第三届煤电超低排放和节能改造技术交流研讨会

核心提示:中国电力科技网2020年9月10日在江苏南通召开第三届研讨会。研学巨匠、技术翘楚、应用精英、产业领袖激情碰撞思想,引领创新理念,分享真知洞见,促进煤炭清洁高效利用,推进我国电力行


  为总结交流推广新技术成果,提高煤电先进超低排放、节能技术和装备研用力度,提升设备稳定、可靠、经济性,减少环境污染影响,降低企业经营成本,中国电力科技网2020年9月10日在江苏南通召开第三届研讨会,参观金通灵科技集团股份有限公司。研学巨匠、技术翘楚、应用精英、产业领袖激情碰撞思想,引领创新理念,分享真知洞见,促进煤炭清洁高效利用,推进我国电力行业高质量发展。
 
周丽处长代表中国电力科技网主任魏毓璞宣读主办单位主题辞。

千年古镇太平神韵,纵横汗青百代风华。
数载征程攻坚克难,节能减排彪炳千秋。

尊敬的各位专家、与会嘉宾:

  我国燃煤电厂超低排放改造5个春秋——2015年3月,十二届全国人大三次会议《政府工作报告》明确要求改造;12月,国务院常务会议决定2020年之前对燃煤电厂全面实施超低排放和节能改造。时至今日,我国已建成世界上规模最大的清洁高效煤电系统,煤电超低排放机组超过8亿千瓦,排放标准世界领先!

  五年,披荆斩棘;五年,成绩斐然;五年,砥砺磨韧;五年,新程再启!超低排放和节能改造将迎来“升级版”。适逢其时,以“超低排放,绿色清洁,节能降耗,经济高效”为主题的“第三届煤电超低排放和节能改造技术交流研讨会”,今日在这座新晋高铁城市南通开幕!

  2016年启,中国电力科技网曾召开两届超低排放和节能改造研讨会,及四届相关专题技术交流会。跟踪前沿科技,紧扣时代脉搏,正如参会代表所言:“中国电力科技网是技术咨询中心、信息传递中心、疑难解决中心、安全生产和节能减排的中心”。

  本届研讨会将进行全程实况录像,标清视频上传因特网,全世界共享!

  1998年国务院撤销电力工业部,音像出版社随之消失,从此难见电力专业音像制品,中国电力科技网近年来制作完成123套视频,大大满足广大电力工作者求知需求,被称为再生的“中国电力音像出版社”。这种高效率的“充电”模式被广大科技工作者亲切地称为中国电力行业的“百家讲坛”。

碰撞思想、分享洞见、教学互长,相得益彰;
头脑风暴,蝴蝶效应,超低排放,影响深远!



周丽

  国电科学技术研究院有限公司副总经理、环境保护研究院有限公司董事长、研究员级高级工程师朱法华:“电力行业大气污染控制现状及展望”。无论是标准限值还是实际运行情况下,清洁煤电污染物排放均明显低于燃气电厂,在环保方面并无劣势,燃煤发电更加清洁;煤炭运输过程中煤尘对大气的污染、煤炭燃烧后产生的液、固体废弃物均利用有效技术和方法得到较好的控制和处理,对环境影响较小。从电力行业发展及环境压力、污染控制标准与技术发展、以及超低排放环境效益及展望阐述,得出结论:政策及需求推动技术进步,电力发展经过4个阶段,装机容量突破20亿千瓦,煤电是基石,但发展面临3大环境约束。污染控制标准经历3个时代7个阶段,治理技术与标准已形成体系,引领全球,即将步入后超低时代。中国建成世界上最大的清洁煤电供应体系,实现燃煤电厂与燃气电厂同等清洁,但仍面临一些生态环境及气候变化压力,需要资源化治理及低碳技术的重大突破。

  中国环境科学研究院大气环境研究所副研究员王洪昌:“超低排放电厂非常规污染物监测技术”。分别讲述氨逃逸的监测技术方法与相关标准、大气汞监测技术方法与相关标准、SO3的主要监测技术方法:控制冷凝法、螺旋管法、异丙醇法、Pentol SO3monitor、盐吸收法、棉塞法、光学法)及仪器设备、CPM检测技术方法、非常规污染现场案例、监测技术发展趋势:测量方便、高分辨率、适用性好。

