全國(guó)煤電“三改聯(lián)動(dòng)”典型案例和技術(shù)推介會(huì)｜《聽課筆記》
日期：2024-6-14
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［1徐州華潤(rùn)］介紹該廠#3機(jī)組（320MW亞臨界）升級(jí)改造情況。原鍋爐東方、汽機(jī)上汽。改造方案：機(jī)組容量、主再熱壓力不變，主再熱溫度提升到600℃；汽機(jī)側(cè)主要改造為整體更換高中壓缸與低壓內(nèi)缸，更換汽機(jī)轉(zhuǎn)子，增加高壓加熱器；鍋爐側(cè)改造主要為增加過(guò)熱器、再熱器、省煤器受熱面，改造啟動(dòng)系統(tǒng)；管道改造主要為更換主蒸汽管道，并調(diào)整走向，更換熱再與冷再管道；其它改造主要包括采用廣義回?zé)崤c彈性回?zé)嵯到y(tǒng)等。改造現(xiàn)場(chǎng)施工期為6個(gè)月；改造后進(jìn)行了19%負(fù)荷的深調(diào)認(rèn)證試驗(yàn)，改造后100%、75%與50%負(fù)荷時(shí)供電煤耗分別為288.24、295.38、312.48g/kWh；改造后脫硝入口煙溫為305℃，實(shí)現(xiàn)了全負(fù)荷脫硝；改造后兩次C修檢查，設(shè)備與管道正常。改造后運(yùn)行主蒸汽溫度與高壓缸效率未達(dá)到設(shè)計(jì)值，100%負(fù)荷供電煤耗比預(yù)估值287g/kWh略低。介紹沒有涉及改造的技術(shù)經(jīng)濟(jì)情況。
［2京能岱海］介紹該廠亞臨界機(jī)組跨代升級(jí)改造情況。一期為2×630MW亞臨界濕冷改空冷機(jī)組（BW鍋爐、上汽）、二期為2×660MW亞臨界空冷機(jī)組，均由上海電氣實(shí)施改造；改造前到相關(guān)電廠、設(shè)備廠家進(jìn)行了充分的調(diào)研。改造方案與內(nèi)容：一期機(jī)組壓力不變，溫度提升到596℃；二期機(jī)組壓力由16.7MPa提升到16.97MPa，主再熱溫度提升到566℃，同步進(jìn)行增容改造（600MW提升到660MW）；一期汽輪機(jī)采用筒型缸，由濕冷改為空冷；二期汽輪機(jī)進(jìn)行通流提效改造；進(jìn)行煙氣余熱利用、干濕聯(lián)合冷卻輔機(jī)改造；鍋爐更換各高溫受熱面，材料升級(jí)為P92；脫硫裝MGGH，拆除原GGH；一期空預(yù)器旁路煙道內(nèi)布置給水、凝結(jié)水加熱換熱器，二期則在空預(yù)器后水平煙道安裝兩個(gè)換熱器，分別加熱凝結(jié)水與一二次風(fēng)；空預(yù)器入口加裝旋轉(zhuǎn)式暖風(fēng)器；增設(shè)零號(hào)高加與3號(hào)高加外置式蒸冷器。為實(shí)現(xiàn)深調(diào)，實(shí)施分級(jí)省煤器（一、二期）、旁路煙道改造（一期）；7、8號(hào)低加改為外置式；一期冷、熱再蒸汽管路改為2-1-2連接方式。改造后機(jī)組性能試驗(yàn)值基本達(dá)到預(yù)期，受煤種、負(fù)荷率以及濕冷轉(zhuǎn)空冷的影響，一期機(jī)組實(shí)際運(yùn)行煤耗變化不大，二期機(jī)組有10~20g/kWh的煤耗下降；下一步想利用自有光伏項(xiàng)目，降低機(jī)組煤耗指標(biāo)。介紹沒有涉及改造的技術(shù)經(jīng)濟(jì)情況。
［3國(guó)電投平頂山］介紹1000MW機(jī)組（哈汽）通流改造情況。機(jī)組投產(chǎn)時(shí)熱耗差，兩臺(tái)機(jī)組分別比設(shè)計(jì)值7310.9kJ/kWh低228.8、247.7kJ/kWh，改造前汽機(jī)隔板整圈有裂紋。主要改造內(nèi)容有：采用多級(jí)小焓降反動(dòng)式級(jí)，充分利用余速損失，變工況性能好；采用全周進(jìn)汽（進(jìn)汽壓損2%以下）；采用紅套環(huán)高壓缸，渦流進(jìn)汽，解決中分面漏汽問題；更換高、中壓缸內(nèi)部部套，取消中壓轉(zhuǎn)子冷卻，低壓剛末三級(jí)利舊，優(yōu)化低壓排汽導(dǎo)流環(huán)；采用智慧化汽封體系，轉(zhuǎn)子上鑲嵌汽封片，汽封體上增加可磨涂層，減少40%漏汽；優(yōu)化補(bǔ)汽閥設(shè)計(jì)，確保穩(wěn)定無(wú)振動(dòng)；增加0號(hào)可調(diào)整抽汽，但無(wú)零號(hào)高加，在70%負(fù)荷以下將1號(hào)高加汽源切至0號(hào)抽汽口，提升給水溫℃（約12℃），降低熱耗13kJ/kWh，同時(shí)確保了脫硝全工況投入。改造后，THA工況熱耗7295kJ/kWh，高中低壓缸缸效分別為92.29%、93.73%、90.28%。介紹沒有涉及改造的技術(shù)經(jīng)濟(jì)情況。
