能动系CFB团队科研成果获电力创新奖一等奖

近日,中国电力企业联合会对外发布2023年度电力创新奖获奖名单,由能动系CFB团队牵头完成的“基于气体组分分区的循环流化床锅炉污染物深度抑制技术研究与应用”荣获技术成果一等奖。

“基于气体组分分区的循环流化床锅炉污染物深度抑制技术研究与应用”项目属于电力行业循环流化床锅炉新技术的研发与应用,研发团队在国家重点研发计划、国家自然科学基金和京能集团重大科技项目支持下,自主研发了基于气体组分分区的循环流化床锅炉污染物深度抑制技术,针对循环流化床锅炉空气/燃料匹配不均、过度喷氨、超量喷钙、锅炉热效率下降、环保成本增加等问题,提出了基于高温烟气分区监测技术的循环流化床锅炉污染物深度抑制方法,先后完成了理论研究、数值模拟、关键设备开发、控制流程优化及工程示范。

项目揭示了循环流化床锅炉大尺寸炉膛和多分离器气固流动不均对燃烧的影响机理,开发了基于炉内分区优化的污染物高效控制技术,为锅炉优化运行提供了全新的方法指导;研发了适用于循环流化床锅炉炉内高烟尘、高烟温、高烟速的“三高型”气体组分在线监测系统(拨云®2000系统),可在恶劣工作条件下同时测量烟气中的O2、CO、NOx、N2O和SO2成分,可快速优化燃烧过程;提出了SNCR脱硝系统和炉内脱硫系统的区域差异化协调控制策略,能够实现对炉内不同区域燃烧影响参数的快速精准调节,显著降低环保成本。

项目技术成果已在内蒙古京海电厂2台330MW循环流化床锅炉进行整体示范应用,第三方测试结果显示:通过精准的分区控制优化,可提高锅炉热效率0.2%—0.4%,通过提高炉内脱硫及脱硝效率,降低石灰石和尿素消耗量10%—40%,在确保机组污染物排放满足超低排放标准的基础上,实现了运行和环保参数对负荷变化的快速响应。

项目研究过程中共申请专利40余项,制定行业标准2项,出版学术专著3部,发表论文30余篇,先后完成了300MW、350MW、600MW和700MW等级典型循环流化床锅炉的应用方案设计。2023年4月,经中国电力企业联会科技成果鉴定,以秦裕琨院士为主任的鉴定委员会一致认为——项目提高了循环流化床锅炉运行的经济性、环保性、灵活性和可靠性,总体达到了国际领先水平,对推动循环流化床锅炉技术的发展进步具有里程碑意义。

(供稿:能动系CFB团队,审核:谭磊)