
會場
上海鍋爐廠有限公司總工程師徐雪元主持開幕式。中國電力科技網主任魏毓璞在致辭中首先感謝岑可法和岳光溪院士擔任會議主席;馬懷新局長,陳英總工程師,吳煥琪常務副總裁,呂俊復教授,肖榮忠副局長32位專家、領導蒞會演講及來自五湖四海科技工作者參會,是中國電力科技網的榮幸,更是與會嘉賓的福祉。希望參會者珍惜交流、學習機會,開拓思路,廣交朋友,滿載而歸;在黨的十九大精神指引下,再創佳績!

魏毓璞
韶關市發展改革局副局長肖榮忠致歡迎辭。

肖榮忠
上海電氣電站集團常務副總裁/教授級高級工程師吳煥琪代表協辦單位致辭。

吳煥琪
神華國能集團總工程師陳英致辭。

陳英
中國工程院院士/浙江大學教授岑可法發表會議主席致辭。

岑可法
浙江大學教授程樂鳴發表“循環流化床技術大型化后的發展趨勢與要點”演講。演講介紹了流化床鍋爐國內外發展技術歷程和未來發展趨勢,著重介紹了大型超臨界循環流化床研發結論:氣固流場依然是基礎、懸吊受熱面與水冷壁傳熱存在差異、動態氣氛調整抑制爐膛污染物、針對顆粒流特性設計的防磨梁、循環床三維(3D)磨損預測模型、循環床鍋爐3D整體數值模擬、循環流化床整體節能技術、組合脫硫脫硝系統最優化、循環流化床技術發展與應用、超臨界鍋爐測量與試驗,并提出以上問題的研發要點。
徐雪元宣讀清華大學教授毛健雄賀詞:值此循環流化床鍋爐技術 2017 年會在韶關召開之際,對會議的召開致以熱烈的祝賀。循環流化床燃燒技術自1975年9 月5 日在德國獲得第一個專利至今40多年,是最年輕的燃煤技術,它正是在煤炭利用開始要求清潔化的時代背景下出現的。以流態化氣固兩相流理論為基礎的燃煤循環流化床鍋爐技術,具有與層燃的爐排爐和懸浮燃燒的煤粉爐很大不同的特點,不但具有極好的燃料靈活性,而且能夠實現通過燃燒控制污染物的排放。和爐排爐及煤粉爐相比,作為一種最年輕的煤燃燒技術,相信循環流化床煤燃燒技術,在其發展過程中在理論上和技術上均還有很大的進一步發展空間。
燃煤循環流化床鍋爐技術雖然40年前發明于德國,最后卻在中國得到了真正的發揚光大,得到了最大的發展和應用。我國成為世界上循環流化床鍋爐數量最多,容量最大的國家,技術水平,處于世界領先的地位。循環流化床技術如果要在電站鍋爐領域中站穩腳跟,就必須在其燃料靈活性和燃燒過程中低成本脫硫脫硝的固有優點基礎上進一步創新發展,在機組效率、能耗和污染物排放等方面能夠和煤粉爐競爭。在中國煤電發展熱電聯產和燃煤與生物質耦合發電和靈活性發電方面可發揮的獨特作用,循環流化床技術必將還會有進一步的發展。
相信在此大背景下召開的循環流化床鍋爐技術 2017年會,在岑可法和岳光溪兩位院士的主持和中國電力科技網的精心組織下,必將會對于進一步促進中國循環流化床燃燒技術的交流和發展做出更大的貢獻。祝這次循環流化床鍋爐技術2017 年會圓滿成功!


程樂鳴 徐雪元
清華大學教授呂俊復發表“中國循環流化床燃燒技術發展回顧與展望”演講。所有化石燃料都是污染性燃料;必須發展清潔燃料利用技術而不是簡單拋棄。循環流化床燃燒技術是一種燃料適應性廣,低成本污染控制的清潔燃料利用技術。中國提出的循環流化床流化狀態設計概念是循環流化床燃燒技術進步的核心。中國通過改變循環流化床鍋爐流化狀態設置點已經改進了循環流化床鍋爐的運行性能,并產業化。近年通過流態的再次重構,發展出一種低成本、以燃燒過程氣體污染物控制為主的超低排放燃煤技術。
山西國際能源集團(格盟國際)首席工程師/教授級高級工程師蔡新春發表“循環流化床鍋爐汽水系統關鍵技術”演講。演講介紹了國內外超臨界CFB機組主要參數的選擇,目前超臨界CFB鍋爐受熱面材質選取,水冷壁結構特點分析,高溫受熱面結構特性研究分析。對于超臨界CFB機組高溫受熱面,尤其屏過屏再,質量流速的選擇、管屏的長度、管排的數量、管屏的數量、進出口連接方式、進出口聯箱的直徑、材質的選擇、焊口部位等等,在任何工況下控制最高壁溫低于該材質的允許溫度及較小的熱偏差,是防止超溫變形爆管的關鍵。