［4國(guó)能靈武］介紹電廠中壓抽汽+高背壓供熱改造情況。一期為2×600MW亞臨界機(jī)組、二期為2×1060MW超超臨界機(jī)組，均為直接空冷。供熱特點(diǎn)為長(zhǎng)輸供熱、大溫差、梯級(jí)利用。一期供熱大致流程：熱網(wǎng)30℃回水，經(jīng)3號(hào)機(jī)組高背壓加熱到49℃、1號(hào)機(jī)組高背壓加熱到68℃后，再升壓，尖峰供熱加熱器加熱后，向外供熱；尖峰供熱加熱器汽源為中排抽汽（部分經(jīng)過(guò)3臺(tái)背壓機(jī)發(fā)電后用于加熱）；高背壓凝汽器分流部分低壓缸排汽。改造內(nèi)容為在中低壓聯(lián)通管上增加抽汽管道，在空冷島排汽管道側(cè)增加高背壓凝汽器，同時(shí)在空冷島進(jìn)行防凍改造，一、二期機(jī)組高背壓凝汽器互為備用，高背壓凝結(jié)水自流到排汽裝置內(nèi)。機(jī)組背壓升高受低壓缸進(jìn)汽壓力限制。二期改造（東汽）更換低壓缸轉(zhuǎn)子，采用新型內(nèi)缸，采用DAS汽封與刷式汽封。改造后，全廠供電煤耗289.27g/kWh。介紹沒有涉及改造的技術(shù)經(jīng)濟(jì)情況。
［5華電六安］介紹該廠30%深調(diào)的改造情況。#4機(jī)組為660MW超超臨界機(jī)組，三大主機(jī)均為由上電供。深調(diào)試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，深調(diào)運(yùn)行存在鍋爐燃燒不穩(wěn)、SCR入口溫度低（270.6℃）、空預(yù)器硫酸氫氨跨層沉積與堵塞（低負(fù)荷時(shí)，煙氣阻力高達(dá)2kPa）、空預(yù)器漏風(fēng)率高等問題。針對(duì)寬負(fù)荷脫硝，采用在低過(guò)入口開設(shè)旁路煙道方案；針對(duì)空預(yù)器防堵，采用精準(zhǔn)噴氨、蓄熱原件三段改兩段、熱端徑向密封采用氣囊自適應(yīng)式密封。針對(duì)鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃，采用等離子改造（將A層轉(zhuǎn)移至C層）、磨煤機(jī)動(dòng)靜環(huán)改造（降低風(fēng)粉比）。改造后，30%負(fù)荷時(shí)SCR入口溫度提高至295.1℃，磨煤機(jī)電耗降低，氨逃逸減少，空預(yù)器差壓減少0.8kPa，其漏風(fēng)率基本達(dá)到5.5%。改造后，A層燃燒不穩(wěn)定，脫硝分區(qū)測(cè)量，數(shù)據(jù)多點(diǎn)輪巡，滯后大，鍋爐干濕態(tài)轉(zhuǎn)換協(xié)調(diào)不穩(wěn)定。深調(diào)后，供電煤耗上升較多（30%負(fù)荷與50%相比，增加22.76g/kWh），長(zhǎng)時(shí)間深調(diào)運(yùn)行，燃煤成本增加較多。介紹沒有涉及改造的技術(shù)經(jīng)濟(jì)的詳細(xì)情況。
［6華能臨河］介紹熱電廠低壓缸零出力改造情況。改造對(duì)象為東汽330MW抽凝機(jī)組，改造目標(biāo)為實(shí)現(xiàn)350t/h供熱與30%電負(fù)荷深調(diào)。改造內(nèi)容方法為在中低壓缸聯(lián)通管上增加蝶閥與小管路冷卻蒸汽旁路。改造過(guò)程中，采用數(shù)值分析與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方法，解決了跨越末級(jí)葉片顫振問題；采用加強(qiáng)監(jiān)測(cè)、噴水的方法，解決了鼓風(fēng)發(fā)熱問題；采用超音速火焰噴涂，解決了低壓剛末級(jí)葉片水蝕的問題（一個(gè)大修期要噴涂一次）；優(yōu)化控制方法，解決了低壓缸平穩(wěn)切換的問題。多臺(tái)機(jī)組的長(zhǎng)期運(yùn)行實(shí)踐表明，華能集團(tuán)該技術(shù)經(jīng)濟(jì)可靠。項(xiàng)目施工周期30天，投資900萬(wàn)元，回收期1.5年。
