文(wen)章(zhang)來源：哈(ha)爾濱電氣(qi)集團有限公司 發布時間：2022-01-13
摘要：哈電(dian)集團積極(ji)承(cheng)擔(dan)央企(qi)責任，完成超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)循環(huan)流化(hua)(hua)床(chuang)（CFB）鍋爐(lu)整體布置、關鍵技術研究(jiu)、新材料應(ying)用(yong)研究(jiu)和(he)焊接工藝研究(jiu)，開發(fa)出超(chao)高(gao)(gao)效率、超(chao)低排放、超(chao)低能耗的660MW高(gao)(gao)效超(chao)超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)循環(huan)流化(hua)(hua)床(chuang)鍋爐(lu)，加(jia)大了煤炭入選比例，實現變廢為寶(bao)和(he)煤炭清潔(jie)高(gao)(gao)效利用(yong)，助力(li)國(guo)家能源(yuan)結(jie)構進(jin)一步(bu)優化(hua)(hua)，繼續引領世界(jie)(jie)循環(huan)流化(hua)(hua)床(chuang)燃燒技術發(fa)展，并獲得國(guo)家高(gao)(gao)度(du)認可，神華國(guo)能彬長(chang)低熱值煤660MW超(chao)超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)CFB發(fa)電(dian)項目被列為國(guo)家電(dian)力(li)示范項目。
關鍵詞：彬長(chang)示范項目(mu) 超(chao)高效率 超(chao)低排放 引領世界技術發展(zhan)
背景PART 01
我(wo)國(guo)(guo)能源結構對燃用低熱值燃料的循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)燃燒技術(shu)(shu)有(you)重大需(xu)求。超(chao)臨(lin)(lin)界循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)鍋爐(lu)是循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)燃燒技術(shu)(shu)的發(fa)展方(fang)向，在國(guo)(guo)家“十(shi)一五”科技支(zhi)(zhi)撐(cheng)計劃(hua)的支(zhi)(zhi)持下，我(wo)國(guo)(guo)已經成功開(kai)(kai)發(fa)了世界上容量(liang)最大的600MW超(chao)臨(lin)(lin)界循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)鍋爐(lu)，引領了世界循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)燃燒技術(shu)(shu)的發(fa)展，但(dan)在煤種、容量(liang)、參數、能耗、污(wu)染(ran)物排放(fang)等方(fang)面，國(guo)(guo)外也在趕超(chao)中國(guo)(guo)，因此(ci)應該進一步(bu)實現600MW等級低排放(fang)超(chao)（超(chao)）臨(lin)(lin)界循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)鍋爐(lu)產業化(hua)(hua)。國(guo)(guo)家《電力發(fa)展“十(shi)三五”規劃(hua)》提(ti)出(chu)“加(jia)大攻關力度，強化(hua)(hua)自主創新(xin)，推進“自主產權的60 萬千(qian)瓦級超(chao)超(chao)臨(lin)(lin)界CFB 發(fa)電技術(shu)(shu)示范”。哈電集團積極承擔國(guo)(guo)家任務，完成600MW等級低排放(fang)超(chao)超(chao)臨(lin)(lin)界循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)鍋爐(lu)技術(shu)(shu)開(kai)(kai)發(fa)，完成產業化(hua)(hua)。
作為十(shi)三五課題的重要(yao)參(can)與單(dan)位(wei)，哈(ha)電集團所屬哈(ha)爾(er)濱鍋爐廠有限責任公司（簡稱“哈(ha)鍋”）順利完成了鍋爐方案的開發，2017年3月，哈(ha)鍋660MW高效超(chao)超(chao)臨(lin)界循環流化床鍋爐通(tong)過(guo)國內專家評審。
責任行動PART 02