呂俊復 蔡新春
院士、專家對話環節由《中國電力報》發電部主任馮義軍主持,岑可法、呂俊復、馬懷新、吳煥琪、徐雪元發表各自對流化床技術發展的看法,同與會嘉賓展開對話。

院士、專家對話
上海鍋爐廠有限公司副總工程師肖峰發表“上鍋超臨界CFB技術創新與發展”演講。簡述CFB鍋爐技術發展歷程,從六個方面介紹超臨界CFB技術與創新:先進的水動力系統設計;可靠的受熱面壁溫偏差控制技術;高效的大型旋風分離器設計;穩定節能的回料系統設計;成熟的給煤/布風設計;傳統優勢部組件設計。從六個方面介紹660MW超超臨界CFB鍋爐方案:開發背景簡介、總體布置方案、成熟的汽水流程設計、省煤器包覆/爐膛事故保護系統、尾部左右雙煙道設計、660MW二次再熱技術。
哈爾濱北方通用機電設備工程有限公司副總工程師/高級工程師馬君發表“中心給料機在原煤倉中的應用”演講。中心給料機卸料原理按照當前發達國家廣泛采用的“先進先出”原則對各種物料進行卸料,主要適用于對儲存水分大、易粘結、流動性較差的各種煤倉進行出倉卸料工作,能夠完全避免因煤倉內的物料因長時間的堆積滯留或存在不流動區域而產生的堵煤現象,因此用戶可以提高煤泥或劣質煤的摻燒比例,進而提高電廠的經濟效益。截止目前,哈爾濱北方通用機電設備工程有限公司已經將中心給料機成功用于國內10余家300MW以上燃煤電廠中,并得到業內的廣泛認可!


肖峰 馬君
國粵集團韶關市粵華電力有限公司總經理徐蓬勃發表“粵華韶關2x350MW矸石電廠工程”演講。簡述集團概況和項目概述。從設計基準,電廠設計,鍋爐設計特點,鍋爐及環保性能,汽機性能和汽機設計特點等幾個方面詳述工程亮點。廣東國粵韶關綜合利用發電新建項目,項目建成運行后,將實現年產值近20億元、稅收近2億元,既能解決韶關煤矸石堆積造成的環境污染和資源浪費問題,又能滿足韶關市經濟快速增長對用電的需求,項目將充分利用韶關市豐富的煤矸石資源,保護生態環境,發展循環經濟,具有良好的經濟效益與社會效益。

徐蓬勃
上海汽輪機廠副總設計師金光勛發表“上汽新一代超臨界350MW汽輪機技術”演講。結合優秀的業績和卓越的產品開發能力,介紹先進的產品開發平臺和技術優勢及靈活性供熱技術。從落地式單軸承支撐,采用全新設計的閥門,高中壓整體內缸,自密封低壓內缸,高效的汽封結構等方面詳述新一代超臨界350MW關鍵技術特點。上海電氣擁有先進的設計平臺和完善的技術體系,應用于各類型產品的技術創新。系列化模塊形成了豐富的產品系列,可滿足國內外用戶濕冷、空冷、供熱等多樣化需求。獨特的結構型式和各種優化措施為用戶提供高性能產品。
上海發電機廠技術部主任工程師張小虎發表“上海電氣第三代350MW級汽輪發電機技術”演講。介紹第三代發電機技術,詳述350MW級水氫冷發電機的產品性能和高可靠性;350MW級雙水內冷發電機發展歷程,產品性能和高可靠性。關鍵結構采用與氫冷、空冷產品模塊化設計,第三代350MW雙水內冷發電機具備兩個大修周期(10年)免抽轉子檢修能力。


金光勛 張小虎
會議參觀國粵集團韶關市粵華電力有限公司。國粵投資集團2013年注資7.2個億成立韶關市粵華電力有限公司,在韶關市湞江區犁市鎮投資建設4×350MW循環流化床發電項目。項目位于韶關市湞江區莞韶產業園內,規劃裝機總容量4×350MW。項目分兩期建設,其中一、二期工程分別建設2×350MW超臨界循環流化床發電機組,同步建設高效除塵煙氣脫硫裝置,達到趨零排放標準。韶關電廠精心組織,分為四組參觀,整潔的廠容和規范的管理給與會嘉賓留下深刻印象。



