關(guān)鍵詞：彬長(zhǎng)示范項(xiàng)目 超高效率 超低排放 引領(lǐng)世界技術(shù)發(fā)展
背景PART 01
我國(guó)能源結(jié)構(gòu)對(duì)燃用低熱值燃料的循環(huán)流化床燃燒技術(shù)有重大需求。超臨界循環(huán)流化床鍋爐是循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的發(fā)展方向，在國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃的支持下，我國(guó)已經(jīng)成功開發(fā)了世界上容量最大的600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐，引領(lǐng)了世界循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的發(fā)展，但在煤種、容量、參數(shù)、能耗、污染物排放等方面，國(guó)外也在趕超中國(guó)，因此應(yīng)該進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)600MW等級(jí)低排放超(超)臨界循環(huán)流化床鍋爐產(chǎn)業(yè)化。國(guó)家《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出“加大攻關(guān)力度，強(qiáng)化自主創(chuàng)新，推進(jìn)“自主產(chǎn)權(quán)的60 萬(wàn)千瓦級(jí)超超臨界CFB 發(fā)電技術(shù)示范”。哈電集團(tuán)積極承擔(dān)國(guó)家任務(wù)，完成600MW等級(jí)低排放超超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)開發(fā)，完成產(chǎn)業(yè)化。
作為十三五課題的重要參與單位，哈電集團(tuán)所屬哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱“哈鍋”)順利完成了鍋爐方案的開發(fā)，2017年3月，哈鍋660MW高效超超臨界循環(huán)流化床鍋爐通過(guò)國(guó)內(nèi)專家評(píng)審。
責(zé)任行動(dòng)PART 02
在科研開發(fā)方面，哈鍋消化吸收國(guó)家十三五重點(diǎn)研發(fā)課題成果，充分發(fā)揮自身強(qiáng)大的新技術(shù)攻關(guān)優(yōu)勢(shì)，由設(shè)計(jì)處、材料研究所和工藝處共同完成鍋爐整體布置、關(guān)鍵技術(shù)研究、新材料應(yīng)用研究和焊接工藝研究。針對(duì)超大爐膛流場(chǎng)模擬、水動(dòng)力研究和超低污染物排放等關(guān)鍵技術(shù)，與清華大學(xué)、浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)和重慶大學(xué)等多家知名科研院所合作共同研發(fā)。
2018年1月30日，彬長(zhǎng)發(fā)電公司、哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司、西北電力設(shè)計(jì)院簽署了《神華國(guó)能彬長(zhǎng)低熱值煤660MW超超臨界CFB示范項(xiàng)目合作框架協(xié)議》，共同申報(bào)示范項(xiàng)目。
彬長(zhǎng)發(fā)電公司、哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司、西北電力設(shè)計(jì)院簽署示范項(xiàng)目合作框架協(xié)議
經(jīng)過(guò)充分論證和專家評(píng)審，2020年1月30日，國(guó)家能源局印發(fā)《國(guó)家能源局關(guān)于同意將陜西彬長(zhǎng)超超臨界循環(huán)流化床燃用低熱值煤發(fā)電項(xiàng)目列為國(guó)家電力示范項(xiàng)目的復(fù)函》(國(guó)能函電力【2019】21號(hào))，鍋爐公司陜西彬長(zhǎng)660MW超超臨界循環(huán)流化床(CFB)發(fā)電項(xiàng)目正式列為國(guó)家電力示范項(xiàng)目。目前本工程已正式進(jìn)入施工設(shè)計(jì)階段，預(yù)計(jì)2022年7月項(xiàng)目完成，機(jī)組投入運(yùn)行。
彬長(zhǎng)項(xiàng)目鍋爐采用660MW高效超超臨界參數(shù)，是世界首臺(tái)超超臨界參數(shù)CFB鍋爐。為充分發(fā)揮CFB鍋爐的特有優(yōu)勢(shì)，彬長(zhǎng)項(xiàng)目鍋爐技術(shù)開發(fā)之初即按照“超高效率、超低排放、超低能耗”的三超目標(biāo)為基準(zhǔn)，鍋爐NOx原始排放設(shè)計(jì)值為50mg/Nm3，爐內(nèi)脫硫效率95%，鍋爐保證效率93.5%。循環(huán)流化床鍋爐對(duì)劣質(zhì)燃料適應(yīng)性強(qiáng)，為突出示范意義，彬長(zhǎng)項(xiàng)目燃料采用煤泥、矸石和末原煤(摻燒比例為25%:35%:40%)。本項(xiàng)目投運(yùn)后，將極大解決當(dāng)?shù)孛旱V選煤后的矸石和煤泥處理困難的問(wèn)題。
彬長(zhǎng)項(xiàng)目鍋爐方案
履責(zé)成效PART 03
(一)低熱值煤CFB發(fā)電是實(shí)現(xiàn)煤炭綠色開發(fā)戰(zhàn)略的關(guān)鍵一環(huán)，有利于促進(jìn)煤炭清潔高效利用。
本項(xiàng)目每臺(tái)660MW超超臨界CFB機(jī)組年消納煤矸石、煤泥等低熱值燃料140萬(wàn)噸左右。通過(guò)推廣應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)數(shù)億噸矸石、煤泥等低熱值煤的清潔高效利用，為我國(guó)加大煤炭入選比例，改善能源結(jié)構(gòu)，提高低熱值燃料的能源利用率，實(shí)現(xiàn)低熱值煤的大規(guī)模清潔高效利用提供示范模板，解決全國(guó)范圍內(nèi)煤炭礦區(qū)的煤泥、矸石堆積難題，減少低熱值煤摻入精煤運(yùn)輸過(guò)程中的污染，低熱值煤CFB發(fā)電，作為煤炭綠色開發(fā)關(guān)鍵一環(huán)，有利于促進(jìn)煤炭清潔高效利用，最大限度減輕煤炭開發(fā)利用對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)與生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展。