在科研(yan)(yan)開發(fa)方面，哈鍋消(xiao)化吸(xi)收國家十三五重(zhong)點研(yan)(yan)發(fa)課題成果，充分發(fa)揮自身強大(da)的新技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)攻關優(you)勢，由設計(ji)處、材料研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)所(suo)和工(gong)(gong)藝處共同(tong)完(wan)成鍋爐整(zheng)體(ti)布置、關鍵(jian)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)、新材料應用研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)和焊接工(gong)(gong)藝研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)。針對超(chao)大(da)爐膛流(liu)場模擬(ni)、水動力研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)和超(chao)低污(wu)染(ran)物排放等關鍵(jian)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)，與清華(hua)大(da)學、浙江(jiang)大(da)學、西安交通(tong)大(da)學和重(zhong)慶(qing)大(da)學等多家知名(ming)科研(yan)(yan)院所(suo)合作共同(tong)研(yan)(yan)發(fa)。
2018年1月30日(ri)，彬長發電公司、哈(ha)爾濱(bin)鍋爐(lu)廠有限責任公司、西北電力(li)設(she)計院簽署了《神華(hua)國能(neng)彬長低熱值煤660MW超超臨界CFB示范項(xiang)目(mu)(mu)合作框架(jia)協議》，共同申報示范項(xiang)目(mu)(mu)。
彬長發電公司、哈爾濱鍋爐廠有限責任公司、西北電力設計院簽署示范項目合作框架協議
經過充分(fen)論證和專(zhuan)家評審(shen)，2020年1月(yue)30日，國(guo)家能源局(ju)(ju)印發(fa)《國(guo)家能源局(ju)(ju)關于同意將陜西彬長超(chao)超(chao)臨界(jie)循環(huan)流化床(chuang)燃用低熱值煤發(fa)電項目(mu)(mu)列為國(guo)家電力示(shi)范項目(mu)(mu)的復函》（國(guo)能函電力【2019】21號），鍋爐公司陜西彬長660MW超(chao)超(chao)臨界(jie)循環(huan)流化床(chuang)（CFB）發(fa)電項目(mu)(mu)正(zheng)式列為國(guo)家電力示(shi)范項目(mu)(mu)。目(mu)(mu)前本工(gong)程已正(zheng)式進入(ru)施工(gong)設計(ji)階(jie)段，預計(ji)2022年7月(yue)項目(mu)(mu)完(wan)成(cheng)，機(ji)組投入(ru)運行。
彬(bin)(bin)長項(xiang)目(mu)鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)采用660MW高效(xiao)(xiao)超(chao)超(chao)臨(lin)界參數(shu)，是世(shi)界首臺超(chao)超(chao)臨(lin)界參數(shu)CFB鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)。為(wei)充分發揮(hui)CFB鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)的(de)(de)特有(you)優勢，彬(bin)(bin)長項(xiang)目(mu)鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)技術開(kai)發之初即按照“超(chao)高效(xiao)(xiao)率、超(chao)低排(pai)放、超(chao)低能耗”的(de)(de)三超(chao)目(mu)標為(wei)基準，鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)NOx原始(shi)排(pai)放設計值(zhi)為(wei)50mg/Nm3，爐(lu)(lu)(lu)(lu)內脫硫(liu)效(xiao)(xiao)率95%，鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)保證效(xiao)(xiao)率93.5%。循環流化床鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)對(dui)劣質燃料適應性強，為(wei)突出示范意義，彬(bin)(bin)長項(xiang)目(mu)燃料采用煤(mei)泥、矸石和末(mo)原煤(mei)（摻燒比(bi)例為(wei)25%:35%:40%）。本項(xiang)目(mu)投運(yun)后，將(jiang)極大(da)解決當地煤(mei)礦選煤(mei)后的(de)(de)矸石和煤(mei)泥處理(li)困難的(de)(de)問題。
彬長項目鍋爐方案
履責成效PART 03
（一）低熱值煤CFB發電是實現煤炭綠色開發戰略的關鍵一環，有利于促進煤炭清潔高效利用。