廣東省電力設計研究院熱機二室副主任楊勁發表“超臨界CFB機組設計技術優化”演講。系統集成及優化:主蒸汽、再熱蒸汽及旁路系統—降低系統阻力,提高熱經濟性;給水系統—優化給水泵配置(1臺100%汽泵+30%啟動及備用電動給水泵);抽汽系統—外置式蒸冷器,降低汽機熱耗;凝結水系統—結合煙氣和冷渣器余熱利用,提高機組運行經濟性;輔助蒸汽系統—設置輔汽疏水擴容器以回收輔汽系統的疏水;加熱器疏水及放氣系統—除氧器排汽回收至凝汽器,回收工質。探討主廠房布置方案,分析超凈排放技術路線,總結高效余熱利用經驗。
廣州粵能電力科技開發有限公司生產副總經理/高級工程師邵景濤發表“超臨界循環流化床機組調試典型技術”演講。結合機組概況介紹爐內配煤方法的研究與應用,甩負荷技術,超低排放系統調試經驗,關鍵控制技術研究設計。關于機組調試過程六點體會:1、停爐不停機的具體的操作措施;2、高壓流化風特點;3、鍋爐干濕態轉換特點;4、鍋爐水冷壁壁溫特點;5、鍋爐床溫特點;6、鍋爐灰渣特點。


楊勁 邵景濤
上海鍋爐廠有限公司調試總工程師/教授級高級工程師沈引根發表“韶關粵華350MW超臨界CFB鍋爐調試及運行”演講。介紹韶關350MW超臨界CFB鍋爐設備概況,啟動調試情況及鍋爐運行情況。調試經驗:1、鍋爐啟動點火階段:啟動前的準備,床料的選擇,一二次風量的設定,油槍投運方式及配風調整;2、投煤初期:床壓的設定,投煤溫度的確定,油煤混燃注意點;3、鍋爐正常運行:配風的調整,床溫調整,運行床壓的調整,熱力性能參數調整。

沈引根
國家發展和改革委員會自主研發600MW超臨界循環流化床鍋爐專家組組長/教授級高級工程師馬懷新發表“從多種脫硫方法看CFB技術的比較優勢”演講。詳細介紹已經在生產領域實施的脫硫方式:鎂法(氧化鎂濕法脫硫法)、氨法(氨水洗滌法)、濕法氧化法、醇胺法、熱鉀堿法、EA—FGD法(電子束氨法煙氣脫硫脫硝技術)、循環回流半干法、FGD法(石灰石/石灰-石膏法)和CFB法(循環流化床法)。其目的是以期從這些方法中吸取有益營養,兼收并蓄,不斷提升CFB在脫硫、脫硝領域的地位,使CFB技術在更廣泛領域得到應用和推廣,并進而在不斷總結的實踐中實現這一技術的新穿越,爭當經濟、高效脫硫技術的領航者。

馬懷新
青島松靈電力環保設備有限公司烘干事業部部長/高級工程師王培杰發表“青島松靈煤泥烘干技術”演講。詳細介紹松靈-蒸汽煤泥烘干技術,減量化:烘干后的煤泥體積減小,易于輸送,從而減小了儲存,處置和運輸費用;資源化:可用于發電供熱;快速化:煤泥烘干系統處理速度快,不需要長期儲存,特別適合于大規模集中處置煤泥;就地化:煤泥可輸送到就地的坑口電廠摻燒,不需要長距離運輸;節能化:利用蒸汽潛熱,蒸汽消耗量少;蒸汽與煤泥不接觸,不溶性氣體量少;節水化:每噸原煤泥經烘干后可產生106kg水,經回用后可節約大量的水資源。
中國機械工業聯合會發電設備中心主任/教授級高級工程師張科發表“我國未來煤電發展的新亮點”演講。結合中國火電裝機現狀,循環流化床電站設備生產能力和水平已居世界領先和循環流化床電站設備國產化日益受到政府和企業的重視,介紹未來煤電建設調控力度,日益加強和循環流化床電站將成為未來煤電發展的新亮點。


