21世纪的火力发电新技术.pdfVIP

1峨S“ 21世纪的火力发电新技术 黄其励 (中国东北电力集团公司) 摘 要 本文从建设高教，高参数、大容量火电机组友火电机蛆群，煤的清洁燃烧技术， 新的熬力循环及新原理发电技术，多联产发电技术等四个方面，介绍了21世纪会得 到广泛应用，或套取得重走研究成果并付诸实施的一些发电技术，以期通过全体能 泺与电力工作者的共同努力，蹿以丰富煤炭为一次能源的，而人均能源缺乏的我国 的可持续发展，提供高效、清洁和有保障的能源厦电力。 关键词 多联产发电 清洁燃烧 流化床lGCC．新原理发电技术 ～、一 当人们驶着“可持续发展”的列车将进入21世纪的时候，无不对列车的动力源～—能源 与电力予以特别韵美注，节约化石燃料，开发新型能源，净化生存环境，加速电力发展已成 为人们共同的行动主题。本文拟通过对发电新技术，特别是燃煤发电技术的介绍，和全国电 力工作者共同努力。实现。清洁燃烧、高效发电、多元联产、节流开源”的目的。 在90年代，世界总发电量中火电比重一直保持在63％左右。近一、二十年来，发展高参 数、大容量、高效率火电机组，建设大机组群的火电厂，提高终端能源中电能的比重，推行 煤洁净燃烧技术，采用循环流化床锅炉和蒸汽联合循环，推行现代多元联产技术，加强烟气 排放治理，推广烟气脱硫、脱氮技术等，一直是世界火力发电的共同发展趋势。 一、建设高效、高参数、大容量火电机组 及火电机组群 为提高热效率，各国电站煤粉炉都采用亚临界和超临界机组。火电机组蒸汽初参数发展 情况见表1。 寰I 圊外火电机组蒸汽初参数的发晨 年 代 20世圮初期 30 40 50 60 90 蚰O～430蚰O～500 538～566 538～566 蒸汽汪崖，℃ 250～370 500～538 566～593 薰汽压力，MP丑 0．8～1．0 1．5～3．O3．O～8．0 8～】4 亚、超临界 亚、超临界 趣超临界 再热次鼓 一次，甚至二次 一次．多为=次 二撬 苏联到1985年也投运了185台，占当时原苏联火电装机的50．5％。日本、德国及英国、意大 9占 利等国也相继投入超临界机组。经过40年努力，超临界技术日趋成熟，可靠性与亚临界机蛆 因此，超临界机组是今后相当长时期内主要的发展方向之一。 随着超临界机组技术的成熟、可用率提高及耐热材料研制成功，人们开始涉足超超临界 运行积累了一定经验的日本成为研究超超临界机组的开路先锋。日本川越电厂两台700MW 超超临界压力机组(3]MPa、566／566／566℃)分别于1989年和1 990年投入运行，其热效率 对提高5％，最低稳定运行负荷为lo％。自动化程度很高，两台机组仅需一名运行人员。由 界机组，可减少耗煤量1亿t。为充分利用昂贵的耐高温金属材料，设计超超临界机组时需考 虑如下几个问题： (1)优先选择高汽温而不是高汽压，提高再热汽温，而不是过热蒸汽温度； (2)适当减少过热器、再热器的汽侧与烟侧温度差，最大限度减少金属材料的受热不平 衡； (3)最大限度地减少厂用电消耗，如再热汽温度调节采用烟气挡板调节，采用高效率水 泵和高效率风机等； (4)合理选择给水温度和再热器人口温度，因为它会极大地影响受热面面积。机组运行 经济性与机组容量关系见表2。 积极推动600MW级超临界机组的应用。 裹2