本(ben)項目每臺(tai)660MW超(chao)超(chao)臨界(jie)CFB機組年消納煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)矸石(shi)、煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)泥等(deng)低(di)(di)(di)熱(re)(re)值燃料140萬噸左右(you)。通(tong)過(guo)推(tui)廣(guang)應(ying)用(yong)(yong)可實(shi)現數億噸矸石(shi)、煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)泥等(deng)低(di)(di)(di)熱(re)(re)值煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)的(de)清潔(jie)(jie)高效利(li)用(yong)(yong)，為我國加大煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭入選比例，改善能源結構(gou)，提(ti)高低(di)(di)(di)熱(re)(re)值燃料的(de)能源利(li)用(yong)(yong)率(lv)，實(shi)現低(di)(di)(di)熱(re)(re)值煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)的(de)大規(gui)模(mo)清潔(jie)(jie)高效利(li)用(yong)(yong)提(ti)供示范模(mo)板，解決全國范圍內煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭礦區的(de)煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)泥、矸石(shi)堆積難題(ti)，減少低(di)(di)(di)熱(re)(re)值煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)摻(chan)入精煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)運(yun)輸(shu)過(guo)程中的(de)污染，低(di)(di)(di)熱(re)(re)值煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)CFB發電，作為煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭綠色開發關鍵一環(huan)，有利(li)于促進(jin)煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭清潔(jie)(jie)高效利(li)用(yong)(yong)，最大限(xian)度減輕煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭開發利(li)用(yong)(yong)對(dui)生(sheng)態環(huan)境的(de)影(ying)響，實(shi)現與生(sheng)態環(huan)境和諧發展。
本(ben)項目(mu)(mu)對(dui)于(yu)我國(guo)(guo)能源(yuan)結(jie)構和(he)(he)整體潔凈(jing)煤(mei)利(li)用(yong)戰略具有重要(yao)作用(yong)，利(li)于(yu)煤(mei)炭(tan)的洗選加工和(he)(he)分質(zhi)高(gao)(gao)效(xiao)(xiao)清潔利(li)用(yong)，在滿足機組深度調峰(feng)要(yao)求上更具優勢。對(dui)于(yu)改善我國(guo)(guo)能源(yuan)結(jie)構、提高(gao)(gao)劣質(zhi)燃料的能源(yuan)利(li)用(yong)率意(yi)義(yi)重大。一臺鍋爐約5億，帶動相(xiang)關產(chan)業約30億。每臺660MW超超臨界CFB年(nian)(nian)消納(na)煤(mei)泥200萬(wan)噸、矸石等低熱值燃料15萬(wan)噸，為(wei)我國(guo)(guo)加大煤(mei)炭(tan)入選比例(li)、實現(xian)變(bian)廢為(wei)寶(bao)、清潔高(gao)(gao)效(xiao)(xiao)利(li)用(yong)提供裝備條(tiao)件(jian)。我國(guo)(guo)目(mu)(mu)前洗煤(mei)副產(chan)的煤(mei)泥每年(nian)(nian)約每年(nian)(nian)2億噸，為(wei)本(ben)項目(mu)(mu)開發的660MW超超臨界CFB發電技術(shu)提供了廣闊的市場(chang)前景。
彬長項目廠區效果圖
（二）降低CFB發電整體能耗水平，每年減少二氧化碳排放7.9萬噸，促進低碳節約型社會建設。超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨(lin)(lin)界與超(chao)(chao)臨(lin)(lin)界CFB機(ji)(ji)組(zu)相比，可提高(gao)電廠(chang)熱效率1%~2%，降低(di)供電煤耗(hao)10g/kWh以(yi)上。通(tong)過示(shi)范推廣，能(neng)有效降低(di)CFB機(ji)(ji)組(zu)能(neng)耗(hao)水平，一(yi)臺(tai)超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨(lin)(lin)界機(ji)(ji)組(zu)可減少碳(tan)排放(fang)量約7.9萬(wan)噸/年（按機(ji)(ji)組(zu)年利用小(xiao)時數(shu)4500h計），還(huan)可為現役CFB機(ji)(ji)組(zu)節(jie)能(neng)降耗(hao)改造提供技術指導，推動低(di)碳(tan)節(jie)約型(xing)社(she)會建設的(de)步伐。
