07上午燃煤上锅前沿技术

一、背一、背环境压力3一、背环一、背环境压力中国政府承诺1、到2020年，非化石能源占一次能源比重达到2、到2020年，单位GDP二氧化碳排放在2005年的基础上下降4煤煤的高排放因煤煤的高排放因 2010全年2010全年消费62009年排放（IEA7国CO2排放煤的CO2排所占比例2009年排放（IEA7国CO2排放煤的CO2排所占比例超超临界二次超超临界二次再目前超超临界燃煤发电的CO2排放比世界平均水平约低35%，而700℃的超超临界将再下降10%-8一次再99雾霾袭击雾霾袭击雾霾袭击雾霾袭击提纲提纲二、超超临界发展历与600℃超超临界发电技术相比，700℃超超临界燃煤发电技术的供电效将提高至50%，每二、超超临界发展历与600℃超超临界发电技术相比，700℃超超临界燃煤发电技术的供电效将提高至50%，每千瓦时煤耗可再降低近70克，二氧化碳排放减少14%二、超超临界发展历超临界/超临界蒸汽循环技术的二、超超临界发展历超临界/超临界蒸汽循环技术的发展阶Inthestageofresearchand超临亚临当前在欧洲、美efficiency效率改二、超超临界发展历第一阶段：材料基础不变二、超超临界发展历第一阶段：材料基础不变数化系统，挖掘潜力，提高综合利用效第二阶段120M6化系统，提高综合利用效进的℃二次再热超超临界技36.65Mpa/705℃/723℃/先进的700℃超超临界技先进的 ℃二次再热超超临界技第二阶段Secondstage℃先进的℃超超临界技第二阶段e2.—1000MW超超临界燃煤技第一阶段Firststage第一阶Firststage已有技术提纲提纲三、超超临三、超超临界业塔式和∏型满足不同用户需三、超超临界业三、超超临界业截止到2014年4月底，上锅承接超超临界合同情 1200MW超超临界锅 2 烟1000MW超超临界塔式锅 50 21 烟煤、贫1000MW超超临界∏型锅 18 6 烟煤、贫660MW超超临界∏型锅 40 18 烟煤、贫660MW超超临界塔式锅 2 烟三、超超临界业三、超超临界业2012年度全国火电600MW级以上机组能效对标（公示版）和指标分析报告，揭晓了年度机组竞赛结果（中电联公布数据）1000MW超超临界机一等奖：天津国投北疆发电（全国唯一的一个一等奖1号机三等奖：上海上电漕泾发电有限公司2号机国电谏壁发电13号机600MW超超临界机一等奖：华能上海石洞口第二电厂4号机组二等奖：许昌龙岗发电有限责任公4号机组三等奖：华电望亭发电3号机组、华能上海石洞口第二电3号机三、超超临界业2012年度全国火电机组煤耗统计（排名前十位）信息三、超超临界业2012年度全国火电机组煤耗统计（排名前十位）信息来源:中电联科技开发服务中其中七台机组全部选用上海电气的锅电厂简 机 竞赛年 机组实编 容量(MW)供电煤耗定 报送计算申能上海外 选202海的 申能上海外 备—012更高10 国电浙江北 国电浙江北 国电江苏谏 中电投上海漕 华能南京金 中电投上海漕 国投天津北 华润徐州彭 三、超超临界业三、超超临界业1200MW超超临界锅1000MW超超临界锅660MW超超临界锅更高再热器出口温度——三、超超临界业1000MW超超临界锅三、超超临界业1000MW超超临界锅三、超超临界三、超超临界业1000MW超超临界锅更高再热器出口温度——三、超超临界三、超超临界业1000MW超超临界锅更高再热器出口温度——三、超超临界三、超超临界业660MW超超临界锅更高再热器出口温度——提纲提纲四、最新技超低NOx燃烧技效名称炉号炉单位锅炉效率（94.36、94.4194.693.92、23外高3中国漕泾2#四、最新技超低NOx燃烧技效名称炉号炉单位锅炉效率（94.36、94.4194.693.92、23外高3中国漕泾2#亭发电彭城西安热工研究院有限西安热工研究院有限1江苏方天电力技术有限公96中国2亭发电93.919.97华能海石洞口第94.04、13苏方天电力技术有限公94.21、（苏州江94.08、 4华能14#洞口1493.93、电厂宁海（苏州594.35、杭州意能电力技术有限公61594.1894.2693.96、3公司4苏方天电力技术有限公国华徐州杭州意能电力技术有限公 