西北电力设计院神华国华寿光电厂2台100万千瓦一期项目设计纪实-北极星火力发电网

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随着神华国华寿光电厂2台100万千瓦一期项目1号机组顺利通过168小时试运，中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司(以下简称“西北院”)实现了“全面打造行业领先、世界一流的数字信息化电站”的初衷。

该项目是响应国家节能减排政策的“上大压小”项目，是国家鼓励的煤、电、运一体化工程，西北院精心设计、创新驱动，创造了世界和国内火电机组的诸多纪录。

上图为神华国华寿光电厂圆煤仓球形钢架

环保为先国内首现百万燃煤机组“近零排放”

大气污染物近零排放指的是火电厂采用国内外火电机组有效的减排技术，最大程度地控制大气污染物的排放，达到比现有火电厂大气污染物排放标准特别排放限值更低的排放水平。在该项工程设计之前，国内尚无百万燃煤机组“近零排放”的先例。

为了实现“近零排放”，西北院在设计中采用了三室五电场高效除尘器配置高频电源、静电除尘器前端增设低温省煤器、脱硫系统降低烟气流速、湿法脱硫系统后增设湿式静电除尘器等方式减少烟尘排放;采用了不设置烟气旁路的石灰石──石膏湿法脱硫工艺，减少了二氧化硫的排放;采用了低氮燃烧技术和以尿素为脱硝还原剂的选择性催化还原法脱硝工艺，减少了氮氧化物的排放。

通过采取上述措施，在试运行期间，机组各项废弃物排放浓度分别为：烟尘0.99毫克每标立方、二氧化硫2.78毫克每标立方、氮氧化物17.69毫克每标立方，低于火电厂大气污染物排放标准的特别排放限值，在国内首次实现了既定的百万燃煤机组“近零排放”。

参数优化国内首提百万机组参数提升方案

在工程设计之初的2008年，面对国内新建百万机组汽轮机进汽参数普遍较低的情况，西北院率先从提高初参数、采用二次再热等方面进行深入研究和多方案比较，最终确定采用高效超超临界一次再热凝汽式汽轮机，进汽参数达到 “28MPa-a/600摄氏度/620摄氏度”，创造了同期建设的一次再热机组进汽参数的纪录。在提高汽轮机进汽参数的基础上，设计人员在回热系统、给水温度、加热器端差、汽轮机冷端等方面进行了多项优化设计，将汽轮机热耗降低85千焦/千瓦时，进一步提高了机组效率。此外，该院设计人员在锅炉设备方面也采用了一系列优化设计措施进一步实现节能减排，如采用先进的燃烧器技术确保燃尽率;采取较细的煤粉细度，减少未燃尽碳损失;采取四分仓技术等措施降低空气预热器的漏风率;采取先进的燃烧器设计和制造技术，保证煤粉在较低过量空气系数条件下充分燃尽等等。最终，锅炉效率从94%提高到94.55%，NOx排放浓度保证值由300毫克/标立方(O2=6%)降低为180毫克/标立方(O2=6%)，空气预热器的漏风率从投产第一年内不高于6%和运行1年后不高于8%分别降低到4%和5%。

攻坚克难首用百万机组汽轮机大平台整体式弹簧基座

汽轮发电机基座是电厂中最重要的结构。通常情况下，一般采用基座与厂房完全独立的岛式布置方案。采用这种方案，设计简单，但是主厂房整体刚度会有一定的削弱，而且必须等汽机基座施工结束后才能施工汽机大平台，另外狭小的空间还可能会对工艺管道的布置造成制约。

近年来，独立岛式弹簧隔振基础在一些大型机组中得到了应用。采用独立岛式弹簧隔振基础，上部设备的振动得以有效隔离，不至传至下部的支承结构;发生地震时，下部的地震作用也会被隔振器隔离，从而减小对汽轮发电机组的危害。

原标题：企业丨西北电力设计院：百万机组创新领跑者

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