截至8月18日,華能(天津)煤氣化發(fā)電有限公司IGCC電站兩段式干煤粉加壓氣化爐已連續(xù)運行117天,標志著具有華能自主知識產(chǎn)權的兩段式干煤粉加壓氣化裝置實現(xiàn)了干煤粉加壓氣化全廢熱回收,熱效率可達97%以上,穩(wěn)定運行能力達到世界先進水平。
華能天津IGCC電站副總經(jīng)理王相平接受中國化工報記者采訪時表示,華能天津IGCC示范電站的氣化裝置采用的是華能自主知識產(chǎn)權的2000噸/天級兩段式干煤粉加壓氣化爐,工程建設歷時38個月,較國外縮短1~2年。
據(jù)介紹,在相當長的一段時間內(nèi),我國大型氣流床加壓氣化技術大量依賴進口,特別是干煤粉加壓氣化全廢熱回收技術長期被國外氣化技術壟斷。中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司煤氣化技術研發(fā)團隊,歷時20余年,展開了大量的煤氣化基礎研究和氣流床氣化關鍵技術研究,并對國外多種成功的水煤漿氣化技術和干煤粉加壓氣化技術進行了充分研究。在此基礎上,結合中國煤質多變的特征,負責人許世森博士把研究方向鎖定在難度系數(shù)更大,煤種適應性更強、節(jié)能和環(huán)保性能更優(yōu)的干煤粉加壓氣化上,創(chuàng)造性的引入了化學激冷原理,提出了制備兩段式干煤粉加壓氣化技術裝置。
采取兩段粉煤分級氣化工藝,通過一段氣化產(chǎn)生的高溫煤氣與二段投入的煤粉和蒸汽反應,使冷煤氣效率提高1~3個百分點,比氧耗減少10%~15%。高溫煤氣冷卻所需的激冷氣循環(huán)量也大幅度降低,與采用國外同類技術的氣化爐相比,投煤量2000噸/天級干煤粉加壓氣化爐,激冷氣循環(huán)量減少了10萬~15萬Nm3/h,降低了裝置自身電耗。煤氣冷卻器尺寸減小30%以上,高溫高壓飛灰過濾器直徑從6.55米減小至4.6米,氣化裝置的造價為國外同類型氣化爐的一半,相比國外同類型氣化爐5~8年的穩(wěn)定期,華能爐不到3年時間實現(xiàn)了較長周期連續(xù)運行,運行期間平均負荷較國內(nèi)引進技術的同類裝置高出5個百分點。
電站自2012年11月6日投產(chǎn)發(fā)電以來,在國內(nèi)該領域技術和管理均無經(jīng)驗可借鑒的情況下,華能天津IGCC繼續(xù)進行技術改造和深度調試,先后攻克了氣化爐燃燒不穩(wěn)、爐內(nèi)堵灰堵渣、燒嘴罩頻繁泄漏、單一煤種試燒等一大批技術難題,投產(chǎn)16個月即實現(xiàn)了機組滿負荷運行,優(yōu)于國外同類型機組同期水平,從原來穩(wěn)定運行84天增加至117天甚至更長,實現(xiàn)了“安穩(wěn)長滿優(yōu)”運行目標。
王相平告訴記者,我國“富煤少油缺氣”的資源特點,決定了以煤炭為主的能源格局短期內(nèi)不會改變,兩段式干煤粉加壓氣化爐也必將廣泛推廣應用。
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延伸閱讀:華能天津IGCC示范電站氣化裝置
華能天津IGCC示范電站氣化裝置即采用的華能自主知識產(chǎn)權的2000噸/天級兩段式干煤粉加壓氣化爐,建設工程歷時38個月,較國外縮短1~2年。截至目前,華能煤氣化技術裝置在IGCC電站成功示范應用后,先后又在中化集團、四川金象集團、陜西府谷恒源煤焦電化有限公司等多家企業(yè)簽訂了10余套煤氣化技術轉讓合同,并與美國Ember Clear簽訂合同,將煤氣化技術出口美國在其IGCC項目應用。