白马300兆瓦CFB连续运行刷新记录

白马300兆瓦CFB连续运行刷新国内记录
四川白马300兆瓦循环流化床实现连续运行155天

本网记者黄颖通讯员廖曼
负责组织编写循环流化床锅炉国家标准的四川白马循环流化床示范电站1×300兆瓦循环流化床（简称CFB）锅炉日前实现连续运行155天，创造该等级锅炉连续运行的国内新纪录。这是该机组在煤质平均灰分高达50、低位发热量最低仅有8000～9000KJ/Kg，且煤中含有大量坚石、顽石等不利因素下实现的重大突破。

四川白马1×300兆瓦CFB是我国创新对外合作方式，以技贸结合方式引进的当时国内单机容量最大的一台CFB机组。其以最小市场引进了国内可共享的全套技术，三年过去了，白马示范电站戴上了“全国示范”、“引进创新”、“节能环保”等等耀眼的光环，成为一座备受各方青睐的标杆电站，但从筹建开始，白马电站一千天的发展之路实际上是一场艰苦卓绝的攻坚战。

建设：一种新的示范模式

白马示范工程于2003年5月正式开工建设，作为世界上第一台单机容量最大的燃煤循环流化床发电机组，在实际煤质偏离设计煤质的不利条件下，其安装、调试、运行和检修维护等方面都没有现成的经验可借鉴。在工期、合同要求、原始设计等方面的巨大压力下，白马电站领导人果断作出了对设备进行改造和完善的决定，走上了一条顽强拼搏的自主创新之路。

循环流化床机组具有几个特点：其一是煤质适应性很广。循环流化床锅炉几乎可以燃用一切种类的燃料并达到很高的燃烧效率。其中包括高硫分、高灰分、高水分、低热值的劣质燃料，根据白马300兆瓦循环流化床锅炉的实际运行情况，设计煤种灰份35.27％，低位发热量
18495KJ/Kg，现在使用的煤种，灰份最高达56％，低位发热量最低8000～9000KJ/Kg左右，且煤中含有较多的石块和矸石，循环流化床锅炉技术能将劣质煤资源转变为经济优势。其二是负荷调节性能好，调节幅度大，循环流化床锅炉在运行中负荷的调节范围可从100～30，锅炉在30的负荷时不用投油助燃且燃烧十分稳定，为电网的调峰创造了条件；三是环保排放指标优越。白马工程锅炉合同要求脱硫后烟气中SO2排放浓度≤600mg/Nm3，NOx排放浓度≤250mg/Nm3，粉尘排放浓度≤50mg/Nm3（标方）。按照与法国ALSTOM公司签订的《锅炉设备供货合同》要求进行的锅炉性能考核试验结果SO2排放浓度为550.81mg/Nm3，NOx排放浓度为90.74mg/Nm3，Ca/S(钙硫比)为1.69，粉尘排放浓度14～36mg/Nm3，均满足合同要求。实际运行中，燃煤含硫量2.5~2.9时，SO2排放浓度在400mg/Nm3以下，脱硫效率可达95以上。在适当增加石灰石投入量后，SO2排放浓度可以控制在200mg/Nm3以下甚至更低，脱硫效率可达98。四是由于炉内脱硫脱硝，不需另建脱硫与脱硝装置，占地和耗水都少于常规机组，节约了土地和水资源。

白马示范电站在建设过程中，克服了锅炉承压部件延期3个月交货，锅炉耐火材料施工量高达5000多吨，且首次在循环流化床锅炉上采用耐火材料喷涂施工工艺，施工量大，技术难度高，耐火材料施工后烘炉养护点多、面广，加热、恒温控制难度大等重重困难，大胆创新使用了锅炉承压部件分段水压试验施工、旋风分离器拉线分割砌砖及跳仓法耐火材料浇注和喷涂施工、耐火材料分区多台烘炉机烘炉养护等先进的施工工艺和技术，不但保证了施工质量，而且极大地加快了施工进度。基础建设工程经质监中心站检查验收，建筑单位工程合格率100％；安装单位工程优良率100％；机组安装焊口31213道，焊口一次合格率99.13％；热处理焊口4433道，合格率100；机组分系统调试优良率100％。实现了工程质量优良的目标。
2005年底，白马示范电站实现了首次并网发电、安全事故“零”目标，2006年4月17日，该机组在顺利完成了168小时满负荷试运后，正式投入商业运行。

