通訊員 劉雙/中國工業(yè)報記者 由慶祝
日前，由中國工程院院士、哈爾濱工業(yè)大學(xué)秦裕琨教授為組長的專家鑒定委員會對哈電集團“66萬千瓦超超臨界二次再熱鍋爐研制及應(yīng)用”項目進(jìn)行了成果鑒定，專家一致認(rèn)為該項目達(dá)到世界領(lǐng)先水平，標(biāo)志著哈電集團自主研發(fā)的高參數(shù)二次再熱鍋爐獲得圓滿成功。特別令業(yè)界人士振奮的是，由哈電集團提供鍋爐設(shè)備的華能安源和萊蕪兩個電廠均傳出喜訊，安源電廠平穩(wěn)運行一年各項指標(biāo)均優(yōu)于保證值，萊蕪電廠創(chuàng)世界火電機組綜合指標(biāo)最優(yōu)，兩個機組都成為世界綠色煤電的標(biāo)桿示范機組。
走在全國二次再熱前列
據(jù)業(yè)界專家介紹，二次再熱發(fā)電技術(shù)是《國家能源技術(shù)“十二五”規(guī)劃》重點攻關(guān)技術(shù)，也是國家《2014-2020年煤電節(jié)能減排升級及改造行動計劃》推進(jìn)示范技術(shù)，具有高效率、低能耗、低排放等優(yōu)勢，熱效率比常規(guī)同等級一次再熱機組約高2%，二氧化碳減排約3.6%，是當(dāng)前世界領(lǐng)先發(fā)電技術(shù)。
在華能安源項目之前，我國沒有二次再熱機組。安源電廠2臺66萬千瓦超超臨界二次再熱機組是國內(nèi)第一個應(yīng)用二次再熱技術(shù)發(fā)電項目，哈電集團為華能集團提供了當(dāng)時世界上參數(shù)最高的二次再熱超超臨界鍋爐。繼去年華能安源66萬千瓦超超臨界二次再熱1號、2號機組順利通過試運行，充分印證了哈電集團二次再熱發(fā)電技術(shù)的可靠性和先進(jìn)性，標(biāo)志著我國第一座二次再熱電廠建成投運，開啟我國二次再熱發(fā)電技術(shù)新紀(jì)元。
華能安源項目投運后，鍋爐主汽壓力達(dá)到32.45兆帕，主蒸汽溫度605攝氏度，兩級再熱系統(tǒng)的熱力性能表現(xiàn)優(yōu)越，一次、二次再熱汽溫均達(dá)到623攝氏度高效運行參數(shù)。平穩(wěn)運行一年后，安源二次再熱機組性能考核試驗又傳來了令人振奮的成績單，各項指標(biāo)均優(yōu)于保證值。1號、2號機組鍋爐效率分別為94.61%、94.34%，均高于保證值93.8%，分別提高0.81%及0.54%，標(biāo)志著兩臺機組供電煤耗比保證值再降低了2.64克/千瓦時、1.77克/千瓦時。按照年運行6000小時計算，兩臺機組每年可再節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.75萬噸，二氧化碳再減排3.14萬噸，二氧化硫再減排211.6噸，NOx再減排37.7噸，整體機組的節(jié)能減排效果更加突出，創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。機組供電煤耗比常規(guī)一次再熱超超臨界機組低約20克/千瓦時。機組不但實現(xiàn)了在高負(fù)荷再熱汽溫達(dá)到623攝氏度運行，而且在50%BMCR下再熱蒸汽溫度也能達(dá)到623/623攝氏度運行，有力地保證了機組在低負(fù)荷下的運行經(jīng)濟性。
中國工業(yè)報記者了解到，安源電廠投運后成了發(fā)電行業(yè)的“香餑餑”，去訪參觀的人絡(luò)繹不絕。
指標(biāo)再創(chuàng)世界紀(jì)錄
更值得一提的是，哈電集團自主研制的萊蕪電廠100萬千瓦二次再熱超超臨界塔式鍋爐于去年商業(yè)運行后，相比華能安源66萬千瓦機組各項運行指標(biāo)更優(yōu)，主蒸汽壓力為32.9兆帕，主蒸汽溫度605攝氏度，一次、二次再熱汽溫均達(dá)到623攝氏度，是目前我國乃至世界唯一達(dá)到623攝氏度運行參數(shù)的百萬千瓦二次再熱鍋爐，鍋爐效率超過95.3%。該鍋爐機組還創(chuàng)造了“水壓試驗壓力最高、從水壓試驗到機組點火吹管用時最短、從并網(wǎng)發(fā)電到完成168小時試運用時最短”等多項紀(jì)錄。