王培杰 張科
上海鍋爐廠有限公司預熱器總工程師/教授級高級工程師蔡明坤發表“上鍋新一代空氣預熱器技術”演講。概述回轉式空預器的技術發展,上鍋新一代空預器技術特點、空預器和鍋爐本體的聯合優化。詳述最新空預器密封技術:控制漏風途徑分析,三重密封升級雙道密封,外圈加密型多重密封技術,無泄漏可調節密封板靜密封,拖曳型軟密封,新型漏風控制系統,冷熱端一體化控制漏風控制系統,自適應轉子熱變形的熱端浮動式密封,自適應轉子熱變形的熱端自動補償型密封,四分倉技術,加壓密封技術,不同漏風率控制水平所對應的技術手段。
中國科學院工程熱物理研究所(IET)循環流化床實驗室研究員宋國良發表“超臨界大型循環流化床鍋爐均勻性關鍵技術研究”演講。結合CFB鍋爐大型化與高參數化后面臨的均勻性挑戰研究背景介紹了IET超臨界鍋爐技術開發基礎。詳述超臨界傳統矩形爐膛均勻性研究和超臨界創新環形爐膛均勻性研究。結合大量基礎試驗、數值計算與工程實踐,IET提出對于600MW等級以下超臨界CFB鍋爐均勻性問題通過系統氣固流動整體優化方案解決,對于600MW等級及以上超臨界CFB鍋爐均勻性問題通過創新爐型方案解決。技術展望:容量放大350MW→600MW→660MW→800MW→1000MW;參數提高超臨界→超超臨界→高效超超臨界→ 超臨界二次再熱。


蔡明坤 宋國良
陜西彬長新民塬發電有限公司副總經理祁傳西發表“神華國能彬長660MW超超臨界CFB示范項目環保技術方案設想”演講。介紹項目概況和國內超臨界CFB機組環保技術路線。基于本項目燃煤特性,結合國內超臨界CFB鍋爐超低排放技術現狀,為積極踐行神華集團“1245”清潔能源發展戰略,本項目擬在超低排放基礎上,進一步向煙塵1mg/Nm3、二氧化硫10mg/Nm3、氮氧化物20mg/Nm3的更優標準努力。經認真分析,詳述本項目環保技術方案設想。
東方鍋爐(集團)股份有限公司技術中心性能二室主任/高級工程師薛大勇發表“東方660MW高效超超臨界CFB鍋爐方案”演講。介紹東鍋超臨界循環流化床鍋爐系列,圍繞爐型方案、壁溫安全、熱力系統設計、水動力技術、超低排放五個方面詳述東鍋660MW高效超超CFB方案。循環流化床鍋爐展望:更高參數、更大容量、更廣燃料適應性,更環保的性能和運行更加靈活。


祁傳西 薛大勇
哈爾濱鍋爐廠有限責任公司鍋爐設計開發處主任/高級工程師高新宇發表“哈鍋660MW高效超超臨界循環流化床鍋爐技術”演講。介紹哈鍋超(超)臨界CFB鍋爐技術發展。詳述哈鍋660MW高效超超CFB鍋爐技術路線選擇,哈鍋660MW高效超超CFB鍋爐整體方案和660MW高效超超CFB鍋爐技術關鍵點。在660MW高效超超臨界循環流化床鍋爐方案中,采用單爐膛、單布風板、四個分離器的爐型,二次上升的水動力技術、中過外置床調溫技術、燃燒均勻性設計等技術,力求為用戶提供安全、可靠的、具有“三超”參數的660MW高效超超臨界循環流化床鍋爐。
上海鍋爐廠有限公司設計處處長/高級工程師王冬福發表“大容量等級CFB鍋爐爐內傳熱偏差分析”演講。分析了大容量CFB工程運行狀況,CFB鍋爐爐內傳熱機理和CFB鍋爐爐內傳熱偏差。對鍋爐工業提出以下技術展望:高參數、大容量、低排放,大數據、智能化、個性化。