2393.85994.25、淮浙煤电#台电1西安热工研究院有限漕泾1河南龙泉金亨电力有193.80（平均值四、最新技四、最新技超低NOx燃烧技贫四、最新四、最新技江苏国电谏壁电运行四、最新技超低四、最新技超低NOx燃烧技第二代燃烧高灰分烟煤四、最新技超低NOx四、最新技超低NOx燃烧技第三代燃烧技术行费用的减少四、最新技四、最新技优化系统设四、最新技优化系四、最新技优化系统设可以承诺4.5~5%四、最新技优化系统设四、最新技优化系统设更低过效率提更低排烟温空气系四、最新技安全的受四、最新技安全的受热面设材料优结构优过程控四、最新技1）高档次材料使用四、最新技1）高档次材料使用：S304H、HR3C、P92、2）优化结构设计：受热面水平布置或不采用小R弯3）减少烟温偏差的设4）减少水力侧偏差的设安全的受热面设5）改良的管接头设我们的超超临界锅炉投运至今可可提纲提纲五、二次再五、二次再热技超超临界二次再一次再五、二次再热技美国二次再热技美国到1976年为止，共有25台投运（到1976年蒸汽温度比率（比率214114五、二次再热技美国二次再热技美国到1976年为止，共有25台投运（到1976年蒸汽温度比率（比率2141147374281528五、二次再热技日本二次再热技日本有11台二次再热机组投运（到1976年300MW/566℃五、二次再热技日本二次再热技日本有11台二次再热机组投运（到1976年300MW/566℃/166℃66℃/198912.654.616.19.38.218.32.218.40.五、二次再五、二次再热技中国二次再热研2009年开始二次再热研发工作2年5月31日，国家能源局以国能电力2012[164]号文同意国电泰州电厂二期百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电示范项目开展前期工作。2012年国内开始二次再热项目招标工作五、二次再热技二次再热参数特项目名二次再一次再单1一次汽流2一次汽出口3一次汽出口℃4给水温℃5给水压5一次汽吸热变%6二次汽流7二次汽进口五、二次再热技二次再热参数特项目名二次再一次再单1一次汽流2一次汽出口3一次汽出口℃4给水温℃5给水压5一次汽吸热变%6二次汽流7二次汽进口8二次汽进口℃9二次汽出口二次汽出口℃三次汽流三次汽进口三次汽进口℃三次汽出口三次汽出口℃再热蒸汽吸的变总热量的%五、二次再热技二次再热参数特二次再一次再五、二次再热技二次再热参数特二次再一次再五、二次再热技受热面布置特减少过热器的受热面、合理规划过热器和再热器的受热面的布置，以满足二次再热引入后温度提高、压力提高和高温受热面增加后的锅炉运行的安全性、可靠性和五、二次再热技受热面布置特减少过热器的受热面、合理规划过热器和再热器的受热面的布置，以满足二次再热引入后温度提高、压力提高和高温受热面增加后的锅炉运行的安全性、可靠性和经济性5.606.6047.0049.2026.4916.6911.82五、二次再热技材料选温度提升、压力提升，材料不变-2-GB/T/GB/TGB/TGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGB五、二次再热技材料选温度提升、压力提升，材料不变-2-GB/T/GB/TGB/TGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGBGB670*GB五、二次再热技煤水比调调温方过热器调喷水减五、二次再热技煤水比调调温方过热器调喷水减摆动燃烧再热器调烟气挡喷水减-五、二次再热技五、二次再热技总体方塔式布切向燃低NOx燃烧系统五、二次五、二次再热技总体方提纲提纲超超临界超超临界二次再一次再国外情国外情欧洲AD700的17年计划1998年开始，由丹麦ELSAM电力公司负责，组织欧盟45家公司参加的700℃超超临界AD700发展计划，计划2013年完成。关键部件将采用镍基合金，热效率由目前最好水平的47%提高到预期的52%～55%，CO2排放降低15%。参数为35MPa，700℃/720℃。