前不久，中國工業(yè)報記者從相關(guān)部門了解到，華能萊蕪百萬千瓦超超臨界二次再熱燃煤發(fā)電機組，經(jīng)過半年試生產(chǎn)期，完成各項性能考核試驗，機組發(fā)電效率為48.12%，發(fā)電煤耗為255.29克/千瓦時，供電煤耗為266.18克/千瓦時，三項指標(biāo)分別優(yōu)于當(dāng)前世界最好水平0.3%、1.51克/千瓦時、0.32克/千瓦時，均刷新了世界紀(jì)錄。該機組脫硫效率達(dá)98%以上、脫硝效率達(dá)85%以上、除塵效率達(dá)99.89%以上，與常規(guī)百萬機組相比，年可減排二氧化碳43.8萬噸、二氧化硫162噸、氮氧化物150噸、粉塵49噸。機組滿負(fù)荷工況下，二氧化硫、氮氧化物、粉塵排放濃度分別為10毫克/立方米、15毫克/立方米、1.5毫克/立方米，實現(xiàn)超凈排放。機組各項環(huán)保指標(biāo)全面優(yōu)于國家超低排放限值，成為目前世界上效率最高、能耗最低、指標(biāo)最優(yōu)、環(huán)保最好的火電機組，一舉成為世界綠色煤電的標(biāo)桿機組。
發(fā)揮優(yōu)勢再勃發(fā)
當(dāng)前，基于二次再熱發(fā)電技術(shù)各項優(yōu)良指標(biāo)，這項技術(shù)得到了各相關(guān)電廠乃至國家重點電力工程的青睞。當(dāng)國內(nèi)第一座二次再熱安源電廠以優(yōu)異的性能指標(biāo)問世發(fā)電后，二次再熱項目如雨后春筍紛紛上馬。
據(jù)哈電集團相關(guān)人士介紹，有了華能安源項目和萊蕪項目成功投運的經(jīng)驗和積淀，哈電集團在二次再熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域更加成熟，優(yōu)勢更加明顯。截至目前，在全國招標(biāo)的10余個二次再熱項目中，哈電集團以鍋爐市場為例，就拿到了一半訂單，占據(jù)半壁江山，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。還于去年一舉拿到了江西豐城電廠百萬千瓦二次再熱超超臨界機組三大主機成套設(shè)備合同，汽輪機與電機也拿到了首個二次再熱項目“準(zhǔn)生證”。哈電集團還將以江西豐城項目為依托，努力再造精品，再立二次再熱豐碑。目前已經(jīng)自主研發(fā)出能夠適應(yīng)蒸汽壓力滿足31MPa、蒸汽溫度滿足600℃/620℃/620℃的二次再熱百萬千瓦超超臨界汽輪機，取得了設(shè)計上的開門紅，將首次應(yīng)用到江西豐城項目上。
被譽為裝備制造業(yè)“共和國的長子”的哈電集團，在科技引領(lǐng)、節(jié)能環(huán)保的發(fā)電設(shè)備制造的征程中，彰顯了“承載民族工業(yè)希望，彰顯中國動力風(fēng)采”的歷史使命與責(zé)任，推動著中國裝備奮力遠(yuǎn)行。
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二次再熱這項技術(shù)以其復(fù)雜性和特殊性著稱。所謂二次再熱，是指在一次再熱的基礎(chǔ)上，增加了二次中間再熱，鍋爐側(cè)增加一級再熱器，汽輪機側(cè)增加一個缸，即汽輪機超高壓缸排汽經(jīng)過一次中間再熱后進(jìn)入高壓缸，高壓缸排汽經(jīng)過二次中間再熱后再進(jìn)入中壓缸膨脹做功。從汽輪機循環(huán)效率角度分析，二次再熱技術(shù)提高了汽輪機循環(huán)的平均吸熱溫度，使熱效率進(jìn)一步提高2%左右。
在如今國家節(jié)能減排和持續(xù)降低碳排放的號召下，二次再熱技術(shù)無疑是提高火力發(fā)電機組熱效率切實可行的有效手段，也是大型燃煤機組的發(fā)展方向，它的推廣應(yīng)用切實符合了國家低碳環(huán)保、節(jié)能減排的要求。二次再熱技術(shù)的成功，無疑也為哈電集團深入研究700℃超超臨界發(fā)電技術(shù)提供了強有力的技術(shù)支撐。
圖為我國第一座二次再熱電廠建成投產(chǎn)時的情景。
