哈鍋二次再熱鍋爐研發(fā)現(xiàn)狀

1、,哈鍋二次再熱超超臨界鍋爐研發(fā)現(xiàn)狀,主要介紹內(nèi)容,2,3,一、研發(fā)背景和技術(shù)路線,主 要 內(nèi) 容,戰(zhàn)略需求：中國能源的問題與挑戰(zhàn),能源是溫室氣體中二氧化碳的主要來源能源供給仍是國民經(jīng)濟增長的制約瓶頸以煤炭為主、分布不均的結(jié)構(gòu)矛盾突出能源利用效率與國際先進水平差距較大能源帶來的環(huán)境問題仍未得到有效控制能源發(fā)展對高技術(shù)提出更新更高的要求,中國政府提出了“節(jié)能減排”的號召，技術(shù)方向主要是在能源技術(shù)進步：更高參數(shù)超超臨界技術(shù)！,一、

2、研發(fā)背景和技術(shù)路線,,機組參數(shù)及指標(biāo)比較,一、研發(fā)背景和技術(shù)路線,我國火電發(fā)電量占總發(fā)電量的80%以上，以煤電為主導(dǎo)地位的狀況在一定時期內(nèi)難以改變。 近十年我國大力發(fā)展超臨界、超超臨界火電發(fā)電技術(shù)。目前我國已投運的1000MW超超臨界機組最低發(fā)電煤耗達到275g/(kW.h)。 提高火電機組效率，只能采取提高蒸汽參數(shù)和改善熱力系統(tǒng)循環(huán)方式的措施?；谀壳俺墒斓哪透邷夭牧希贌嵴羝罡邷囟葹?23?C，同時采用二次再熱可進一步提高機

3、組效率。由常規(guī)一次再熱超超臨界變?yōu)槎卧贌岢R界，可使機組的熱效率提高1.5%～2.5%。二次再熱機組是當(dāng)前提高火電機組熱效率的最有效途徑。,6,一、研發(fā)背景和技術(shù)路線,中國是世界上超超臨界機組發(fā)展最快、數(shù)量最多、容量最大和性能最先進的國家；機組發(fā)電煤耗：272～275g/kwh至2013年5月國內(nèi)已投產(chǎn)1000MW超超臨界機組超過50臺，在建超超臨界機組75臺。中國在超超臨界機組設(shè)計水平、主輔機裝備和安裝運行等的技術(shù)儲備已經(jīng)

4、具備進一步發(fā)展的基礎(chǔ)。,國內(nèi)首臺1000MW超超臨界鍋爐 華能玉環(huán)電廠我公司設(shè)計生產(chǎn)的國內(nèi)首臺超超臨界變壓運行直流鍋爐，采用三菱重工超超臨界設(shè)計技術(shù)設(shè)計制造。機組投運以來主要技術(shù)性能指標(biāo)達到國際先進水平，鍋爐各項運行參數(shù)及污染物的排放已達到和優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。 該項目獲得2007年國家科技進步一等獎。,一、研發(fā)背景和技術(shù)路線,8,2009年底：針對二次再熱鍋爐的廣泛收資和調(diào)研2010年初：市場前景分析并明確研發(fā)二次再

5、熱機組超超臨界鍋爐戰(zhàn)略2010年6月：完成參數(shù)論證和初步機爐匹配、汽水參數(shù)特點和鍋爐設(shè)計難點分析2010年底：鍋爐概念設(shè)計2011年4月：多方案設(shè)計和優(yōu)缺點分析2011年6月：針對600MW和1000MW等級機組進行方案設(shè)計2012年5月：針對特定工程完成全套方案設(shè)計并投標(biāo),一、研發(fā)背景和技術(shù)路線,9,二、二次再熱鍋爐工程進展,主 要 內(nèi) 容,10,二、二次再熱鍋爐工程進展,2012年11月1日：正式簽訂萊蕪電廠1000MW塔

6、式爐和安源660MW Л型爐二次再熱機組鍋爐合同：萊蕪?fù)耆灾餮邪l(fā)、安源采用國外公司技術(shù)支持。 萊蕪和安源兩個工程已經(jīng)完成了多次的設(shè)計評審，目前正在進行施工設(shè)計，部分部件陸續(xù)發(fā)往現(xiàn)場。哈鍋的二次再熱是深入借鑒國外成熟經(jīng)驗基礎(chǔ)上的自主研發(fā)，在建爐型已經(jīng)涵蓋了塔式爐或∏型爐。,11,三、二次再熱鍋爐關(guān)鍵技術(shù)分析,主 要 內(nèi) 容,12,機爐匹配更加密切：直接影響受熱面布置方式和性能指標(biāo)鍋爐輸出熱量相對減少：二次再熱機組熱

