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根据我国节能减排要求,2020年前燃煤电厂必须全面实施超低排放和节能改造,大幅降低发电煤耗和污染排放,推进煤电高效超低排放成为煤电发展的新要求。近年来,哈电集团哈尔滨锅炉厂有限责任公司(简称“哈锅”)加快推进环保改造产业发展,靠实力深耕煤电改造大市场,积极拓展电站锅炉整体提效改造、低氮燃烧器改造和节能减排等市场,以科技创新满足煤电发展新要求,以精品工程打造哈电品牌,不断开拓煤电升级改造市场,足迹遍布祖国大江南北。
由哈锅提供两台35万千瓦超临界锅炉设备的哈尔滨平南热电厂最美一隅。关秀峰 摄
改造技术成熟可靠
实现超低排放
核心阅读:哈锅在技术研发上不断加大力度,着力提升煤电高效清洁发展水平,成功掌握了M-PM低氮燃烧器、UCCS旋流燃烧器、低低温省煤器、烟气旁路、MGGH、0号高加等新技术,同时积极研究机组火电灵活性改造,在行业内保持技术领先优势。
哈锅M-PM低氮燃烧器采用更加先进的低氮氧化物燃烧技术,使煤粉气流拥有更大的着火面确保燃烧充分,全部火焰保持在还原气氛下,还原物质对氮氧化物进行有效还原,对应煤的特性进行最合适的二次空气混合,在外焰部选择最合适的氧量,降低高温高氧区域氮氧化物生成,具有低氮氧化物排放、低未燃碳损失、低燃烬风率、低过剩空气系数、良好的着火性和喷嘴金属温度低等诸多优点,能够显著降低氮氧化物的同时不降低锅炉效率,而且有效降低水冷壁高温腐蚀的风险,从而保证锅炉机组安全清洁高效运行。哈锅M-PM燃烧技术已在20余台机组燃烧器改造上进行应用,取得了良好的业绩。神华国华三河电厂33万千瓦锅炉改造采用哈锅该产品,成为京津冀地区首个实现“近零排放”的电厂。
由国家“千人计划”专家吴章发率领的研发技术团队充分利用哈锅世界最先进的燃烧试验平台,通过大量的数值模拟及冷热态试验,成功研发了拥有自主知识产权的哈锅UCCS旋流燃烧器。该燃烧器所采用技术根据燃煤的着火特性,采用轴向旋流、一次风粉多级浓淡分离、主燃烧区空气深度分级、独特的燃烧器喷口结构以及风粉浓淡分离与回流区形式的优化匹配。该独特设计将入射煤粉和炉内高温烟气有效地卷吸到所设定的回流区内,从而促进了煤粉点火,提高了火焰稳定性和燃烧效率,并产生合适的还原气氛,最大限度地减少了氮氧化物的生成。目前,哈锅已完成了乌沙山、南热以及海南东方等6个工程新型旋流燃烧器改造项目,性能考核试验表明该燃烧器在降低污染物排放方面效果显著,综合性能优秀,达到国内领先水平。
“十三五”期间我国将实施2.2亿千瓦燃煤机组的灵活性改造,使机组具备深度调峰能力。国家确定两批共22个电厂作为火电灵活性改造试点项目,其中有15家电厂锅炉为哈锅产品。哈锅技术研发部门逐一走访电厂调研,收集与灵活性改造内容相关材料,针对性提出对汽包、汽水分离器、末级过热器出口集箱等厚壁元件进行寿命损耗核算,超低负荷下受热面的壁温安全性分析及对策,超低负荷下水动力稳定性,低负荷下燃烧器稳燃和制粉系统的配合以及全负荷脱硝策略等,可根据电厂的实际情况,确定改造最优方案。
打造精品工程
改造效果获用户点赞
核心阅读:改造项目最大的特点就是周期短、任务急,项目执行过程中无时无刻不与时间赛跑。哈锅秉承“用户至上”原则,内部强化产品质量控制打造精品,外部提高现场服务质量一切为用户着想,2016年共计服务改造项目36个,合同兑现率为100%,安装服务及时率100%,得到了用户的一致好评。
哈锅承制的华润常熟3台65万千瓦超临界机组锅炉整体综合提效改造工程第一台机组于2016年2月19日实现满负荷运行,各项指标全面达标,标志着我国首台提效改造机组获得圆满成功。该锅炉主蒸汽温度由543摄氏度提高至571摄氏度,锅炉提效后总输入热量增加1.7%,一次汽系统吸收热量增加3.6%,二次汽系统吸收热量减少5.5%,降低发电标准煤耗2.1克/千瓦时;实现全负荷脱硝投运,氮氧化物排放浓度小于50毫克/立方米;机组的供电煤耗低于300克/千瓦时,达到了国家环保要求,并有效降低了运行成本。常熟第二台机组于2016年11月完成改造,第三台机组于今年5月5日水压一次成功,业主赠送锦旗“服务一流,品质卓越”。
华能玉环电厂4台百万千瓦机组低氮燃烧器改造为EPC模式,采用先进的M-PM低氮燃烧技术,机组改造顺利通过性能验收试验,在保证锅炉效率的前提下,氮氧化物排放量为170毫克/立方米,一氧化碳排放量为90ppm,展现了哈锅低氮燃烧技术的风采。该燃烧器改造项目供货周期紧张、制造难度大,哈锅合理安排供货节点,全力组织生产,最终提前供货,赢得了电厂的高度赞扬;哈锅工程代表按照到货节点细化施工进度,组织业主、监理、电建制定工程的关键点检查,严格按照关键点验收,保证了工程的顺利进行。平圩60万千瓦燃烧器改造同样获用户点赞,在保证锅炉效率前提下,氮氧化物排放量、一氧化碳排放量均低于协议要求指标,改造效果得到用户充分认可。
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