高新宇 王冬福
神華神東電力山西河曲發電有限公司副總經理賀建平發表“350MW超臨界CFB鍋爐超低排放設計選型及優化運行”演講。介紹河曲CFB電廠2×350MW超臨界CFB機組項目概況,鍋爐設計及選型,超低排放技術路線的選擇,環保指標的優化調整。取得的成效: 1.機組自投產環保指標一直按照超低排放標準控制(SO2<35mg/Nm3、NOx<50mg/Nm3、粉塵<10mg/Nm3),于2017年8月7日獲得了山西省環保廳超低排放驗收批復,享受了超低排放電價,并獲得了山西省政府超低排放一次性獎補資金2760萬元。2.目前已經基本解決CFB鍋爐啟動期間SO2超限問題;3.截止2017年10月,在機組負荷率僅為70.56%的情況下,綜合廠用電率完成為5.91%,較去年同期的 6.25%下降了0.27%,比設計值的6.415%降低了0.505%;4.在相同負荷下,與調試期間相比一次風量降低了50~100KNm3/h,總風量降低了100~200KNm3/h;鍋爐平均床壓約降低了2KPa;飛灰含碳量約降低了0.2%,底渣含碳量約降低了0.3%等。
中國電力報發電部主任馮義軍發表記者觀察。


賀建平 馮義軍
西安交通大學動力工程多相流國家重點實驗室教授楊冬發表“超(超)臨界循環流化床鍋爐水動力——試驗研究及理論計算”演講。結合研究背景介紹,水冷壁流動傳熱試驗研究,水冷壁流動傳熱機理分析及其數值模擬,水動力集成計算技術開發及計算分析,水動力計算目的和計算方法五個研究主要內容。結合工程應用實踐詳述試驗研究和理論計算。
四川省電力工業調整試驗所副總工程師/高級工程師王大軍發表“循環流化床先進技術與經驗”演講。介紹國內循環流化床背景,現有技術,改進與提高,新技術,需要完善部分和未來發展方向。國內大部分循環流化床鍋爐已實現長周期、高效運行,主要的措施與經驗如下:流化床鍋爐技術漸進發展,不斷利用已有的寶貴經驗,加深對循環流化床鍋爐運行、維護技術的理解;鍋爐本體設計、系統設計得到優化;輔機設計、系統設計得到優化;穩定煤質供應,不斷完善煤處理系統,嚴格控制入爐煤粒徑分布;國內流化床鍋爐配套企業,根據用戶的需求,不斷研發新的設備和專項技術,部分先進技術得到用戶驗證,整體設備技術水平得到提高。


楊冬 王大軍
中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司流化床部副所長/高級工程師趙鵬勃發表“電站鍋爐生物質煤電耦合技術研究”演講。介紹項目背景和生物質燃料利用技術。詳述清能院生物質煤電耦合技術研究和清能院城市污泥利用技術研究。介紹某電廠城市污泥利用方案。循環流化床鍋爐耦合城市污泥焚燒處理,泵送直接燃燒系統簡單,投資成本低見效快,但處理污泥量有限;采用污泥干化摻燒系統復雜,但處理效率高,適用于循環流化床鍋爐與煤粉鍋爐,干燥工藝推薦選用流化床干燥器。
華北電力設計院有限公司發電分公司一級設計師/高級工程師李仁發表“CFB鍋爐相關專利及三大風機裕量動態選擇方法”演講。專利對涉及CFB鍋爐安全性、可靠性、經濟性的提升提出了全新的高效低投入解決方案。如CFB鍋爐失電保護裝置利用重力及系統剩余壓縮空氣,第一時間對失電后的爐膛高溫熱料層進行自動化散物料冷覆蓋,強力弱化爐膛以輻射傳熱為主的可導致水冷壁等爐內受熱面超溫爆管問題;CFB鍋爐氣膜防磨水冷壁結構,通過對磨損最重的爐膛過渡區域(給煤口上部至屏式受熱面下部)水冷壁管及鰭片進行風膜覆蓋保護,以氣代固,以軟代硬,以動代靜,不僅建設成本低、施工周期短,其預期壽命也是目前其它防磨方法不可比的(一次建成,終身受益);CFB鍋爐三次風系統及其相關部件的開發為飛灰含碳量高、風機電耗高、中心筒造價高而易脫落的盡早解決提供了簡易方案。三大風機裕量動態選擇方法結合對幾種煤質的定義及成分分析,介紹了煤燃燒所需理論總空氣量及理論總煙氣量比較結果,對風機裕量按 GB 50660-2011規范選取提出了質疑,提出了CFB鍋爐三大風機風量裕量及壓頭裕量動態選取辦法,給出了實際投運工程風機風量選型裕量結果對比,為降低三大風機的初投資及經濟運行提供了獨特見解。


