日前,由東方鍋爐自主設計制造的世界首臺600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐順利通過168小時試運行,正式投入商業(yè)運行。這標志著我國在大容量、高參數(shù)循環(huán)流化床潔凈煤燃燒技術領域走在了世界前列。
世界首臺600MW循環(huán)流化床示范機組鍋爐的成功投運,對國家重大技術裝備制造企業(yè)全面掌握600MW循環(huán)流化床原始設計技術,提高自主創(chuàng)新和自主開發(fā)能力,調(diào)整能源結(jié)構(gòu),實現(xiàn)能源發(fā)展與環(huán)境保護具有劃時代的重大意義,在世界循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展史上具有里程碑的意義。
發(fā)展清潔煤電 助推戰(zhàn)略發(fā)展
循環(huán)流化床燃燒技術具有清潔、環(huán)保、煤種適應廣等特點,是當前公認的燃煤技術的重大創(chuàng)新,受到世界各國的普遍重視。循環(huán)流化床燃燒技術在最近二十多年得到了迅速發(fā)展,也是目前商業(yè)化程度最好的清潔煤燃燒技術。
20世紀70年代,循環(huán)流化床燃燒技術在世界興起之初,東方鍋爐就開始關注和研究循環(huán)流化床燃燒技術。東方鍋爐積極與國內(nèi)科研院所合作,發(fā)展自己的循環(huán)流化床技術,投資建立了當時國內(nèi)最大的循環(huán)流化床冷、熱態(tài)試驗臺,并相繼開發(fā)出中壓、次高壓、高壓標準參數(shù)系列產(chǎn)品。此后,東方鍋爐進一步加快循環(huán)流化床鍋爐大型化進程,開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的135—150MW循環(huán)流化床鍋爐。2003年起,東方鍋爐又自主開發(fā)了300MW等級循環(huán)流化床鍋爐。
據(jù)相關統(tǒng)計,東方鍋爐設計、制造的各容量等級循環(huán)流化床鍋爐超過200臺套,國內(nèi)市場占有率超過30%。目前,東方鍋爐逐漸掌握了中壓、次高壓、高壓、超高壓帶中間再熱、亞臨界帶中間再熱等系列循環(huán)流化床鍋爐技術。“東鍋循環(huán)流化床鍋爐技術的發(fā)展凝聚了幾代東鍋人的智慧,展示了東鍋人勇于創(chuàng)新的精神,也為600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐的成功開發(fā)奠定了堅實的基礎。”東方鍋爐技術中心產(chǎn)品開發(fā)一部部長助理蘇虎說。
堅持自主創(chuàng)新 攻堅技術難題
超臨界循環(huán)流化床兼?zhèn)淞说统杀疚廴究刂萍案咝拾l(fā)電兩個優(yōu)勢,在燃料使用范圍、材料成本、制造水平及電廠投資方面具有巨大的商業(yè)潛力,是一種適于大量推廣的高效潔凈煤發(fā)電技術。
2005年,在大量循環(huán)流化床機組鍋爐取得成功的基礎上,東方鍋爐開始向著更高等級的600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術邁進。
白馬600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐是一個全新的工程,世界上沒有經(jīng)驗可以借鑒。為了扎實推進研發(fā)工作,東方鍋爐成立了以總經(jīng)理徐鵬為組長的研發(fā)領導小組,抽調(diào)技術精干力量成立研發(fā)團隊,開展技術攻關。
2008年8月,600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐方案得到各方認可,順利通過國家發(fā)改委的專家組評審。國家發(fā)改委發(fā)文,明確由東方鍋爐承擔600MW循環(huán)流化床鍋爐的研制工作。
如何在一臺鍋爐中將循環(huán)流化床燃燒技術和超臨界參數(shù)蒸汽循環(huán)優(yōu)化組合?爐膛選型、水動力系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)何如設計?如何兼顧燃燒效率和減排環(huán)保?一道道技術難題擺在東方鍋爐開發(fā)設計人員的面前。
為了提高研發(fā)效率,東方鍋爐建立了以自身為主體、市場為導向、產(chǎn)學研相結(jié)合的技術創(chuàng)新體系。研發(fā)工作小組組長聶立帶領設計研發(fā)團隊潛心研究,集思廣義,廣泛收集資料,反復論證方案,逐步解決了爐膛選型、水動力設計、熱力系統(tǒng)匹配等設計難題。
“在白馬600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐的開發(fā)過程中,通過大力開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關鍵技術和核心技術,我們進一步提升了自主創(chuàng)新能力。”聶立介紹說,東方鍋爐在600MW等級超臨界循環(huán)流化床鍋爐方面共申請14件專利,其中8件專利已獲得授權(quán)。2011年,東方鍋爐研發(fā)的600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐被列為“國家重點新產(chǎn)品”。
據(jù)介紹,白馬600MW等級超臨界循環(huán)流化床鍋爐的成功投運,使東方鍋爐完全掌握了600MW 等級超臨界循環(huán)流化床鍋爐的核心技術,形成了自己的鍋爐設計、制造標準,掌握了制造工藝及工裝設計技術、防磨工藝技術,并開發(fā)出了大型循環(huán)流化床鍋爐的軟件設計包。
優(yōu)化技術性能 打造產(chǎn)品系列
我國低熱值煤儲量眾多,據(jù)不完全統(tǒng)計,每年大約有2億噸煤矸石、煤泥、洗中煤等低熱值煤尚未得到利用。這為循環(huán)流化床鍋爐的長遠發(fā)展提供了廣闊的市場空間。
積極發(fā)展先進的循環(huán)流化床鍋爐技術符合國家節(jié)能減排政策,也符合國家煤電技術發(fā)展方向。東方鍋爐秉承“制造一代、儲備一代、研發(fā)一代”理念,堅持以客戶需求為導向,不斷研發(fā)設計更高等級、更優(yōu)性能的循環(huán)流化床鍋爐,努力將其打造為企業(yè)傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)品和核心主導產(chǎn)品。白馬600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐不僅壯大了東鍋循環(huán)流化床鍋爐家族,也為優(yōu)化完善循環(huán)流化床鍋爐系列產(chǎn)品奠定了基礎。
目前,東方爐鍋循環(huán)流化床鍋爐技術也在不斷探索尋求更廣闊的發(fā)展。東方鍋爐對1000MW等級超超臨界循環(huán)流化床鍋爐進行了概念設計;循環(huán)流化床鍋爐技術結(jié)合太陽能光熱發(fā)電技術正在研發(fā)之中;大容量摻燒生物質(zhì)燃料循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電項目已投入運行;配石化及造紙行業(yè)的特種燃料、特種參數(shù)的循環(huán)流化床鍋爐也取得了新的突破。這些成果的應用均將推動我國的潔凈煤燃燒技術的發(fā)展。