   

朱法华                              王洪昌

  福伊特驱动工业事业部亚太区高级副总裁兼首席营销官杨鸿立:“福伊特驱动-助力中国电力行业节能改造”。从电力、油气、化工及石化、风力发电、矿业、重工业出发,介绍福伊特驱动工业技术。

  福伊特驱动技术系统有限公司中国区销售经理孙迎庆:“机电一体化行星调速VECO-DRIVE——电厂主给水泵”。机电一体化核心优势——更节能、更可靠:传动效率平均提升2%,能耗比原装进口高压变频VFD下降30%;机械部分为核心,电气部分更成熟可靠,故障模式安全运行。机电一体化行星调速——可靠、高效、长寿:最高传动效率97%以上;设备主体大修间隔8年。设计寿命30年;双低压变频电机安全设计,单侧故障可维持高负荷长时间运行,杜绝非停。

  

杨鸿立                              孙迎庆

  华电电力科学研究院有限公司副总工程师兼锅炉及环化技术部主任,教授级高级工程师朱跃:“火电厂厂界环保岛节能降耗关键技术解析”。提出煤电超低排放节能降耗现状,节能需求突出,水务管理粗放,优化用水迫切等问题,根据具体问题提供厂界环保岛综合管控技术、燃烧侧节能降耗技术分析。一个中心:入炉燃烧煤;两个关键点:运行氧量、煤粉细度;三个重要参数:空预器出口一次风压、二次风压、空预器进口烟温;四个支撑理念:回归锅炉设计参数、持续改进、低负荷提效、燃烧数字化。说明烟气侧节能降耗技术和废水侧综合治理技术,探索火电厂智慧升级:大数据、人工智能等高新技术与电力环保行业的深度融合,已成为必然趋势。

  华中科技大学煤燃烧国家重点实验室副主任、教授向军:“锅炉智能燃烧技术”。分析锅炉低氮燃烧带来主要问题,并给出锅炉智能燃烧解决方案,同时介绍锅炉智能燃烧工程实践。

  

朱跃                                  向军


  上海发电设备成套设计研究院有限责任公司清洁高效火电技术中心技术研发与服务事业部副总经理陶丽:“燃煤机组锅炉深度调峰关键技术研究及应用”。采用一机一策改造技术,对燃煤热电机组最小技术出力达到40%额定容量、纯凝机组最小技术出力达到30%额定容量及部分设备改造后,最小技术出力达到20%额定容量,技术上可实现。电厂改造效益最大化,方案制定需根据要求综合考虑快速启停、快速爬坡、燃料灵活性、供能灵活性等各种技术措施。结合国内机组现状,基于技术和经济性平衡,建议不同参数容量机组区别化对待:超(超)临界机组基本负荷运行;亚临界机组灵活性运行;300MW以下亚临界机组启停运行。

  浙江浙能技术研究院有限公司环境与化学技术所博士徐浩然:“脱气膜装置在供热机组凝补水系统的应用研究”。脱气膜具有传统物理除氧、热力除氧、真空除氧、化学加药处理锅炉补给水不能提供的优点,装置结构紧凑、分离效果好、高效、能在线带压运行、无需加药、不用调整pH值、操作简单,不会出现化学加药造成的锅炉排污率增加,对溶解氧的去除效果显著,对无机碳去除有一定效果。脱气膜装置对炉内各水汽品质均有不同程度改善,运行提高凝汽器真空度,尤其装置100%出力对凝汽器真空度提高更显效果。

  


陶丽                                  徐浩然

  哈尔滨工业大学燃烧工程研究所所长/燃煤污染物减排国家工程实验室主任、教授孙绍增:“低氮燃烧系统对锅炉运行安全性的影响及解决方案”。空气分级低氮改造后,燃烧过程中缺少对水冷壁必要保护,高浓度煤粉气流贴近壁面流动,造成水冷壁高温腐蚀。立体分级低氮燃烧技术-四角切圆锅炉,形成立体“风包粉”燃烧,在垂直空气分级燃烧基础上提高燃烧效率,进一步降低NOx排放,避免炉膛受热面结渣和高温腐蚀问题。多级配风径向浓淡旋流燃烧技术:防结焦和防高温腐蚀,煤调风器叶种适应性强。“W”型火焰锅炉多次引射分级燃烧技术:由高速的内、外二次风和下倾三次风依次引射风速较小的一次风下行,从而获得较大煤粉气流下射速度,同时还实现了随燃烧进行逐渐供风,保证煤粉燃尽和稳燃;将乏气布置在一次风与前、后墙之间,实现了浓淡燃烧;内、外二次风,三次风和燃尽风逐级给入,实现了多次分级燃烧,可保证低NOx排放。