趙鵬勃 李仁
中國工程院院士/浙江大學教授岑可法會議總結。
每半場均安排技術答疑,部分單位提前提交疑點和難點,于會場進行重點答疑解惑。




交流、答疑
中國電力科技網對本次會議進行全程實況錄像,贈送各發電集團、電網公司主管部門和相關電廠、科研單位;還將本次會議專家演講PPT上傳至中國電力科技論壇相關欄目和電力月刊,供廣大循環流化床科技工作者免費下載和在線瀏覽。將先進技術和經驗保存、共享、傳播,為我國電力發展貢獻綿薄之力。
《中國電力報》對會議的頭條報道——
煤種適應性廣技術領先世界推廣空間巨大
流化床技術將成為煤電發展新亮點
作者:中國電力報記者 鄧卓昆 馮義軍 鄧凡升
“今年11月,公司一期煤矸石綜合利用2×35萬千瓦超臨界CFB項目正式投運,既充分利用了當地煤矸石資源,又滿足廣東省韶關市日益增長的用電需求,項目鍋爐保證效率92.3%,全廠熱效率42.53%,發電標準煤耗289.16克/千瓦時,汽機熱耗7643千焦/千瓦,全面實現超低排放。”日前,由中國電力科技網主辦的循環流化床(CFB)鍋爐技術2017年會在韶關召開,國粵投資集團韶關粵華電力有限公司總經理徐蓬勃自豪地向與會代表介紹,“我們還有兩個世界首創,分別是使用了后煙氣系統‘一’字型布置和電袋除塵器采用大灰斗。”業內周知,CFB鍋爐從褐煤到煙煤、無煙煤,從煤矸石、煤泥到油頁巖、重油、生物質等“樣樣通吃”,具有廣泛的燃料適應性。近幾年來,隨著神華白馬世界首臺60萬千瓦超臨界循環流化床示范電站和山西國金、華電朔州、神華河曲、徐礦華美、粵華韶關等35萬千瓦超臨界CFB機組的成功投運,我國CFB技術得到了廣泛應用,發展勢頭良好。
CFB技術正在向大容量、高參數和高效率方向發展
據清華大學熱能工程系毛健雄教授介紹,目前我國擁有超過3000臺CFB鍋爐,占全球CFB鍋爐總數60%。我國CFB總容量已近1億千瓦,是世界上CFB鍋爐數量最多、容量最大的國家。
“如果繼續深挖CFB技術在燃料靈活性和燃燒過程中低成本脫硫脫硝方面的潛力,CFB技術依然頗具競爭力,目前CFB正在向世界最大容量、最高參數和最高效率的66萬千瓦超超臨界的方向發展。”中國電力科技網CEO魏毓璞在致辭中指出。
中國工程院院士岑可法也表示:“CFB技術還有許多充滿潛力的應用方向,如實現CFB多聯產,生物質、煤泥、城市廢棄物垃圾混燒,舊鍋爐適應性改造,CFB燃燒CCS/CCUS技術等。”而今,具有前瞻性的大容量超超臨界CFB創新技術方案已正式提出。據上海鍋爐廠有限公司副總工程師肖峰介紹,上鍋66萬千瓦超超臨界CFB方案包含尾部省煤器包覆、左右雙煙道結構、鍋爐事故保護系統、66萬千瓦二次再熱等創新技術。在不久的將來,神華國能(神東電力)集團將在陜西彬長礦區建設66萬千瓦高效超超臨界CFB發電機組示范工程,各大發電集團對建設超超臨界CFB電站也是躍躍欲試。
據中國機械工業聯合會發電設備中心10月底掌握的循環流化床鍋爐訂貨情況顯示,五大鍋爐企業(東鍋、上鍋、哈鍋、無錫、杭鍋)2017年預計生產完成1166萬千瓦鍋爐;2018年排產鍋爐1017萬千瓦。“目前,五大鍋爐等主要設備生產廠家均有較多30萬千瓦級及以下CFB鍋爐的制造供貨業績以及成熟的、完全自主知識產權的設計制造技術。毫不夸張地說,我國CFB電站設備生產能力和技術已在全球處于領先地位。”在中國機械工業聯合會發電設備中心主任張科看來,CFB電站將成為未來煤電發展的新亮點。
“CFB鍋爐在生物質耦合燃煤發電技術領域具有獨特的優勢,純燒生物質鍋爐技術的成熟給CFB鍋爐直接摻燒生物質打下了堅實的技術基礎。大量的生物質、城市污泥、RDF燃料純燒和摻燒試驗研究表明,CFB鍋爐生物質耦合燃煤發電技術可行,環保指標滿足國家標準。