创新：一种厚积薄发的思路
2007年7月27日,由中国电机工程学会主持召开的“我国首座300兆瓦循环流化床锅炉示范电站工程技术研究与实践项目技术评审会”上，全国11位资深的循环流化床权威专家组成的专家组一致认为：白马300兆瓦CFB机组的建成，充分体现了工程示范的作用，为高效、清洁利用劣质燃料发电的设备大型化提供了一个成功的范例，示范电站总体工程技术水平进入了国际先进行列。
取得这样的成绩并非轻而易举，正式投运后，白马示范电站围绕安全生产水平、设备可靠性的提高，污染物排放、供电煤耗和各项生产经营成本的降低等问题，马不停蹄地在机组运行和调试中进行全面攻坚。面对冷渣器排渣不畅，排渣温度高；刮板给煤机链条爬坡；锅炉翻床；输煤一级破碎机、振动筛、二级破碎机堵塞频繁、石灰石系统设备故障多等诸多问题，白马职工不等不靠，在较短时间内先后攻克了上述技术难题。根据自己在循环流化床技术上的经验果断地对上述存在问题的设备进行了改造和完善：将输煤一级破碎机由环锤式改为齿辊式；ALSTOM所供直线水平振动筛改为国产振动筛煤机；将ALSTOM所供三分仓流化床式风水联合冷渣器换型为国产滚筒式冷渣机；刮板式输渣机改为链斗式输渣机，同时不但优化运行方式，节约燃油50％,成功解决了锅炉翻床问题、迅速掌握了外置床、灰控阀运行等关键技术。特别针对煤质远远偏离设计煤种、循环流化床普遍存在的水冷壁磨损严重，制约机组安全稳定运行等问题，大胆实施了“让管”改造和科技攻关，使机组实现了长期稳定运行目标。

在进行技术公关的同时，白马示范电站先后派出专家对建设项目进行技术交流，并开展《工程总结》编写。目前，一本长达150余万字的《四川白马300兆瓦CFB示范工程总结》已正式出版。
白马工程实现了大创新和突破。一是我国循环流化床技术水平上了新台阶，实现了从100兆瓦到300兆瓦的突破；二是环保排放提高到时新水平，脱硫效率95经以上，钙硫比1.69，二氧化硫排放可实现400mg/Nm3以下；三是节能及运行指标上了新台阶，从100兆瓦等级到300兆瓦等级，不但供电煤耗下降10以上，其经济运行和自动控制系统更加优化，启动节油达50，飞灰含炭量4以下、底灰含炭量2以内，锅炉效率达93.29；四是可用率大幅提升，通过“让管”改造解决磨损问题，冷渣器改造解决排渣问题，锅炉可用率大幅提高，杜绝了“礼拜”炉现象，树立了循环流化床新形象；五是开创了劣质煤大量开发利用新途径；大幅提高劣质资源利用率；六是“工程总结”和深度消化吸收为600MW循环流化床开发打下基础。

白马示范工程的成功，不仅是建设一座环保电站，更在于它在引进设备之后的自主创新、在于它为后继建设的几十个项目所提供的实践经验，在于它促进了电力工业和机械制造技术升级换代。白马工程成功示范以后，带动了国内大型循环流化床技术的迅猛发展。在消化吸收引进法国阿尔斯通公司300兆瓦循环流化床锅炉技术的基础上，由国内三大锅炉厂设计、制造的国产300兆瓦循环流化床机组已经投运、正在建设和已订货的已有50台，白马工程为后续项目提供了参观学习、人员培训、安装调试设备建设改造等技术交流的平台，其示范作用已得到充分发挥，并为600Mw超（超）临界CFB研发打下了基础。