  金通灵科技集团股份有限公司压缩机设计研究所所长曹小建:“集中能源站系统集成项目”。集中能源站系统建设是该公司为电力行业量身定做的节能降耗增效的方案,系统集成了高压空气站—汽拖空压机供高压空气机组,冷源站—汽拖制冷压缩机供冷机组、冰蓄冷系统等,应用前景广阔。集成优势:梯级利用,保证热电厂更经济高效运行;效率高,减少热能机械能损耗;实现传统能源与新能源结合。相对于分散型能源站,总投资少,后期运营维护低,建设方与客户实现双赢;大机组,低运营,集中智慧能源站采用大机组,布置紧凑、占地小,设备数量少,后期运营费用低;提升园区竞争力及效能,使园区用户平均工业GDP耗能大幅下降,同时减少了园区新进企业单位的投资,成为园区招商引资优势之一;综合效率高,大机组高效率,综合效益较分散型能源站拥有明显优势。
  

孙绍增                            曹小建

【参观】10日下午,与会嘉宾参观了金通灵科技集团股份有限公司,直观、深刻了解了公司产品及加工装备情况,对国内制造业的高水平充满信心。金通灵科技集团股份有限公司精心规划参观路线,组织专人引导讲解,对参观者所提问题一一解答。

  
  

技术参观

  国电投上海明华电力科技有限公司化学环保部副经理、教授级高级工程师陶雷行:“超低排放下脱硝系统的优化”。针对超低排放后SCR脱硝运行存在问题,提出改善对策:1.安装运行优化系统,解决喷氨滞后导致NOx排放浓度波动幅度偏高问题,实现适当放宽目标值的条件下排放浓度不超标;2.脱硝反应器速度场、飞灰浓度场优化。通过数模计算——实物空间验证——调整数模,提高数模仿真效果,优化脱硝反应器流场;3.在脱硝反应器下安装全截面取样网格,通过阀门切换实现各采样点NOx、NH3的监测;4.为控制氨逃逸浓度,适当降低脱硝效率是必要的。

  武汉大学动力与机械学院博士后、高级工程师杨雪龙:“基于离心脉冲射流真空技术的热电厂凝汽器真空系统节能改造”。离心射流真空技术优势:高可靠性、高气蚀性能、高效率、高真空、高环境适应性、低噪声、易维护。改造原则:以离心射流真空泵为主体配有启动抽汽器,或者配合水环泵。离心射流真空系统的特点: 节约厂用电,真空度高,工作水温影响小,噪声小,系统适用范围广,维护方便,操作简单。改造方案:1.当电厂循环水供水方式为一次循环时,离心射流真空泵供水方式可以选择开式系统;2.当电厂的循环水是采用二次循环的供水方式,离心射流真空泵入口可以制一个水池,离心射流真空泵能够自吸水循环;3.将WSA170-50泵和汽水分离器配合,循环使用汽水分离器中的水,并在分离器中加装换热器使水温在一定范围。泵内使用凝结水,冷却水用循环水或者海水。使用启动射汽抽气器和一台离心射流真空泵对凝汽器抽真空,达到30 kPa时启动射汽抽气器退出运行。

  

陶雷行                           杨雪龙

  南通天生港发电有限公司检修部副主任狄锦:“烟气余热利用装置泄漏预防及处理”。燃煤机组锅炉利用在空预器出口烟道内布置低温省煤器,吸收高品质烟气热量,提升主凝结水温度,减少低加抽汽,增加汽轮机做功功率,提高机组热效率,减少煤耗,达到节能目的。磨损主要由于烟气流速不均匀引起,通过流场、烟道设计优化、防磨假管等可有效延长使用寿命。腐蚀主要由于泄漏后灰水混合物引起,需及时发现泄漏点进行处理,建议提高底部管屏材质,采用2205不锈钢。应避免在烟道留有安装焊缝,制造焊缝进行100%检测。泄漏检查需结合湿度仪、检漏仪以及人工监测孔、取灰孔等设施综合判断,确保早发现早隔离,避免泄漏扩大。

