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“循环流化床燃烧方式实现超低排放的技术路线与燃用煤种有重要的关系。一般而言,仅采用循环流化床燃烧方式或者添加简易的脱硫脱硝装置即能实现超低排放,但对于那种很高折算硫分的煤种,可以考虑在尾部添加湿法脱硫。”神华集团循环流化床技术研发中心陶世健在上述会议上谈道。
据相关资料统计分析可知,同样是30万千瓦循环流化床锅炉实现脱硫脱硝排放指标低于200毫克/立方米,如采用炉内一体化耦合脱硫脱硝,所产生的运行费用大约为1.2~1.4分/千瓦时,而采用炉外烟气脱硫,运行费用大约为2~2.2分/千瓦时,仅此一项前者可带来的运行成本节约每年可达2000多万元,同时增加炉外脱硫脱硝设施的直接费用更是高达8000多万元。
相关工程实践表明,循环流化床锅炉仅采用循环流化床燃烧方式+SNCR+尾部喷水活化的组合方式即能实现超低排放标准,且成本较低。为此,陶世健表示:“研发循环流化床技术达到不需采取任何炉外措施即能实现超低排放,这是我们努力的目标。”
勇于破解安全性能难题
“当前我国循环流化床发电技术的发展仍然面临着许多挑战。除了环保要求外,循环流化床锅炉浇注料内受热面在防磨防爆中难以做到全面检查,隐蔽缺陷难以发现,近两年,我公司共发生6次浇注料内受热面爆管事件。”陈英在上述会议上分析道。
陈英所在的神华国能(神东电力)公司是神华集团全资子公司,其中循环流化床电厂11座,机组24台,总装机容量533.4万千瓦时,是目前全球最大的资源综合利用、循环流化床锅炉发电企业之一。
“目前,循环流化床锅炉较常规煤粉炉在可靠性上还有一定的差距,虽然个别的循环流化床锅炉已经能够做到300天以上的较长周期运行,但大部分循环流化床锅炉只能做到150天左右的周期运行,有的机组运行周期更短。”大唐武安发电有限公司韩丁在上述会议上讲道。
相关学者认为,循环流化床锅炉运行的经济性和可用率在一定程度上取决于其耐磨损程度和最佳结构形式。武汉理工大学教授张强多年开展循环流化床防磨技术方案设计与研究。在张强看来,采用主动防磨技术更有利于循环流化床安全长效运行目标的实现。“灰渣特性分析对循环流化床防磨技术具有明显指导作用,通过改善灰渣矿物比例可以减缓循环流化床锅炉磨损。”张强向《中国电力报》记者分析道。
保证锅炉的正常运行,是循环流化床发电技术各项性能得以充分发挥的前提条件。“避免炉膛超温运行是关键,温度控制的住,脱硫脱硝就没问题。”清华大学热能工程系教授杨海瑞建议。
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