關鍵詞：彬長示范項目 超高效率 超低排放 引領世界技術發(fā)展
背景PART 01
我國能源結構對燃用低熱值燃料的循環(huán)流化床燃燒技術有重大需求。超臨界循環(huán)流化床鍋爐是循環(huán)流化床燃燒技術的發(fā)展方向，在國家“十一五”科技支撐計劃的支持下，我國已經成功開發(fā)了世界上容量最大的600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐，引領了世界循環(huán)流化床燃燒技術的發(fā)展，但在煤種、容量、參數、能耗、污染物排放等方面，國外也在趕超中國，因此應該進一步實現600MW等級低排放超(超)臨界循環(huán)流化床鍋爐產業(yè)化。國家《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出“加大攻關力度，強化自主創(chuàng)新，推進“自主產權的60 萬千瓦級超超臨界CFB 發(fā)電技術示范”。哈電集團積極承擔國家任務，完成600MW等級低排放超超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術開發(fā)，完成產業(yè)化。
作為十三五課題的重要參與單位，哈電集團所屬哈爾濱鍋爐廠有限責任公司(簡稱“哈鍋”)順利完成了鍋爐方案的開發(fā)，2017年3月，哈鍋660MW高效超超臨界循環(huán)流化床鍋爐通過國內專家評審。
責任行動PART 02
在科研開發(fā)方面，哈鍋消化吸收國家十三五重點研發(fā)課題成果，充分發(fā)揮自身強大的新技術攻關優(yōu)勢，由設計處、材料研究所和工藝處共同完成鍋爐整體布置、關鍵技術研究、新材料應用研究和焊接工藝研究。針對超大爐膛流場模擬、水動力研究和超低污染物排放等關鍵技術，與清華大學、浙江大學、西安交通大學和重慶大學等多家知名科研院所合作共同研發(fā)。
2018年1月30日，彬長發(fā)電公司、哈爾濱鍋爐廠有限責任公司、西北電力設計院簽署了《神華國能彬長低熱值煤660MW超超臨界CFB示范項目合作框架協(xié)議》，共同申報示范項目。
彬長發(fā)電公司、哈爾濱鍋爐廠有限責任公司、西北電力設計院簽署示范項目合作框架協(xié)議
經過充分論證和專家評審，2020年1月30日，國家能源局印發(fā)《國家能源局關于同意將陜西彬長超超臨界循環(huán)流化床燃用低熱值煤發(fā)電項目列為國家電力示范項目的復函》(國能函電力【2019】21號)，鍋爐公司陜西彬長660MW超超臨界循環(huán)流化床(CFB)發(fā)電項目正式列為國家電力示范項目。目前本工程已正式進入施工設計階段，預計2022年7月項目完成，機組投入運行。
彬長項目鍋爐采用660MW高效超超臨界參數，是世界首臺超超臨界參數CFB鍋爐。為充分發(fā)揮CFB鍋爐的特有優(yōu)勢，彬長項目鍋爐技術開發(fā)之初即按照“超高效率、超低排放、超低能耗”的三超目標為基準，鍋爐NOx原始排放設計值為50mg/Nm3，爐內脫硫效率95%，鍋爐保證效率93.5%。循環(huán)流化床鍋爐對劣質燃料適應性強，為突出示范意義，彬長項目燃料采用煤泥、矸石和末原煤(摻燒比例為25%:35%:40%)。本項目投運后，將極大解決當地煤礦選煤后的矸石和煤泥處理困難的問題。
彬長項目鍋爐方案
履責成效PART 03
(一)低熱值煤CFB發(fā)電是實現煤炭綠色開發(fā)戰(zhàn)略的關鍵一環(huán)，有利于促進煤炭清潔高效利用。
本項目每臺660MW超超臨界CFB機組年消納煤矸石、煤泥等低熱值燃料140萬噸左右。通過推廣應用可實現數億噸矸石、煤泥等低熱值煤的清潔高效利用，為我國加大煤炭入選比例，改善能源結構，提高低熱值燃料的能源利用率，實現低熱值煤的大規(guī)模清潔高效利用提供示范模板，解決全國范圍內煤炭礦區(qū)的煤泥、矸石堆積難題，減少低熱值煤摻入精煤運輸過程中的污染，低熱值煤CFB發(fā)電，作為煤炭綠色開發(fā)關鍵一環(huán)，有利于促進煤炭清潔高效利用，最大限度減輕煤炭開發(fā)利用對生態(tài)環(huán)境的影響，實現與生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展。