［7大唐黃島］介紹該廠5號(hào)機(jī)組全負(fù)荷脫硝與低負(fù)荷（30~50%負(fù)荷）控制優(yōu)化情況。鍋爐型號(hào)為SG2102/25.4-M953，四角切圓燃燒，設(shè)計(jì)啟動(dòng)給水流量630t/h。主要改造措施為省煤器4:6分段，布置于SCR前后，確保30%負(fù)荷以上鍋爐效率不下降；從鍋爐尾部轉(zhuǎn)向室引煙氣旁路到SCR入口，確保并網(wǎng)后SCR即可投入；如此，機(jī)組并網(wǎng)時(shí)，SCR入口 溫℃可在280℃以上。開展鍋爐低負(fù)荷精細(xì)化燃燒調(diào)整工作（一次風(fēng)均衡調(diào)整、二次風(fēng)智能優(yōu)化控制、CO在線監(jiān)測(cè)）；優(yōu)化鍋爐主蒸汽壓力定值與啟動(dòng)給水流量定值；在30~50%負(fù)荷階段，進(jìn)行7個(gè)方面寬負(fù)荷協(xié)調(diào)控制優(yōu)化；增加鍋爐過(guò)、再熱器壁溫測(cè)點(diǎn)；將B層燃燒器改為等離子，增加BCD磨組合方式，以便應(yīng)急投入。改造實(shí)現(xiàn)30%負(fù)荷時(shí)鍋爐干態(tài)運(yùn)行，燃燒穩(wěn)定。項(xiàng)目總投資3328萬(wàn)元，靜態(tài)投資回收期約5年。
［8華電襄陽(yáng)］介紹該廠生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用情況。項(xiàng)目情況：該廠6號(hào)機(jī)組為640MW超臨界機(jī)組，增加一個(gè)8t/h的循環(huán)流化床生物質(zhì)氣化爐，折算電功率10.8MW；項(xiàng)目設(shè)備包括循環(huán)流化床生物質(zhì)氣化爐一臺(tái)，配套干料棚一座，上料系統(tǒng)一套，另有電氣裝置與風(fēng)機(jī)設(shè)備等。氣化爐產(chǎn)生高溫可燃?xì)馀c生物質(zhì)灰，生物質(zhì)灰收集后汽車外運(yùn)；高溫可燃?xì)庖詫?dǎo)熱器為介質(zhì)將熱量轉(zhuǎn)移給凝結(jié)水后，再由增壓風(fēng)機(jī)送至鍋爐的四角燃?xì)馊紵鳎阱仩t內(nèi)燃燒發(fā)電。生物質(zhì)耦合發(fā)電是燃煤電廠燃料靈活性的一個(gè)體現(xiàn)，生物質(zhì)與常規(guī)大型鍋爐耦合燃燒，提高了生物質(zhì)能利用效率（本項(xiàng)目綜合發(fā)電轉(zhuǎn)化效率大于34%），日常管理方便；該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)發(fā)生物質(zhì)耦合發(fā)電量的在線監(jiān)測(cè)與計(jì)算，編制了相關(guān)行標(biāo)（DL/T 5580.1-2020），年消納生物質(zhì)農(nóng)林廢棄物約5萬(wàn)噸。項(xiàng)目靜態(tài)投資5016萬(wàn)元，總投資收益率為9.32%（上網(wǎng)電價(jià)按0.75元/kWh計(jì)算），投資回收期9.18年。
［9上海申能］介紹高溫亞臨界升級(jí)改造技術(shù)，并介紹了徐州華潤(rùn)的改造情況。煤電機(jī)組深調(diào)困難包括以下幾個(gè)方面：鍋爐穩(wěn)燃差、水動(dòng)力不穩(wěn)定、SCR入口煙溫低、空預(yù)器冷端易腐蝕堵塞、熱電解耦困難、機(jī)組煤耗大幅升高。亞臨界機(jī)組鍋爐有汽包，汽機(jī)有調(diào)節(jié)級(jí)，這使得它在快速響應(yīng)負(fù)荷方面有天然優(yōu)勢(shì)，但常規(guī)改造難以達(dá)到煤耗300g/kWh以下的國(guó)家要求。供熱改造需要定制化與深度優(yōu)化。目前全國(guó)300MW/600MW等級(jí)亞臨界機(jī)組有837/153臺(tái)，改造需求大。只考慮循環(huán)效率影響時(shí)，機(jī)組升壓改造，收益遞減，而升溫改造，收益線性增加；300MW機(jī)組高壓缸內(nèi)效率對(duì)葉片長(zhǎng)度敏感，而低壓缸效率對(duì)排汽濕度敏感，升溫不升壓可避免兩者的弊端。升壓與升溫，汽機(jī)本體與管道改造量差不多；升壓改造，需要鍋爐重建，機(jī)側(cè)輔助設(shè)備改動(dòng)也大，而只升溫改造，則只需要對(duì)鍋爐對(duì)流受熱面改造，機(jī)側(cè)改造工作量小；綜合比較，亞臨界機(jī)組按16.7MPa/600℃/600℃參數(shù)進(jìn)汽改造，效果較好，供電煤耗可達(dá)到297g/kWh以下。受長(zhǎng)期運(yùn)行缸體蠕變的影響，300MW合缸汽機(jī)的再熱汽溫610℃以下為宜，600MW分缸汽機(jī)可適當(dāng)再提升溫度；廣義回?zé)嵯到y(tǒng)可用于深調(diào)改造；平山1350MW機(jī)組已實(shí)現(xiàn)20%深調(diào)；改造后長(zhǎng)期保效也很重要，個(gè)別機(jī)組改造后兩年，熱耗就大幅度上升，改造節(jié)能收益變小，汽封磨損、升參數(shù)后更易發(fā)生固體顆粒侵蝕是主要原因，上海申能有改造長(zhǎng)期保效技術(shù)（具體內(nèi)容沒說(shuō)）。進(jìn)行高溫亞臨界綜合升級(jí)改造，300MW等級(jí)機(jī)組改造費(fèi)用約3.5億，降低煤耗35g/kWh，設(shè)備可延壽20年。