欧洲AD700欧洲AD700计欧洲AD700欧洲AD700计欧洲AD700欧洲AD700计欧洲欧洲AD700计欧洲AD700欧洲AD700计欧洲欧洲AD700计欧洲AD700欧洲AD700计国外情国外情美国的A-USC的15年计划美国2001年启动700℃超超临界机组研究项目——AD760。为了与IGCC竞争，美国AD760计划采取的起步参数比欧洲和日本更高，定为37.9MPa/732℃/760℃。其设定的蒸汽参数目标显著高于欧洲的700℃。48-50美国的A-USC计41%-Up38-37-35---典型蒸气参48-50美国的A-USC计41%-Up38-37-35---典型蒸气参美国的A-USC计美美国的A-USC计美国DOE超临界锅炉计划运行目标℃/37.4MPa(表压国外情国外情日本的A-USC的9年计划日本2008年推出700℃超超临界发电技术和装备的九年发展计划“先进的超超临界压力发电（A-USC）”（2008～2016年）项目。由日本政府组织材料研究、电力及制造厂联合进行700℃超超临界装备的研发工作，明确在2015年达到35MPa/700℃/720℃以及2020年实现750℃/700℃超超临界产品的开发目标。为了实现CO2减排要求，对现有大量超临界机组，日本提出25MPa不变，采取700℃的一次再热USC+AUSC改造方案，实现整个日本燃煤电厂的升级换代。日本的日本的A-USC计中国的700℃计2010中国的700℃计2010年提出了“700℃超超临界发电技术开发路线参数选机组参数：35Mpa/700℃/720℃35Mpa/700℃/720℃机组容量：600MW等级/1000MW等级中国的700℃中国的700℃计700℃超超临界锅炉关键技术研①700℃锅炉总体方案的研究，包括炉型选型、整体布置、性能设计计算（含锅炉热力、水动力、壁温等）研究；②锅炉本体关键部件技术研究，包括温度达700℃的过热器、再热器蛇形管、集箱、管道等；③锅炉关键部件制造技术的研究，包括锅炉用新型镍基材料的特性试验、高温部件、镍基材料工艺制造、焊接技术等的研究。中国的700℃中国的700℃计关键部件验证试验平台的建立及运①关键部件验证平台的设计，包括系统的布置、锅炉热平衡计算、部件的强度计算、运行控制和监测系统等设计等；②关键部件验证试验平台的锅炉单元、关键附件的制造，以及试验平台的现场安装；③关键部件验证平台的运行和试验研究中国的700℃计中国的700℃计第一阶容量：600MW等级参数：36.8Mpa/705℃/723℃（锅炉侧参数）；炉型：塔式/Π型；燃烧方式：切向燃烧，低NOx燃烧系统启动系统：带循环泵启动系统或简单疏水启动系统；水冷壁型式：下部螺旋管+上部垂直管再热器调温方式：挡板调温（塔式/Π型均选用）；过热器调温方式：煤水比+喷水调温中国的700℃计中国的700℃计第二阶容量：600MW、1000MW等级参数：36.8Mpa/705℃/723℃723（锅炉侧参数）；燃烧方式：切向燃烧，低NOx燃烧系统启动系统：带循环泵启动系统或简单疏水启动系统水冷壁型式：下部螺旋管+上部垂直管或低质量流速技术再热器调温方式：挡板调温（塔式/Π型均选用）；过热器调温方式：煤水比+喷水调中国的700℃计中国的700℃计参数：36.8Mpa/705℃/723℃（锅炉侧参数该参数是目前国内最高的锅炉设计参数，和欧洲、日本的700℃超超临界选用的参数基本一致。该参数将使整个锅炉选材由先进铁素体材料向奥氏体及镍合金材料进行过渡中国的700℃中国的700℃计优化的脱硝理常规的脱硝方式为炉内脱硝或SCR或SNCR。SCR或SNCR运行和维护成本高，SCR在低负荷时无法投运，SNCR运行要求较高，而炉内脱硝虽然投资成本低，且无运行成本，但脱硝效率低。首先：选用高效、低NOx排放的燃烧系统来实现降低燃煤锅炉污染物的排放。其次：选用SCR或SNCR，来进一步降低锅炉出口NOx排放值。700℃锅炉700℃锅炉开发难炉提高100℃甚至以700℃锅炉开发炉提高100℃甚至以700℃锅炉开发难逆流布顺流布700℃锅炉总体方挡板调温塔式锅700℃锅炉总体方挡板调温塔式锅炉膛出口断d×w=18150×558000RH2（顺流SH3（顺流SH1（逆流ECO(顺流ECO(顺流RH