本項(xiàng)目對(duì)于我國(guó)能源結(jié)構(gòu)和整體潔凈煤利用戰(zhàn)略具有重要作用，利于煤炭的洗選加工和分質(zhì)高效清潔利用，在滿足機(jī)組深度調(diào)峰要求上更具優(yōu)勢(shì)。對(duì)于改善我國(guó)能源結(jié)構(gòu)、提高劣質(zhì)燃料的能源利用率意義重大。一臺(tái)鍋爐約5億，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)約30億。每臺(tái)660MW超超臨界CFB年消納煤泥200萬(wàn)噸、矸石等低熱值燃料15萬(wàn)噸，為我國(guó)加大煤炭入選比例、實(shí)現(xiàn)變廢為寶、清潔高效利用提供裝備條件。我國(guó)目前洗煤副產(chǎn)的煤泥每年約每年2億噸，為本項(xiàng)目開發(fā)的660MW超超臨界CFB發(fā)電技術(shù)提供了廣闊的市場(chǎng)前景。
(二)降低CFB發(fā)電整體能耗水平，每年減少二氧化碳排放7.9萬(wàn)噸，促進(jìn)低碳節(jié)約型社會(huì)建設(shè)。超超臨界與超臨界CFB機(jī)組相比，可提高電廠熱效率1%~2%，降低供電煤耗10g/kWh以上。通過(guò)示范推廣，能有效降低CFB機(jī)組能耗水平，一臺(tái)超超臨界機(jī)組可減少碳排放量約7.9萬(wàn)噸/年(按機(jī)組年利用小時(shí)數(shù)4500h計(jì))，還可為現(xiàn)役CFB機(jī)組節(jié)能降耗改造提供技術(shù)指導(dǎo)，推動(dòng)低碳節(jié)約型社會(huì)建設(shè)的步伐。
根據(jù)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告對(duì)各環(huán)境要素的環(huán)境影響預(yù)測(cè)結(jié)果表明：項(xiàng)目建成后，對(duì)周圍環(huán)境的影響在國(guó)家和地方標(biāo)準(zhǔn)允許范圍之內(nèi)。由于項(xiàng)目采取了各種環(huán)境污染治理措施，使得排放的各項(xiàng)污染物既滿足國(guó)家和地方規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)要求，又滿足總量控制要求。
項(xiàng)目同步建設(shè)半干法脫硫除塵一體化裝置;灰場(chǎng)灑水碾壓，可最大限度地減少污染物排放量。同時(shí)，采用間接空冷機(jī)組，并加強(qiáng)水務(wù)管理，積極開展廢污水的回收利用、重復(fù)使用，大大降低了水耗，節(jié)約了水資源。項(xiàng)目開展水土保持工作，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，布設(shè)了多種水土保持工程措施、植物措施，可綠化美化電廠周圍環(huán)境，有利于改善電廠地區(qū)的環(huán)境狀況。因此，本項(xiàng)目的建設(shè)具有良好的環(huán)境效益。
(三)增加就業(yè)崗位400個(gè)，稅收1.46億元，支持陜甘寧革命老區(qū)全面振興和發(fā)展，帶動(dòng)六盤山集中連片特殊困難地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。彬長(zhǎng)旬屬于渭北革命老區(qū)，習(xí)仲勛等老一輩革命家在此建立了馬欄紅色革命根據(jù)地。彬長(zhǎng)旬三縣均屬于六盤山集中連片特困地區(qū)。在該地區(qū)建設(shè)示范項(xiàng)目，符合《陜甘寧革命老區(qū)振興規(guī)劃(2012-2020年)》中提出的“鼓勵(lì)發(fā)展煤矸石發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)”煤炭綜合利用政策，通過(guò)本示范項(xiàng)目的研發(fā)、建設(shè)，一方面可以增加地方的稅收1.46億元/年，為本地提供就業(yè)崗位400個(gè);另一方面可以推動(dòng)彬長(zhǎng)礦區(qū)煤炭利用方式變革，提高煤炭就地轉(zhuǎn)化水平，增強(qiáng)貧困地區(qū)內(nèi)生發(fā)展動(dòng)力，支撐區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，帶動(dòng)貧困群眾增收,促使彬縣走出一條生態(tài)環(huán)境良好、能源資源集約開發(fā)、人民生活富裕的科學(xué)發(fā)展之路。
展望PART 04
通過(guò)彬長(zhǎng)示范項(xiàng)目，哈鍋全面掌握高效超超臨界CFB鍋爐的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造技術(shù)方案，占領(lǐng)CFB鍋爐制造技術(shù)制高點(diǎn)，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重大技術(shù)裝備戰(zhàn)略基地，提升東北老工業(yè)基地的發(fā)展活力、內(nèi)生動(dòng)力和整體競(jìng)爭(zhēng)力，走出一條質(zhì)量更高、效益更好、結(jié)構(gòu)更優(yōu)、優(yōu)勢(shì)充分釋放的發(fā)展新路。
哈電集團(tuán)將繼續(xù)在前沿理論、設(shè)計(jì)制造技術(shù)、工程技術(shù)、運(yùn)行技術(shù)上積蓄和提升能力，形成完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超超臨界CFB技術(shù)體系，助力我國(guó)深化能源結(jié)構(gòu)改革，促進(jìn)低碳節(jié)約型社會(huì)建設(shè)，提高我國(guó)CFB的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，培養(yǎng)科研技術(shù)人才，增強(qiáng)我國(guó)自主創(chuàng)新能力，為“中國(guó)制造2025”、 建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和“一帶一路”走出去戰(zhàn)略作出貢獻(xiàn)。