［10中科院］介紹了基于自研的預(yù)熱式燃燒器而開發(fā)的燃煤鍋爐深度靈活調(diào)峰技術(shù)。燃煤機(jī)組深調(diào)工作，最難的是燃煤鍋爐怎么辦，燃燒問題是核心。傳統(tǒng)煤粉燃燒器低負(fù)荷下穩(wěn)燃差、效率低、NOx排放高，性能接近極限。利用流化自熱原理，開發(fā)預(yù)熱式燃燒器，實(shí)現(xiàn)煤粉預(yù)熱后半焦活化，并將50%以上燃料氮原位脫除，煤粉全部通過(guò)預(yù)熱式燃燒器，在其中與少量空氣部分燃燒，放出熱量，并維持內(nèi)部溫度850~1000℃，實(shí)現(xiàn)“固體燃料像氣體一樣燃燒”。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)燃燒器負(fù)荷20%以上穩(wěn)定燃燒，多支燃燒器組合，可實(shí)現(xiàn)機(jī)組15%負(fù)荷以上無(wú)油穩(wěn)定燃燒；機(jī)組升負(fù)荷率可達(dá)5%/min；50%以下負(fù)荷時(shí)NOx排放50mg/m3以下，可降低SCR負(fù)擔(dān)；煤種適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)沖、切圓鍋爐均適用。具體改造時(shí)，可將下兩層燃燒器改為預(yù)熱式燃燒器，改造范圍為燃燒器、噴口、風(fēng)粉系統(tǒng)以及相應(yīng)控制系統(tǒng)。大比例可再生能源接入，對(duì)燃煤機(jī)組調(diào)整的快速性要求更高時(shí)，該技術(shù)更適用。300MW/600MW機(jī)組改造投資為2700/4100萬(wàn)元，投資回收期均不到2年。
［11清華大學(xué)］介紹了一個(gè)以熱電機(jī)組靈活高效運(yùn)行為目標(biāo)的熱電綜合調(diào)控制技術(shù)與系統(tǒng)。現(xiàn)有的技術(shù)難以解決低負(fù)荷發(fā)電能效低、電熱在線定量?jī)?yōu)化困難、能效與靈活性難協(xié)同等問題，其難點(diǎn)在于熱力系統(tǒng)精確建模與高效求解、多機(jī)組協(xié)同運(yùn)行、電-熱綜合協(xié)調(diào)控制。借鑒電力系統(tǒng)分析方法，構(gòu)建熱歐姆定律，構(gòu)建含熱阻、熱容與可控電壓源的管網(wǎng)熱量流模型，形成熱力系統(tǒng)向電力系統(tǒng)的同構(gòu)映射方法，實(shí)現(xiàn)了用電力系統(tǒng)方法分析熱力系統(tǒng)，統(tǒng)一了綜合能源系統(tǒng)分析工具；降低模型的求解難度。通過(guò)信息處理與辨識(shí)，降低系統(tǒng)對(duì)測(cè)點(diǎn)精度與數(shù)量的依賴，解決部分測(cè)點(diǎn)缺失的問題。開發(fā)廠級(jí)綜合能量管理軟件，實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)多機(jī)組運(yùn)行優(yōu)化與協(xié)調(diào)控制；構(gòu)建了一個(gè)電-熱分解協(xié)調(diào)調(diào)度系統(tǒng)，廠側(cè)機(jī)組構(gòu)建并上傳靈活性與效率等值模型，網(wǎng)側(cè)調(diào)度根據(jù)不同機(jī)組靈活性供給成本進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)靈活性與效率協(xié)同；結(jié)合電-熱負(fù)荷耦合特性與熱負(fù)荷邊界，系統(tǒng)可動(dòng)態(tài)更新機(jī)組實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的上下限；機(jī)組系統(tǒng)的投用可解決廠側(cè)機(jī)組靈活性過(guò)分借給造成的經(jīng)濟(jì)性降低的問題。系統(tǒng)投入，可促進(jìn)火電機(jī)組追求自身能效與電網(wǎng)力求多消納新能源這兩者矛盾的較好解決。