7、效率提高主蒸汽流量減少：主汽吸熱比例降低再熱器熱量由高低壓兩部分提供汽機排汽溫度水平提高、省煤器入口給水溫度升高,二次再熱鍋爐汽水參數(shù)具有如下特點：,三、二次再熱鍋爐關(guān)鍵技術(shù)分析,,二次再熱鍋爐汽水參數(shù),三、二次再熱鍋爐關(guān)鍵技術(shù)分析,一次再熱,汽水參數(shù)及吸熱特點分析,Q (Eco to SHO),Q (RH ),Q (HP-RH),Q (LP-RH),Q (Eco to SHO),Q (RH) increases～11

8、.6%,二次再熱,三、二次再熱鍋爐關(guān)鍵技術(shù)分析,15,爐膛熱力參數(shù)與三級高溫受熱面的矛盾；增加一級再熱器：兩套再熱器系統(tǒng)，布置難度增加；再熱汽溫調(diào)節(jié)困難：兩個再熱汽溫受控點，調(diào)溫方式和受熱面吸熱特性耦合難度大；鍋爐三個高溫受熱面出口溫度達到或超過600℃：其低負荷性能勢必降低；低壓再熱器壓力更低，蒸汽體積流量大，低壓再熱器壓降控制更難；,二次再熱設(shè)計的難點分析：,三、二次再熱鍋爐關(guān)鍵技術(shù)分析,16,省煤器：入口煙溫和水溫提高，受

9、熱面設(shè)計必須滿足全負荷范圍內(nèi)省煤器出口工質(zhì)有足夠的欠焓；排煙溫度：預(yù)熱器入口煙溫水平升高，排煙溫度進一步降低的難度增加；主汽流量降低：爐膛吸熱相對增加，上部水冷壁壁溫和分離器溫度上升。汽溫調(diào)節(jié)：主汽、一次再熱、二次再熱三個汽溫受控，調(diào)節(jié)方式和系統(tǒng)耦合更加復(fù)雜和困難。,二次再熱設(shè)計的難點分析：,三、二次再熱鍋爐關(guān)鍵技術(shù)分析,17,尾部三煙道布置高再布置在高煙溫區(qū)擺動燃燒器調(diào)溫方案擋板調(diào)溫方案最終鍋爐方案:再熱器調(diào)溫采用：煙氣

10、再循環(huán)＋調(diào)溫擋板,二次再熱設(shè)計的技術(shù)方案歷程：,三、二次再熱鍋爐關(guān)鍵技術(shù)分析,18,技術(shù)關(guān)鍵點,三、二次再熱鍋爐關(guān)鍵技術(shù)分析,19,四、二次再熱鍋爐方案簡介,主 要 內(nèi) 容,四、二次再熱鍋爐方案簡介,爐型選擇：塔式爐或π型爐,21,四、二次再熱鍋爐方案簡介,22,四、二次再熱鍋爐方案簡介,四、二次再熱鍋爐方案簡介,四、二次再熱鍋爐方案簡介,尾部旁通換熱器系統(tǒng)：,四、二次再熱鍋爐方案簡介,26,尾部設(shè)置旁路省煤器系統(tǒng)：,四、二次再

11、熱鍋爐方案簡介,27,結(jié) 束 語,針對二次再熱機組，哈鍋通過充足的技術(shù)儲備、全面的調(diào)研收資、多渠道技術(shù)交流和技術(shù)支持，為超超臨界二次再熱鍋爐設(shè)計提供可靠的技術(shù)保障。通過關(guān)鍵技術(shù)研究、煙氣余熱利用系統(tǒng)及其各方案綜合對比，有效保證機組的安全可靠和較高的綜合性能指標(biāo)。隨著哈鍋二次再熱鍋爐執(zhí)行項目（安源660MW和萊蕪1000MW）的進一步推進，哈鍋對二次再熱鍋爐的理解得到了深度提升。哈鍋正在進行二次再熱鍋爐新爐型的研發(fā)。,哈鍋將秉承精心