  中南电力设计院发电工程公司热机室博士张春琳:“脱硫废水进空冷塔内蒸发减量工艺及关键设备研发”。在国内外首次提出间接空冷塔内增设机力通风蒸发塔实现脱硫废水高效蒸发的工艺方案,具有初投资低、运行费用低、节能、高效、废热利用的诸多优点。首次完成机力通风蒸发塔产品研发,蒸发效果好、收水率高、排风优良,适合于间接空冷塔内应用。并从技术先进性、优良经济性、核心技术、工程易实施、市场易推广等方面详细阐述。

  

狄锦                               张春琳

  广东大唐国际潮州发电有限责任公司副总工程师兼设备部主任田旺:“广东大唐国际潮州发电有限责任公司节能减排情况交流”。脱硫装置在原有基础上提高浆液池高度,从三层喷淋增加至五层,并安装专利技术的高效湍流装置,使得二氧化硫排放降低至35mg/m3以下。脱硝装置增加一层板式催化剂,氮氧化物排放降低至50mg/m3以下;电除尘装置采用高频电源和导电虑槽技术,协同脱硫装置一体化除尘,烟尘排放降低至10mg/m3以下。改造项目将原来的罗茨风机更换为高速离心风机,由电机与增速箱低速轴直联,增速箱通过齿轮副,将转速由2980 r/min提高到 12100r/min,带动叶轮高速旋转作功。试运后氧化风机噪声水平大大下降,基本达到职业卫生的限值。

  上海电力大学能源与机械工程学院副教授何平:“燃煤电厂飞灰脱汞技术新进展”。详述飞灰脱汞技术:施加不同温度,逐步分解碳,测量飞灰中汞含量。分解碳与汞含量的减少关系,分析飞灰中不同类型的碳与汞之间的作用规律。外加磁场飞灰脱汞技术:高价金属离子氧化Hg0,转变为低价金属离子;晶格氧在汞脱除中有重要作用。针对燃煤电厂飞灰,获取颗粒尺度与质量分布、LOI含量、表面形貌、元素分布和晶体结构的关系;获取飞灰中汞含量与温度之间的关系;构建飞灰中汞含量与飞灰成分的数学模型,为更为准确的分析飞灰特性提供依据。采用量子化学方法,构建碳表面,SO3与汞吸附的分子模型,揭示汞吸附的性能与特点,得到汞在吸附剂表面的作用机理,深化汞吸附理论,对吸附剂的开发和利用具有重要指导作用。在有无外加磁场的情况下,比较飞灰捕获汞的效率。对飞灰进行脱碳处理后,揭示捕获汞的主要原因,进而探究在磁场条件下,金属氧化物对汞的去除机理,优化飞灰除汞的机理,对吸附剂的开发提供新思路。
  

田旺                                何平

  华能德州电厂检修部灰水队专工孟晓强:“华能德州电厂超低排放环保设施运行优化技术应用”。对低低温省煤器彻底改造,拆除目前低省换热器及壳体,对低低温省煤器本体、烟道流场、输灰系统进行重新设计、制造、安装调试整体改造。通过SCR烟气流场试验及数值仿真计算,对脱硝系统优化改造,在SCR反应器出口进行氨逃逸分区独立同步实时在线监测,每套测量单元配备独立的就地检测和信号处理模块,实现对烟道内部同一截面多个测点进行同步实时在线监测。进行喷氨支管自动调节阀门改造,进行DCS系统喷氨控制优化,实现脱硝系统精准喷氨、精准控制。

  西安热工研究院有限公司西安西热环保工程有限公司电站风机部所长郑金:“电站风机系统节能优化设计”。从系统优化、风机优化改造、系统优化三方面详述电站风机节能途径。通过系统优化特别是风机进出口管网的优化改造,可以改善风机进出口流场,减少旋涡降低气流脉动,有利于提高风机运行稳定性,降低风机振动及噪音。要依据风机设计参数选择合适的风机类型:1)一次风机:建议采用离心加变频以及动调轴流风机;2)送风机:建议采用动调轴流风机;3)引风机:建议采用动调轴流风机,如变频器设备稳定某些机组也可以采用离心风机加变频;4)考虑到静调轴流风机的实际运行性能往往低于其设计值,因此建议谨慎选取静调轴流风机或静调轴流风机变频运行。