［12西安交通大學(xué)］從深調(diào)機(jī)組瞬態(tài)特性入手，介紹靈活高效智能燃煤發(fā)電技術(shù)，也給部分目前已實(shí)施的一些技術(shù)提供了理論依據(jù)。提出造成燃煤發(fā)電機(jī)組高效性與靈活性矛盾的關(guān)鍵因素是：按穩(wěn)態(tài)工況設(shè)計(jì)的熱力系統(tǒng)與控制策略，難以在瞬態(tài)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)物質(zhì)流與能量流的優(yōu)化匹配。研究表明，機(jī)組調(diào)峰瞬態(tài)時(shí)的“附加能耗”由蓄熱變化引起的不可控能耗以及物質(zhì)流與能量流不協(xié)調(diào)引起的可控能耗組成，而換熱設(shè)備是影響機(jī)組瞬態(tài)特性的關(guān)鍵。換熱設(shè)備非穩(wěn)態(tài)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生“附加熵產(chǎn)”，它是由換熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)（如傳熱能力、蓄熱能力、金屬熱阻等）與運(yùn)行參數(shù)（如溫度、流量、參數(shù)變化率等）造成的，因此可通過(guò)調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù)來(lái)降低瞬態(tài)過(guò)程中的“附加熵產(chǎn)”。提出以下優(yōu)化策略：（1）調(diào)整系統(tǒng)構(gòu)型，有序利用蓄能實(shí)現(xiàn)機(jī)組靈活高效（如加熱器抽汽調(diào)頻、凝結(jié)水調(diào)頻等）。不同方案達(dá)到的靈活性與能耗不同，可按需有序使用；（2）動(dòng)態(tài)調(diào)整物質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)與能量流的匹配（比如水煤比控制，可根據(jù)蓄熱實(shí)時(shí)值與理論值的差異來(lái)修正水煤比，如此，升降負(fù)荷時(shí)機(jī)組節(jié)能潛力分別可達(dá)1.01與1.69g/kWh；循環(huán)水泵控制也屬于此類）；（3）考慮蓄能的時(shí)空優(yōu)化控制策略（比如將省煤器蓄熱作為煙氣再循環(huán)指令的前饋，改善主再熱汽溫控制水平）。相關(guān)控制策略也可以應(yīng)用于在役機(jī)組的數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面，比如建立機(jī)爐的數(shù)字孿生模型等。
［13清華同方］介紹該公司開發(fā)的余熱利用和智慧供熱技術(shù)。利用吸收式熱泵實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠循環(huán)水、鍋爐煙氣的余熱回收，具體為使用高溫抽汽作為驅(qū)動(dòng)熱源，使用吸收式熱泵為驅(qū)動(dòng)設(shè)備，從循環(huán)水或鍋爐煙氣中吸收廢熱，用來(lái)加熱熱網(wǎng)回水，從而達(dá)到電廠余熱利用的目的；如果吸收式熱泵加熱仍不足，可用抽汽補(bǔ)充加熱，以提升供熱溫度；利用此技術(shù)可實(shí)現(xiàn)使用大溫差供熱；因城區(qū)拆舊造成供熱不足時(shí)，該技術(shù)可迅速提升供熱能力。撫順中機(jī)熱電余熱供暖項(xiàng)目利用該技術(shù)，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組，每臺(tái)機(jī)組配5臺(tái)熱泵（10臺(tái)容量共523MW，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最大），并聯(lián)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)50℃供熱回水、110℃供熱出水，項(xiàng)目采取EMC能源合同管理模式。以8個(gè)熱電廠為主干、以余熱為基礎(chǔ)，一城一網(wǎng)、多源互補(bǔ)，解決太原市1.7億平方集中供熱問題，通過(guò)人工智能與大數(shù)據(jù)技術(shù)，熱電協(xié)同，各種供熱主體發(fā)揮自身產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)、多熱源調(diào)度、全網(wǎng)平衡和按需調(diào)控，最終實(shí)現(xiàn)太原市智慧供熱。介紹了河南駐馬店市集中供熱新機(jī)制（全托管運(yùn)營(yíng)），供熱單耗下降10%，用電單耗下降40%以上。