此外,該技術不需新增占地,投資成本低,并在生物質收集市場具有較強的議價能力,可利用現有CFB鍋爐及煙氣環保處理系統實現低成本超低排放并減少碳排放,還可享受國家相關優惠補貼政策。”華能清能院趙鵬勃如是說。
CFB控制污染應樹立差異化優勢
目前,被國家發展改革委超臨界60萬千瓦CFB鍋爐研發專家組組長馬懷新稱為CFB技術領域兩項里程碑的成果———基于流態重構的節能型循環流化床燃燒技術和超低排放循環流化床燃燒技術均已從理論走向實踐。但值得注意的是,CFB技術依然面臨著重大挑戰。近年來,燃煤電廠各項排放標準多次提高,超低排放理念深入推廣,CFB電站若采用與普通電廠同樣的污染物控制技術才能實現達標,那就失去了低成本污染控制的優勢。
中國工程院院士岳光溪從CFB燃燒技術研究角度分析,當前CFB技術通過爐內燃燒可實現有效控制二氧化硫、氮氧化物等污染物排放。CFB鍋爐在低溫燃燒狀況下氮氧化物生成量少,相對于采取其他脫硫、脫硝技術,用石灰石做脫硫添加劑實現爐內脫硫成本較低。
而神華國能集團于2015年投運的2×35萬千瓦超臨界CFB河曲電廠也正是做出了上述選擇,脫硫采用爐內添加石灰石+后半干法脫硫除塵一體化工藝,具有初期投資低、脫硫方式靈活、工藝系統簡單、運行成本低、無脫硫廢水排放和石膏雨產生等優點。自投產以來,河曲電廠機組一直達到超低排放要求,享受了超低排放電價,目前已經基本解決CFB鍋爐啟動期間二氧化硫超限問題,截至今年10月,綜合廠用電率完成僅為5.91%;截至11月5日,1號機組連續運行211天,2號機組連續運行233天。
“中小型CFB電站采用同樣的超低排放控制技術等同于自殺,必須深度挖掘CFB技術控制污染的潛在能力,以爐內控制為主,做到低成本超低排放,這對于我國具有更為現實的意義。”岳光溪嚴肅指出,就目前而言,對中低含硫的貧煤、無煙煤可以直接采用超低排放CFB燃燒技術,無需其他控制設備;對高硫煙煤宜采用CFB+SNCR+半干法增濕活化(無需石灰乳、僅噴水),該技術路線,投入少、運行成本低,沒有PM2.5問題,還能解決重金屬排放,這是一條比較理想的技術路線。
“CFB技術具備其獨特優勢,如燃料適應性強、脫硫成本低、氣固混合好、燃燒效率高、調峰能力強等,目前也已解決了漏水、漏灰、水冷壁超溫變形爆管等難題,所以這項技術值得我們大力發展和推廣。”馬懷新表示。
六位專家觀點
中國工程院院士岑可法
煤既是能源又是重要資源,循環流化床技術作為一種清潔高效燃煤技術得到迅速應用,目前已實現大容量超臨界并正向超超臨界參數發展。基于我們多年對各種燃料和廢棄物的研究經驗,針對當前中國電力狀況,充分利用循環流化床鍋爐的調負荷特性,適應變化多端的市場調峰作用,應用循環流化床技術低污染燃燒特點,達到清潔超低排放,實現燃煤、生物質、污泥、城市廢棄物垃圾、危險廢棄物、裂解、氣化、冶煉化工等的資源化和能源利用。廣義循環流化床理論和技術必將在新時代引領世界。
中國工程院院士岳光溪
所有化石燃料都是污染性燃料,必須發展清潔燃料利用技術而不是簡單拋棄。我國煤炭資源中高灰、高硫煤炭比重較大。洗煤過程產生的大量矸石、洗中煤、煤泥需要利用。循環流化床燃燒技術是一種燃料適應性廣,低成本污染控制的清潔煤利用技術,具備燃料適用性強,低成本爐內脫硫、低氮氧化物優點,是大規模清潔利用此類燃料的最佳基本方式。我國提出的循環流化床流化狀態設計概念是循環流化床燃燒技術進步的核心。并且,通過改變循環流化床鍋爐流化狀態設置點已經改進了循環流化床鍋爐的運行性能,并產業化。
國家發展改革委超臨界60萬千瓦循環流化床鍋爐研發專家組組長馬懷新
