精细化配煤,这是保障入炉煤质精确调节和锅炉安全运行的必要环节,在线监测手段是电厂配煤实时性的保证。

  哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计处性能副主任王君峰发表“哈锅660MW高效超超临界CFB锅炉技术”演讲。通过低再外置床+中过外置床方案、高再外置床+中过外置床方案、中过外置床+双烟道挡板调温三种方案,说明再热汽温调节方式的选择。技术路线采用单炉膛单布风板结构,4个中过外置床以及再热汽温通过双烟道挡板调节,并以列表形式展示锅炉主要参数。从整体布置、汽水系统、烟风系统几方面阐述设计方案。指出水动力设计、外置床设计、大截面炉膛设计、旋风分离器设计、给煤和排渣设计、降低污染物排放措施、保证锅炉效率措施、启动点火方式、空气预热器关键点,逐一分析原因,给出解决措施。

  


张培华                         王君峰


  河北华林机械设备有限公司总经理黄玉仁发表“节能低氮型零热阻整体梯形翅片管新技术应用介绍”演讲。例举零热阻整体梯形螺旋翅片管在超低排放中技术优势和成功案例,及在电厂系统节能减排中的应用实践,通过案例,进一步分析节能减排的经济效益和社会效益。

  山西格盟国际能源有限公司首席工程师蔡新春发表“降低350MW循环流化床锅炉厂用电分析”演讲。详述影响CFB锅炉风机电耗的关键因素:空气预热器形式,二次风出口距布风板距离,风机运行台数,布风板面积,高压流化风机运行台数及母管压力,分离器阻力。对以上问题进行细致对比及分析,得出结论:点火迅速,油滴雾化好,火焰金黄明亮,燃烧干净、完全;床温、汽温、汽压可按升温曲线平稳上升;火焰刚性好,温度分布均匀,点火一次风量使用较改造前下降约5万Nm³/h,减少风机启动电耗;炉膛上部物料浓度及温度下降,减少启动初期较易发生的屏式受热面超温现象;较以往历次启动相比,每次启动燃油节约17t左右;点火风室容易控制在900℃以内,确保安全;改造达到预期目标。

  


黄玉仁                         蔡新春


  清华大学热能工程系博士、副研究员张缦发表“超(超)临界循环流化床锅炉研发进展”演讲。超临界循环流化床燃烧发电在我国具有重要意义,在没有先例条件下,经过独立开发,系统解决了从300MW亚临界自然循环突破到600MW超临界强制流动带来巨大理论及工程挑战,建立超临界循环流化床锅炉整套设计理论和关键技术体系。率先研制出世界上最大的600MW超临界循环流化床锅炉,创建锅炉控制、安装、运行技术体系,完成世界首台600MW超临界循环流化床锅炉工程示范,性能指标全面优于国外同期开发的超临界循环流化床锅炉,提高我国CFB国际竞争力。超临界CFB国际市场占有率超过95%,目前正在开展的660MW超超临界循环流化床研发进展顺利,将巩固我国在此领域的领先地位。

  中国科学院工程热物理研究所研究员那永洁发表“超临界环形炉膛循环流化床锅炉技术研究进展”演讲。环形炉膛内沿炉膛断面径向没有环流,气固流动形态与单炉膛类似。结合冷态试验与数值计算分析,获得超临界优势环形炉膛各循环回路间物料质量偏差不超过8%,不但满足超临界直流炉要求,而且使超临界循环流化床锅炉内气固流场均匀性更好。形成600MW等级超临界与超超临界循环流化床锅炉环形炉膛技术方案。超临界环形炉膛循环流化床锅炉是循环流化床锅炉大型化与高参数化发展的重要途径,环形炉膛在600MW等级及以上超临界/超超临界循环流化床锅炉,以及褐煤等劣质燃料上具有显著技术优势。
  


张缦                         那永洁


  合肥德博生物能源科技有限公司总裁张守军发表“生物质高值化气化耦合燃煤机组发电技术”演讲。从理论分析和工程实践来看,生物质气化耦合燃煤机组发电技术能实现高效发电,最成熟稳定且易于操作,代表耦合发电产业趋势,其特点:1.生物质气化耦合发电效率35~40%>生物质直燃发电22~32%;2.生物质气化发电部分与电网单独结算,享受生物质电价补贴;根据电价不同,灵活调整气化产品比例,保障项目高收益;3.生物质灰分进电站锅炉前被收集,避免对电站锅炉受热面腐蚀;4.高温燃气输送和燃烧过程无焦油析出;5.生物质气化耦合发电充分利用燃煤机组的烟气超低排放处理装置,清洁发电;6.电力行业已纳入碳减排交易市场,每增加1MW生物质耦合发电装机,减排二氧化碳0.826t/h。