［14西北電力設(shè)計(jì)院］介紹了煤電機(jī)組抽汽蓄能技術(shù)。機(jī)組煤電機(jī)組靈活性，既包括向下調(diào)峰，也包括向上頂峰。向上頂峰，目前手段有抽水蓄能、熔鹽儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能和壓縮空氣儲(chǔ)能。熔鹽儲(chǔ)熱可向上向下雙向調(diào)節(jié)，成本低、壽命長(zhǎng)（25~30年）、效率高，是目前平衡電網(wǎng)峰谷差的最佳手段（何雅玲語(yǔ)）。熔鹽儲(chǔ)熱使用機(jī)組抽汽（廢熱、棄電等）充能，使用蒸汽發(fā)生器放能，再通過(guò)汽輪機(jī)組（原機(jī)組、新增小機(jī)組等）發(fā)電。熔鹽儲(chǔ)熱可利用鍋爐與汽機(jī)的最低負(fù)荷差，確保鍋爐最低穩(wěn)燃負(fù)荷以上運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)熱電一定程度的解耦，減輕深調(diào)對(duì)設(shè)備壽命的影響，提高輔助設(shè)備可靠性，可使機(jī)組深調(diào)到20%負(fù)荷，并有10~15%的向上頂峰能力；該技術(shù)在化工、太陽(yáng)能熱發(fā)電行業(yè)有廣泛應(yīng)用。熔鹽儲(chǔ)熱單位投資3500元/kWh，儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)4小時(shí)，安全可靠，模塊化建設(shè)，無(wú)電網(wǎng)基建，可為系統(tǒng)提供慣量支持，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)明顯，可用于增量與存量煤電機(jī)組深調(diào)與頂峰改造、退役機(jī)組改造利舊方面。投資方面，配套660MW機(jī)組20%深調(diào)改造（4h），抽取主/再熱蒸汽，儲(chǔ)熱量370MWht，加熱給水或蒸汽返回機(jī)組，能量利用效率75~85%（比抽水蓄能略高），總投資約1.1億元。
［15哈爾濱電氣］介紹了哈爾濱電氣在汽機(jī)、鍋爐與發(fā)電機(jī)“三改聯(lián)動(dòng)”方面的典型技術(shù)。汽機(jī)方面主要涉及通流、供熱、靈活性的改造。在汽機(jī)通流改造方面，高中壓缸分缸機(jī)組更利于改造，升溫不升壓改造方案相對(duì)較佳，亞臨界機(jī)組升溫到600℃，約有240kJ/kWh的熱耗收益，具體的改造技術(shù)在前面“國(guó)電投平頂山”部分有介紹（該廠汽機(jī)原為東芝技術(shù)，通流改造后供電煤耗降低15g/kWh）。國(guó)能盤山電廠俄制530MW改造后參數(shù)升到28MPa/600℃/620℃，設(shè)備全部換新，供電煤耗278g/kWh，深調(diào)到20%，延壽30年，由哈電進(jìn)行整套改造。供熱改造可根據(jù)需求，結(jié)合通流改造、中調(diào)門改造、旋轉(zhuǎn)隔板改造、切缸改造、凝汽器改造等進(jìn)行，需要綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后定制方案。在汽機(jī)靈活性改造方面，末兩級(jí)葉片安全性最重要，有的適合切缸有的不適合；開發(fā)了葉片監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，確保避開葉片動(dòng)應(yīng)力峰值；也有蓄熱調(diào)峰、熔鹽儲(chǔ)熱技術(shù)。鍋爐方面，亞、超臨界主再熱蒸汽溫度可提參數(shù)到605℃/603℃、605℃/623℃（爐側(cè)），過(guò)/再熱器材料升檔，水循環(huán)可利舊；抽汽改造時(shí)，冷再抽汽應(yīng)控制在5%以下；深調(diào)改造時(shí)，水動(dòng)力核算要一爐一策，通過(guò)低負(fù)荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)，增加高溫受熱面節(jié)流孔圈與壁溫測(cè)點(diǎn)，對(duì)厚壁設(shè)備應(yīng)力進(jìn)行分析；自研新型燃燒器，實(shí)現(xiàn)20%深調(diào)穩(wěn)燃；增加水平煙道，解決積灰等問題；通過(guò)煙氣旁路、水旁路、熱水再循環(huán)管、省煤器分級(jí)等實(shí)現(xiàn)寬負(fù)荷脫硝。發(fā)電機(jī)方面，主要是進(jìn)行定子線棒端部（水盒蓋、水電連接結(jié)構(gòu)）優(yōu)化，通過(guò)切向與徑向波紋板固定+軸向可滑移結(jié)構(gòu)，解決靈活運(yùn)行導(dǎo)致的槽楔松動(dòng)問題，對(duì)發(fā)電機(jī)端部絕緣與結(jié)構(gòu)進(jìn)行升級(jí)優(yōu)化。