本項目對于我國能源結構和整體潔凈煤利用戰(zhàn)略具有重要作用，利于煤炭的洗選加工和分質高效清潔利用，在滿足機組深度調峰要求上更具優(yōu)勢。對于改善我國能源結構、提高劣質燃料的能源利用率意義重大。一臺鍋爐約5億，帶動相關產業(yè)約30億。每臺660MW超超臨界CFB年消納煤泥200萬噸、矸石等低熱值燃料15萬噸，為我國加大煤炭入選比例、實現變廢為寶、清潔高效利用提供裝備條件。我國目前洗煤副產的煤泥每年約每年2億噸，為本項目開發(fā)的660MW超超臨界CFB發(fā)電技術提供了廣闊的市場前景。
(二)降低CFB發(fā)電整體能耗水平，每年減少二氧化碳排放7.9萬噸，促進低碳節(jié)約型社會建設。超超臨界與超臨界CFB機組相比，可提高電廠熱效率1%~2%，降低供電煤耗10g/kWh以上。通過示范推廣，能有效降低CFB機組能耗水平，一臺超超臨界機組可減少碳排放量約7.9萬噸/年(按機組年利用小時數4500h計)，還可為現役CFB機組節(jié)能降耗改造提供技術指導，推動低碳節(jié)約型社會建設的步伐。
根據項目環(huán)境影響評價報告對各環(huán)境要素的環(huán)境影響預測結果表明：項目建成后，對周圍環(huán)境的影響在國家和地方標準允許范圍之內。由于項目采取了各種環(huán)境污染治理措施，使得排放的各項污染物既滿足國家和地方規(guī)定的排放標準要求，又滿足總量控制要求。
項目同步建設半干法脫硫除塵一體化裝置;灰場灑水碾壓，可最大限度地減少污染物排放量。同時，采用間接空冷機組，并加強水務管理，積極開展廢污水的回收利用、重復使用，大大降低了水耗，節(jié)約了水資源。項目開展水土保持工作，加強生態(tài)環(huán)境建設，布設了多種水土保持工程措施、植物措施，可綠化美化電廠周圍環(huán)境，有利于改善電廠地區(qū)的環(huán)境狀況。因此，本項目的建設具有良好的環(huán)境效益。
(三)增加就業(yè)崗位400個，稅收1.46億元，支持陜甘寧革命老區(qū)全面振興和發(fā)展，帶動六盤山集中連片特殊困難地區(qū)經濟發(fā)展。彬長旬屬于渭北革命老區(qū)，習仲勛等老一輩革命家在此建立了馬欄紅色革命根據地。彬長旬三縣均屬于六盤山集中連片特困地區(qū)。在該地區(qū)建設示范項目，符合《陜甘寧革命老區(qū)振興規(guī)劃(2012-2020年)》中提出的“鼓勵發(fā)展煤矸石發(fā)電和熱電聯(lián)產”煤炭綜合利用政策，通過本示范項目的研發(fā)、建設，一方面可以增加地方的稅收1.46億元/年，為本地提供就業(yè)崗位400個;另一方面可以推動彬長礦區(qū)煤炭利用方式變革，提高煤炭就地轉化水平，增強貧困地區(qū)內生發(fā)展動力，支撐區(qū)域經濟發(fā)展，帶動貧困群眾增收,促使彬縣走出一條生態(tài)環(huán)境良好、能源資源集約開發(fā)、人民生活富裕的科學發(fā)展之路。
展望PART 04
通過彬長示范項目，哈鍋全面掌握高效超超臨界CFB鍋爐的研發(fā)、設計、制造技術方案，占領CFB鍋爐制造技術制高點，打造具有國際競爭力的重大技術裝備戰(zhàn)略基地，提升東北老工業(yè)基地的發(fā)展活力、內生動力和整體競爭力，走出一條質量更高、效益更好、結構更優(yōu)、優(yōu)勢充分釋放的發(fā)展新路。
哈電集團將繼續(xù)在前沿理論、設計制造技術、工程技術、運行技術上積蓄和提升能力，形成完整自主知識產權的超超臨界CFB技術體系，助力我國深化能源結構改革，促進低碳節(jié)約型社會建設，提高我國CFB的國際競爭力，培養(yǎng)科研技術人才，增強我國自主創(chuàng)新能力，為“中國制造2025”、 建設創(chuàng)新型國家和“一帶一路”走出去戰(zhàn)略作出貢獻。