  

孟晓强                                  郑金

  山东大学化学与化工学院教授朱维群:“燃煤烟气污染物干式高效脱除技术开发”。湿法脱硫烟气水汽含盐是我国雾霾发生的一个主要原因。燃煤烟气排放指标应该综合考虑:现有排放指标;二氧化碳排放量;水汽排放量及水溶性盐含量。燃煤烟气污染物干式高效脱除技术特点:(1)烟气处理设备投资大幅度减少:与国内目前应用的装置相比,固定资产投资可降低80%以上;(2)工业化运行成本大为降低:节省大量能耗,没有水耗,运行成本比现有技术还低;(3)污染物排放量大幅度减少:不仅可达到现有超低排放标准,而且不向烟气处理系统中加水,使烟气带出的水汽及所含无机盐量大为降低,形成雾霾的量也大为减少。(4)烟气处理系统安全性高:使用的脱硫剂和脱硝剂都是固体粉末,避免使用氨水、液氨带来的安全隐患。

  太原理工大学电气与动力工程学院热能工程系教授樊保国:“基于生物焦吸附的燃煤电厂汞污染治理技术”。通过讲述环境汞污染现状、燃煤电厂汞排放特性、环保设施的汞污染控制能力详述生物焦汞污染治理新技术:一体化生物焦燃煤烟气汞脱除工艺。结论:负载金属改性生物焦对汞吸附能力提升;生物质粒径、制焦温度、制焦气氛影响生物焦吸附能力;改性生物焦最佳吸附温度位于锅炉排烟之前,电学性质为灰/焦分离提供了可能,对气态汞以物理和化学方式吸附。最后展望:脱汞技术需要满足经济、较高效率、可分离;生物质改性过程的实用工艺化;非等温多烟气组分复杂条件下的生物焦制备;多气相组分下稀薄气态组分的高效吸附;工程示范。

  

朱维群                              樊保国

  哈电集团哈尔滨锅炉厂有限责任公司锅炉研究所工程师王婷:“火电机组灵活性及深度调峰技术”。阐述火电灵活性及深度调峰改造背景,对超低负荷运行情况进行分析,详细介绍超低负荷锅炉本体改造技术、超低负荷运行优化及智能控制技术。

  东南大学能源与环境学院教授韦红旗:“基于源头控制和本体分仓的空预器综合防堵治理技术”。基于烟气混合取样及NOx快速测量的喷氨总量优化控制: SCR精准喷氨、精细化喷氨、智慧喷氨; 基于烟气参数分布监测的精细化喷氨控制技术;基于“三位一体”分区同步测量,实现NOx与氨逃逸协同控制;空预器3.5分仓改造提升防堵性能及对积灰状况在线监测:降低风机运行能耗,延长蓄热元件使用寿命,增加燃料选择灵活性;减少暖风器和热风再循环,系统的投资与运营成本,减少蒸汽吹灰、高压水洗频次;氨逃逸率宽容度更高,提升换热性,减低排烟温度,减少漏风与防止低温腐蚀及堵灰。

  

王婷                                韦红旗

【对话交流、专家答疑】会议安排四场“对话交流、专家答疑”,各位专家同与会嘉宾针对煤电超低排放和节能改造技术、研究动态等进行详细分析阐述,各抒观点,共同探讨生产一线疑难点,详细解答并分享宝贵经验,从实际出发,结合理论,由点及面,精准解疑,干货满满,获益匪浅。会上提问,会下探讨,产、商、学、研、用自由组合,深入交流,既扩展思路,又衍伸技术内涵,多面沟通、教学相长,收获颇丰,意犹未尽。


 






对话交流、专家答疑
  
  

心得体会、参会感悟


合影

  中国电力科技网对本次会议进行全程实况录像,供国家能源局、各大发电集团主管部门交流学习;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,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,为我国电力发展贡献绵薄之力。
 
中国电力科技网:www.eptchina.com;
联系人:魏毓璞18801034448;周丽15010503361;杨晓容18001252968。

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