［16東方電氣］介紹了東方電氣“三改一化”的解決方案。“三改一化”主要內(nèi)容為節(jié)煤提效改造、靈活性改造、供熱改造與智慧化升級(jí)。汽機(jī)通流改造主要涉及主機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化（筒型缸、低壓缸斜支撐、汽封，減少變形泄漏）、高效末級(jí)葉片、切向進(jìn)汽、高效調(diào)節(jié)級(jí)（小焓降、大葉高、自帶冠、預(yù)扭成圈）、高效葉型等，缸效率平坦，提升寬負(fù)荷性能，效率保持好。鍋爐提效改造主要涉及OPCC預(yù)混燃燒器（各風(fēng)分層分級(jí)燃燒，提高效率）、省煤器分級(jí)、空預(yù)器改造、鍋爐余熱利用、大包整體密封、風(fēng)粉在線監(jiān)測(cè)（調(diào)整磨煤機(jī)參數(shù)）、智慧燃燒系統(tǒng)等，可做到煤粉爐效率大于94.5%。東方電氣提供變頻改造、高效電機(jī)改造、煤機(jī)與新能源耦合改造服務(wù)；鍋爐可進(jìn)行升參數(shù)改造；創(chuàng)新提出一爐三機(jī)方案，兩臺(tái)300MW機(jī)組拆除原鍋爐，新建超超臨界二次再熱鍋爐，新增前置發(fā)電機(jī)組（200MW），原汽機(jī)改造，共同組成一爐三機(jī)系統(tǒng)，煤耗降低30g/kWh。亞臨界300MW/600MW機(jī)組升參數(shù)（17MPa/600℃/600℃）改造后，供電煤耗可到290.5/288.7g/kWh（系統(tǒng)優(yōu)化收益另計(jì)，純凝濕冷，下同）；超臨界350MW/600MW機(jī)組只需要通流改造，供電煤耗可到290.7/285.7g/kWh；超超臨界660MW/1000MW機(jī)組通流改造后供電煤耗可到279/275.4g/kWh。靈活性改造方面，鍋爐主要采用第四代旋流燃燒器、動(dòng)態(tài)外置式分離器（燃燒器進(jìn)口）、風(fēng)粉加熱技術(shù)、小功率磨煤機(jī)、耦合生物質(zhì)等，具體應(yīng)依據(jù)煤種（煙煤、貧煤）制定方案；有煙道旁路、精準(zhǔn)噴氨、省煤器分級(jí)、零號(hào)高加等寬負(fù)荷硝改造方案；鍋爐要進(jìn)行安全性校核，必要時(shí)增加循環(huán)泵，增加壁溫測(cè)點(diǎn)等。汽機(jī)主要有低壓缸噴水優(yōu)化、葉片耐磨涂層、配汽優(yōu)化、凝汽器喉部除氧、低負(fù)荷疏水邏輯優(yōu)化、暖機(jī)參數(shù)優(yōu)化等。發(fā)電機(jī)主要有氫冷器改造、定子線圈固定優(yōu)化、增加監(jiān)測(cè)裝置等，推薦轉(zhuǎn)子返廠升級(jí)。東汽提供靈活性控制系統(tǒng)的整體解決方案，主要有機(jī)爐智能協(xié)調(diào)、閥門曲線優(yōu)化、燃燒優(yōu)化、汽溫控制、一次調(diào)頻優(yōu)化等。提供蝶閥調(diào)節(jié)、旋轉(zhuǎn)隔板調(diào)節(jié)、中聯(lián)門調(diào)節(jié)、座缸閥調(diào)節(jié)、高背壓、切缸、爐內(nèi)再熱、汽汽換熱等供熱技術(shù)；提供低壓缸切缸、旁路供熱、背壓機(jī)梯級(jí)供熱、熔鹽儲(chǔ)熱等熱電解耦技術(shù)。開發(fā)東方DigSmart智能發(fā)電管理平臺(tái)，目前有鍋爐燃燒、受熱面（氧化皮）、汽機(jī)本體性能、汽輪機(jī)軸系、汽機(jī)熱力系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)（局部放電、匝間短路、軸電壓/電流等）及其氫油水等7個(gè)方面的監(jiān)測(cè)與診斷功能，該系統(tǒng)最早在神華萬(wàn)州、陜能榆恒獲得應(yīng)用。