為了解決燃燒所產生的硫、硝污染物,人們進行了長期的探索,經過實踐發現,循環流化床技術比之其他脫硫、脫硝技術有明顯的優勢。其目的是從多種方法中吸取有益營養,兼收并蓄,不斷提升CFB在脫硫、脫硝領域的地位,使CFB技術在更廣泛領域得到應用和推廣,并進而在不斷總結的實踐中實現這一技術的新穿越,爭當經濟、高效脫硫技術的領航者。我們應該堅定信心,矢志不移的把這一技術進一步發展好,推廣好。
上海電氣電站集團常務副總裁吳煥琪
上海電氣在韶關項目上大膽創新,CFB鍋爐采用獨特的水循環系統、優異的高溫受熱面布置、專利防磨技術和可靠的外循環設計。同時,開發使用更高效率的汽輪機,采用自主開發的AIBT通流設計技術,進行了全方位、脫胎換骨的技術革新,機組各項性能指標均達到當今世界同類型產品最高水平。作為國家戰略的承擔者,我們將大力發展清潔能源的國家戰略,不斷探索更前沿的電站設備技術,致力于提供更優質的產品和更高效的服務,助力中國CFB的持續發展。
中國機械工業聯合會發電設備中心主任張科
從我國未來電力供需形勢分析,隨著近年來我國電力裝機的快速增長,已出現電力供應由部分地區、階段性過剩,轉向全國、全時段過剩,發電設備累計平均利用小時數低位徘徊。若嚴格執行節能調度法開展競價上網,又將對循環流化床電站帶來利好。并且在國家多部門不斷加大煤電停緩建力度情況下,循環流化床鍋爐生產依然保持在較高位運行。加上各大電力公司對超超臨界CFB電站的躍躍欲試。循環流化床電站將成為未來煤電發展的新亮點。
中國電力科技網CEO魏毓璞
循環流化床技術發展到現在,以其固有的燃料靈活性和燃燒過程中低成本脫硫脫硝的優點,在機組效率、能耗和污染物排放等方面能夠和煤粉爐競爭。雖然中國煤電正面臨產能過剩、煤電調峰運行成為新常態和環保及碳排放壓力空前加劇的挑戰,但循環流化床技術以其固有優點,以及中國市場對循環流化床鍋爐的巨大需求,充分發揮循環流化床鍋爐的優勢,在中國煤電發展熱電聯產和燃煤與生物質耦合發電和靈活性發電方面可發揮的獨特作用,循環流化床技術必將有進一步的發展空間。
讓循環流化床機組發揮真正作用
作者:許盼 來源:中國電力報
近年來,煤電調峰運行成為新常態,環保壓力空前加劇。提高燃用劣質煤的循環流化床鍋爐容量和蒸汽參數以提高發電效率的呼聲日益增加。循環流化床技術能夠高效燃燒高灰分、高硫分和低熱值煤炭的優點,加上我國低質煤發電的市場巨大需求,將成為未來煤電發展的新亮點。
我國以煤為主要一次能源的局面長期不會改變。燃煤帶來的污染以及溫室氣體的排放是影響我國可持續發展的重要問題之一。循環流化床燃燒技術是一項近20年發展起來的清潔煤燃燒技術。具有燃料適應性廣、燃燒效率高、氮氧化物排放低、低成本石灰石爐內脫硫等突出優點,是潔凈煤技術中最具商業化潛力、污染排放控制成本最低的技術,同時由于煤種適應性強,也是消耗煤炭生產帶來的大量煤矸石和煤泥等附屬產物的最有效手段。
值得一提的是,在發電設備累計平均利用小時數低位徘徊的情況下,由于循環流化床擁有低成本超低排放的優勢,可在煤電發展熱電聯產和燃煤與生物質耦合發電和靈活性發電方面發揮獨特作用,雖然國家多部門不斷加大煤電停、緩建力度,循環流化床鍋爐生產仍保持在較高位運行,因此受到很多發電企業的青睞。
即便前景如此廣闊,有些地方的循環流化床機組優勢依然沒有體現。具有代表性的四川白馬循環流化床示范機組利用小時數常年維持在低位,再加上近兩年由于煤炭、人工價格大幅上漲,企業成本相繼提高,很難真正獲利。雖然,為解決這些問題,國家也相繼出臺了一系列文件,加大煤矸石、煤泥等低質煤資源利用的力度,支持低熱值煤(煤泥、煤矸石)循環流化床燃燒技術及鍋爐的研發及應用,但落地效果依然不佳,為此,我們呼吁相關政策盡快到位,讓擁有如此多性能優勢的循環流化床機組發揮出其真正作用。
