——记世界首台600MW超临界循环流化床锅炉投入运行
2013年4月14日上午8点,由清华大学岳光溪院士率领的产学研团队首创的世界最大容量600MW超临界循环流化床锅炉顺利通过168小时满负荷考核运行。这标志着我国在循环流化床燃烧研究及工程技术领域达到了世界领先水平。
循环流化床燃烧技术是一种先进中温燃烧技术,具有燃料适应性好、负荷调节能力强、污染控制成本低的特点,是解决我国大量劣质煤清洁利用的主要途径。
20世纪80年代以来,岳光溪院士领衔的中国科技人员在国家支持下开展了长期连续的研究开发工作,形成了中国自己的先进循环流化床设计理论和设计体系,并通过产学研结合,完成了从15MWe中温中压到300MWe亚临界国产循环流化床锅炉产品系列及其产业化。目前,中国循环流化床燃烧发电总容量超过8000万千瓦,占中国全部燃煤发电容量的12%以上,为中国劣质煤燃烧及污染控制做出了重大贡献。与此同时,中国循环流化床锅炉及设计技术也打入了世界市场。
早在2000年,岳光溪院士即提出将循环流化床清洁煤燃烧技术与超临界蒸汽参数高效发电技术相结合,形成循环流化床燃烧技术中“皇冠上的宝石”——超临界参数循环流化床锅炉的设想。该技术不但保持循环流化床劣质燃料利用,污染控制成本低的特点,而且可以把循环流化床燃烧发电效率提高到42%。在科技部的支持下,清华大学岳光溪率领的团队首先开展了前期研究,证实了该设想的技术可行性。到“十一五”期间,在科技部的支持下,岳光溪院士牵头组织全国主要研究单位和三大锅炉集团实施“超临界循环流化床”支撑项目,在世界范围没有任何可供参考的资料条件下,完成了超临界循环流化床关键设计技术的研发。
2008年国家发展改革委支持批准在现为神华集团所属的四川白马电厂实施世界最大容量600MW超临界循环流化床锅炉发电示范工程。
600MW超临界循环流化床锅炉三维示意
600MW超临界循环流化床发电厂
经过十多年的努力,岳光溪院士率领产学研团队完成了整体技术方案直至系列关键技术等原创性成果,为示范工程的设计、建设和顺利投运提供了坚实的技术基础。
2012年底,投资32亿的示范工程建设完成。2013年3月27日锅炉实现满负荷运行,4月14日完成发电厂168小时满负荷验收试验。初步运行表明,锅炉运行安全稳定,发电效率比亚临界循环流化床锅炉高4个百分点,各项蒸汽和燃烧参数完全达到设计预期。基本性能全面超过了美国公司刚刚开发的460MW超临界循环流化床锅炉。
我国在循环流化床燃烧研究及工程开发领域达到了世界领先水平。
正在运行的600Mw超临界循环流化床发电厂
(能源与矿业工程学部办公室)