［17上海電氣］介紹了上海電氣的燃煤機(jī)組綜合升級(jí)集成改造技術(shù)。認(rèn)為三改聯(lián)動(dòng)是個(gè)系統(tǒng)工程，節(jié)能與供熱改造，汽輪機(jī)是核心；靈活性改造，鍋爐最重要，要聚焦不投油穩(wěn)燃的最低負(fù)荷。超臨界與部分優(yōu)秀亞臨界機(jī)組，常規(guī)通流改造也可使煤耗降低300g/kWh以下；西南地區(qū)燒無(wú)煙煤的機(jī)組，即使提溫到600℃，也不一定滿足規(guī)定要求；空冷機(jī)組改到300g/kWh以下較困難。上海電氣的系統(tǒng)優(yōu)化主要包括深度余熱利用（節(jié)煤~2.5g）、汽電雙驅(qū)（節(jié)煤0.5~1g）、前置高加（節(jié)煤0.5~2.5g）、外置蒸冷器（節(jié)煤0.5g）、冷端改造、變頻改造等。汽輪機(jī)節(jié)能改造，通流方面主要技術(shù)有小直徑多級(jí)數(shù)（跨距不變，焓降更充分）、變反動(dòng)度、彎扭馬刀型動(dòng)靜葉、T型葉根、鑲片式迷宮汽封等，結(jié)構(gòu)方面主要技術(shù)有高中壓整體內(nèi)缸，減少裝配面漏汽，快速啟停，方便現(xiàn)場(chǎng)安裝檢修，采用新型斜撐低壓內(nèi)缸，實(shí)現(xiàn)自密封，解決#5、#6抽溫度偏高問題；推薦915mm末級(jí)葉片，提升寬負(fù)荷經(jīng)濟(jì)性；保效方面，采用反動(dòng)式斜置靜葉（汽沖角遠(yuǎn)，流速低）、葉片型線優(yōu)化、噴咀和葉片鍍層；筒型缸設(shè)計(jì)，可確保10萬(wàn)小時(shí)高效運(yùn)行。鍋爐升參數(shù)節(jié)能改造涉及受熱面增加與布置優(yōu)化、改變?cè)鞒痰龋M可能的利舊與利用空間。供熱改造重點(diǎn)也在汽機(jī)，主要涉及冷熱再供熱、三抽大流量供熱（推薦）、中低壓連通管抽汽、中調(diào)門調(diào)整抽汽、高背壓供熱、低壓缸柔性運(yùn)行等。靈活性改造更復(fù)雜，主要關(guān)注深調(diào)、快速啟動(dòng)、快速升降負(fù)荷；鍋爐主要在全負(fù)荷脫硝改造與燃燒系統(tǒng)優(yōu)化（煤粉濃淡分離燃燒系統(tǒng)優(yōu)化），對(duì)水動(dòng)力與水冷壁安全要評(píng)估；上海電氣為汽輪機(jī)靈活運(yùn)行提供19項(xiàng)配套措施，如增設(shè)渦流穩(wěn)定器、末級(jí)空心靜葉抽汽去濕、低壓缸噴水優(yōu)化、汽封系統(tǒng)優(yōu)化、高溫部件壽命監(jiān)測(cè)、低壓缸安全運(yùn)行監(jiān)視、性能鏡像仿真等；發(fā)電機(jī)靈活性主要解決轉(zhuǎn)子與定子銅鐵差脹、氫氣參數(shù)波動(dòng)等帶來(lái)的松動(dòng)、磨損、老化加速等問題。推薦以下靈活性改造路線:目標(biāo)30%的話，進(jìn)行寬負(fù)荷脫硝改造即可；目標(biāo)20%，還要進(jìn)行水冷壁材料升級(jí)+濕態(tài)運(yùn)行、燃燒器改造；目標(biāo)到10%的話，還要再增加等離子助燃、儲(chǔ)能、熱電解耦等。在智能化方面，上海電氣提供一鍵啟停、性能與耗差分析、高溫部件全周期健康管理、調(diào)門曲線優(yōu)化、葉片健康監(jiān)控、智能油站等智能化模型，可結(jié)合“三改一化”選擇使用。改造業(yè)績(jī)很多，大唐洛河#5機(jī)為國(guó)內(nèi)首個(gè)蒸汽溫℃由超臨界提升到超超臨界機(jī)組（改后630MW，24.4MPa/600℃/600℃），改造后供電煤耗282g/kWh。
［18工商銀行］介紹了工商銀行在服務(wù)煤電改造方面的金融支撐工作。截止2022年3月，工行為火電行業(yè)發(fā)放貸款余額2502億元，未來(lái)5年為能源領(lǐng)域提供意向性融資額度3萬(wàn)億元。工行提供“貸+債+股+代+租+顧”六位一體的綜合服務(wù)，融資租賃可采用直接租賃或售后回租模式。工行煤炭清潔高效利用專項(xiàng)貸款額度為2000億元，利率1.75%，期限1年，可展期兩次，政策執(zhí)行到2202年末，支持高效煤電建設(shè)、節(jié)煤降耗改造、供熱改造、靈活性改造等；工行碳減排支持工具專項(xiàng)貸款額度為8000億元，支持系統(tǒng)能效提升、余熱余壓利用、能力系統(tǒng)優(yōu)化、二氧化碳捕集與封存等。建議電廠加強(qiáng)與銀行對(duì)接，合理選擇金融產(chǎn)品工具，用好用足央行貨幣政策工具；特別提醒：電廠在項(xiàng)目方案報(bào)批報(bào)備前，就與銀行對(duì)接，給銀行留出充足的時(shí)間去準(zhǔn)備錢與方案，縮短項(xiàng)目時(shí)間。
電力學(xué)院