根據項(xiang)目(mu)環境影(ying)響(xiang)評價報告(gao)對(dui)各(ge)環境要素(su)的環境影(ying)響(xiang)預測結果表明(ming)：項(xiang)目(mu)建成(cheng)后，對(dui)周圍環境的影(ying)響(xiang)在國家和地方標準允許范圍之內。由于項(xiang)目(mu)采取了(le)各(ge)種環境污(wu)染(ran)治理措施，使得排放(fang)的各(ge)項(xiang)污(wu)染(ran)物既滿足國家和地方規定的排放(fang)標準要求，又滿足總量控(kong)制要求。
項目同步建(jian)設半干法脫硫除塵(chen)一體化(hua)裝(zhuang)置(zhi)；灰場灑水(shui)(shui)(shui)碾壓，可最大限度地(di)(di)減少污染(ran)物排(pai)放量(liang)。同時(shi)，采(cai)用間接空冷機(ji)組，并加強(qiang)(qiang)水(shui)(shui)(shui)務(wu)管理(li)，積極開展廢(fei)污水(shui)(shui)(shui)的回收(shou)利(li)用、重復(fu)使(shi)用，大大降低了(le)水(shui)(shui)(shui)耗，節約了(le)水(shui)(shui)(shui)資源。項目開展水(shui)(shui)(shui)土保(bao)持工(gong)作，加強(qiang)(qiang)生態(tai)環(huan)境建(jian)設，布設了(le)多種水(shui)(shui)(shui)土保(bao)持工(gong)程措(cuo)施、植物措(cuo)施，可綠化(hua)美化(hua)電(dian)廠周圍環(huan)境，有利(li)于(yu)改善電(dian)廠地(di)(di)區的環(huan)境狀況(kuang)。因此(ci)，本項目的建(jian)設具有良好(hao)的環(huan)境效(xiao)益。
（三）增加就業崗位400個，稅收1.46億元，支持陜甘寧革命老區全面振興和發展，帶動六盤山集中連片特殊困難地區經濟發展。彬(bin)(bin)長(chang)旬(xun)屬于(yu)渭北革(ge)命(ming)老(lao)區(qu)(qu)，習仲勛等(deng)老(lao)一(yi)輩革(ge)命(ming)家在此建(jian)立了馬欄紅(hong)色革(ge)命(ming)根據(ju)地。彬(bin)(bin)長(chang)旬(xun)三縣(xian)(xian)均屬于(yu)六盤山集中連片(pian)特困地區(qu)(qu)。在該地區(qu)(qu)建(jian)設示(shi)范(fan)項(xiang)目(mu)，符合《陜甘寧革(ge)命(ming)老(lao)區(qu)(qu)振興(xing)規(gui)劃（2012-2020年）》中提出的(de)“鼓勵發展(zhan)煤矸(gan)石發電和熱電聯產”煤炭綜合利用政策，通過本(ben)示(shi)范(fan)項(xiang)目(mu)的(de)研(yan)發、建(jian)設，一(yi)方(fang)面可(ke)以增(zeng)(zeng)加地方(fang)的(de)稅收(shou)1.46億元/年，為本(ben)地提供就業崗位400個；另一(yi)方(fang)面可(ke)以推動彬(bin)(bin)長(chang)礦區(qu)(qu)煤炭利用方(fang)式變革(ge)，提高(gao)煤炭就地轉化水平，增(zeng)(zeng)強貧(pin)(pin)困地區(qu)(qu)內(nei)生(sheng)發展(zhan)動力，支撐區(qu)(qu)域經(jing)濟發展(zhan)，帶(dai)動貧(pin)(pin)困群眾增(zeng)(zeng)收(shou),促(cu)使彬(bin)(bin)縣(xian)(xian)走出一(yi)條(tiao)生(sheng)態環境(jing)良好、能源資源集約(yue)開發、人民生(sheng)活富裕(yu)的(de)科學發展(zhan)之(zhi)路。
展望PART 04
通過彬長示(shi)范項(xiang)目，哈鍋(guo)(guo)全面(mian)掌握(wo)高(gao)效超超臨(lin)界CFB鍋(guo)(guo)爐的(de)研(yan)發、設計、制造(zao)(zao)技術(shu)方(fang)案，占(zhan)領CFB鍋(guo)(guo)爐制造(zao)(zao)技術(shu)制高(gao)點，打造(zao)(zao)具有(you)國(guo)際(ji)競爭(zheng)(zheng)力(li)的(de)重大技術(shu)裝備戰略基地，提(ti)升東北老工(gong)業基地的(de)發展(zhan)活力(li)、內生動力(li)和整體(ti)競爭(zheng)(zheng)力(li)，走出一條質量更高(gao)、效益更好(hao)、結構更優、優勢(shi)充分(fen)釋放的(de)發展(zhan)新路。
哈(ha)電集團將(jiang)繼續在前沿理論、設(she)(she)計制造技術、工程技術、運行(xing)技術上積蓄(xu)和(he)提升能(neng)力(li)，形成完整自(zi)主知識(shi)產權的超超臨界CFB技術體(ti)系，助(zhu)力(li)我國(guo)深(shen)化能(neng)源結構改革，促進(jin)低(di)碳(tan)節(jie)約型社會建設(she)(she)，提高(gao)我國(guo)CFB的國(guo)際競爭力(li)，培養(yang)科研技術人才，增強我國(guo)自(zi)主創新能(neng)力(li)，為“中國(guo)制造2025”、 建設(she)(she)創新型國(guo)家(jia)和(he)“一(yi)帶一(yi)路”走(zou)出去戰略(lve)作(zuo)出貢獻。
【責任(ren)編輯(ji)：李沐霖】