  中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司循环流化床技术部副所长刘冠杰发表“循环流化床低氮改造技术及应用”演讲。循环流化床锅炉技术具有燃料适应性广、负荷调节比宽;添加石灰石可以炉内脱硫;低温燃烧+分级燃烧低NOx排放;灰渣综合易于利用;大型化、超临界参数方向发展迅速等特点。低氮燃烧受到氧量、一二次风配比、上下二次风配比、炉内脱硫石灰石添加量和床温的影响,基于低氮燃烧的运行优化调整包括:优化锅炉燃烧状态,提高锅炉运行安全性与经济性;调整锅炉运行参数至最佳范围;降低锅炉飞灰及底渣含碳量;降低NOx污染物排放水平。关键技术有:风帽及布风均匀性改造、二次风口改造、分离器提效改造、返料器回路改造、锅炉增容改造等。

  


张守军                         刘冠杰


  东方锅炉(集团)股份有限公司技术中心产品开发一部副部长巩李明发表“东锅第三代超临界CFB锅炉技术”演讲。CFB锅炉宽负荷超低排放一体化技术,实现从最低稳燃负荷到100%BMCR负荷的宽负荷范围内NOx超低排放。中低硫煤方案:炉内低氮燃烧+炉内脱硫+高效SNCR+SCR(预留)+半干法脱硫+高效布袋/电袋除尘器;高硫煤方案:炉内低氮燃烧+炉内脱硫+高效SNCR+SCR(预留)+FGC(可选)+除尘器+湿法脱硫+WESP(预留)/一体化除尘+FGR(可选)。超低热值600MW褐煤CFB锅炉无外置式换热器,炉膛内同时布置末级屏式过热器和末级屏式再热器,控制两者总吸热份额,保证水冷壁吸热份额和炉膛温度。

  四川省电力工业调整试验所副总工程师王大军发表“循环流化床锅炉的发展”演讲。对循环流化床现状、新技术及未来做细致讲解和展望。灰库与电除尘合并的联合设计新技术诞生,在山西河坡电厂首次成功应用,代表最新的技术;流化床锅炉采用半干法脱硫技术,实现超低排放,在山西国金、国峰、河曲等项目成功应用;新型原煤破碎机系统在毕节电厂成功应用。未来发展技术:流化床锅炉飞灰与大渣改性技术开发;流化床锅炉飞灰与大渣中脱硫剂提取技术开发;大渣热量的深度利用,可以考虑设计独立系统,将冷渣器的热量,回送一、二次风系统;替代暖风器,可以降低冷却水热量对汽机回热系统的影响,对燃用高挥发份煤,其热量回送风系统存在自燃;采用低温发电技术;落煤管气垫防堵技术;石灰石粉粒径与分离器特性精确匹配研究,以及其他更多新技术。

  


巩李明                         王大军
 

  会议安排专家对话、深度交流、答疑互动环节。专家和与会嘉宾通过对话形式,共同探讨热点、难点、焦点,并根据与会嘉宾关心问题,结合演讲内容和研究成果,从各角度展开交流。各位专家纷纷表达见解,与会嘉宾受益匪浅。

  会后参观四川白马循环流化床示范电站有限责任公司。


现场答疑
  

现场参观




合影留念


  超临界大型循环流化床锅炉是将超临界技术和循环流化床技术相结合产生的一种新炉型,兼备CFB燃烧技术、SC蒸汽循环优点,具有热效率高、煤耗低、污染物排放低等特点。随着设计经验积累、制造水平提高、运行技术成熟,循环流化床发电技术已由早期单纯追求可靠性,转向同时追求经济性和环保性指标。

  世界首台600MW和350MW超临界循环流化床锅炉机组先后投运,超临界参数成为循环流化床机组主流配置,大量350MW超临界机组筹建、在建、运行,我国更高参数和更高效率循环流化床技术迎来发展春天。国外相关研发单位对超临界循环流化床研究成果严格保密,关键技术获取只能自主研发。
 
  中国电力科技网有着悠久的流化床技术交流传统,亦将持续交流超临界流化床设计、运行、建造、检修、维护技术和经验,推动我国超临界、超超临界流化床技术进步。

  中国电力科技网对本次会议进行全程实况录像,供各发电集团、电网公司主管部门和相关电厂、科研单位交流学习;还将本次会议专家演讲PPT上传至中国电力科技网相关栏目和电力月刊,供广大电力科技工作者在线浏览、免费共享,传播先进技术和经验,为我国流化床锅炉技术发展贡献绵薄之力。
 
中国电力科技网:www.eptchina.com;
联系人:周丽15010503361;耿迪18910897399。

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