海門電廠兩臺100萬千瓦超超臨界鍋爐及脫硝工程。

東鍋自主研制國內首臺60萬千瓦超臨界機組鍋爐及脫硝、海水脫硫設備在土耳其成功投入商業(yè)運行。

編者按：當《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014~2020年)》成為我國燃煤機組未來5年甚至10年的行動綱領時，作為鍋爐研究制造企業(yè)的東鍋適時進行戰(zhàn)略調整，無論是超臨界循環(huán)流化床鍋爐還是超超臨界二次再熱鍋爐，無論是超凈排放環(huán)保島全線產(chǎn)品和技術的豐富，還是一體化協(xié)同治理整體解決方案的推廣應用，在綠色煤電成為主旋律的當口，東鍋腳步從容，游刃有余。

2014年10月，東方-電氣集團東方 鍋爐股份有限公司(簡稱“東鍋”)技術中心教授級高級工程師楊志忠憑借其具有自主知識產(chǎn)權的煙氣海水脫硫技術和大型電站鍋爐煙氣脫硝技術，以及多年來在環(huán)保技術開發(fā)與設計領域辛勤耕耘，獲得了由中華國際科學交流基金會頒發(fā)的首屆 “杰出工程師獎”，引發(fā)行業(yè)關注。其開發(fā)的“大型電站鍋爐SCR尾部煙氣脫硝設備”列為科技部、環(huán)保部、商務部、質檢總局國家重點新產(chǎn)品，領軍開發(fā)的 “海水煙氣脫硫技術”和“SNCR煙氣脫硝技術”及示范工程案例也入選2014年科技部、環(huán)保部組織的《大氣污染防治先進技術匯編》。

“截至2014年底，東鍋累計脫硝產(chǎn)品配套電站容量為1.88億千瓦時，占全國火電機組總裝機容量的21%。應該說，超凈排放對東鍋來說是一次新的機遇和挑戰(zhàn)，東鍋要做的就是通過不斷的技術創(chuàng)新，開發(fā)更優(yōu)的煙氣流場技術、煙氣還原劑注射技術和混合技術等，不斷提高脫硝效率，滿足 更低的超凈排放要求。”楊志忠介紹說，東鍋在脫硝方面的優(yōu)勢是與鍋爐打捆聯(lián)合設計，充分利用東鍋鍋爐供應商的優(yōu)勢，脫硝裝置整體植入鍋爐內部，在不影響鍋爐性能的情況下，使脫硝運行成本更低。

不僅如此，面對日益嚴格的煤電排放政策，東鍋在優(yōu)化脫硝、脫硫、低氮燃燒器等技術的同時，充分發(fā)揮多年鍋爐換熱設備設計的經(jīng)驗，自主完成了煙氣冷卻器及加熱器研發(fā)所需的試驗測試、性能計算方法、材料研究及工藝系統(tǒng)等技術，開發(fā)了適用于各型電站鍋爐深度節(jié)能、低溫除塵、煙囪防腐等要求的煙氣冷卻器和煙氣加熱器。2014年6月，東鍋與德國ENV公司再次展開合作，引進適合于大型電站鍋爐的濕式靜電除塵器技術(WESP)并很快在國內取得訂單。此外東鍋還開發(fā)了煙氣協(xié)同控制超凈排放技術裝備———低低溫省煤器、WESP、WGGH、FGD等一系列火電廠節(jié)能、減排新技術,為燃煤機組實現(xiàn)綠色、高效提供全方位技術支撐。

不斷豐富完善煙氣治理產(chǎn)品線

核心閱讀：2014年6月，東鍋從德國ENV公司引進的濕法靜電除塵技術在短短三個月時間內就取得了第一個合同，該技術能夠有效控制PM2.5的排放，沒有二次揚塵，對PM2.5的去除率高達95%以上。能夠高效脫除三氧化硫、酸霧等氣溶膠、高效脫除石膏雨，并具有一定的脫汞功能，確保機組實現(xiàn)小于5毫克/立方米乃至更低的粉塵排放要求。

“東鍋通過鍋爐主動節(jié)能減排與尾部各系統(tǒng)提效、協(xié)同相結合，將節(jié)能和減排協(xié)調統(tǒng)一。通過不同技術的優(yōu)化組合，可為不同需求的用戶提供相應的整體節(jié)能和協(xié)同減排控制方案，或單一系統(tǒng)設備，也可為在役機組煙氣處理系統(tǒng)或單一設備的深度優(yōu)化減排提供解決方案，保證用戶最大的經(jīng)濟效益和社會效益。”東鍋總經(jīng)理助理冷洪川說，2013年，東鍋全面啟動協(xié)同控制、超凈排放技術業(yè)務，不斷完善產(chǎn)品線。

在具體技術路線方面，東鍋可為煤粉鍋爐提供鍋爐高效低氮燃燒器LNB、高效SCR技術、煙氣冷卻器FGC、高效FGD、WESP和煙氣再熱器FGR。對循環(huán)流化床鍋爐，東鍋CFB可在低氮燃燒LNB基礎上，提供高效SNCR、SCR、煙氣冷卻器FGC、高效FGD、WESP和煙氣再熱器FGR。

在市場應用方面，廣東恒運30萬千瓦機組“超潔凈排放”示范項目中，東鍋承擔的超低NOX燃燒系統(tǒng)和SCR優(yōu)化，實現(xiàn)NOX超低排放。按EPC模式承建的國內第一個SNCR項目———徐礦兩臺30萬千瓦機組CFB鍋爐SNCR，NOX排放在20-30毫克/立方米。此外東鍋成功完成了對綏中俄制80萬千瓦機組鍋爐燃燒系統(tǒng)低氮改造，NOX排放控制在140~200毫克/立方米，飛灰含碳低于1%。

“2015年東鍋煙氣治理重點放在三個方面，一是濕法靜電除塵技術的推廣應用。

東鍋從德國ENV公司引進的濕法靜電除塵技術即將在河北建投恒興電廠成功應用，該技術將對超凈排放起到關鍵作用。二是突破超凈排放中的WGGH技術，對防腐措施、防結垢措施、降溫段與升溫段熱量匹配調節(jié)進行優(yōu)化。三是鍋爐尾部污染物協(xié)同控制一體化項目的突破。”冷洪川說。

在楊志忠看來，未來脫硝提效改造還將向安全使用還原劑、降低能耗的方向發(fā)展，東鍋通過技術改進，開發(fā)了低能耗的以氣氣換熱技術為主的一系列以尿素熱解為還原劑的SCR脫硝新工藝，每年將為用戶節(jié)電600~1100萬千瓦時，目前該技術將在華能銅川電廠兩臺100萬千瓦機組、神華九江電廠兩臺100萬千瓦機組、華電十里泉電廠兩臺66萬千瓦機組等大型燃煤電廠上得到應用。

“濕法靜電除塵技術2015年或許將迎來爆發(fā)期。目前國內除塵技術涌現(xiàn)出許多技術流派，40多家公司競爭的焦點取決于運行成本和除塵效果、運行的可靠性和穩(wěn)定性、運行壽命等等，東鍋要做的就是不斷進行設計優(yōu)化、技術領先、質量控制。”東鍋市場營銷部副部長黃清明說。

協(xié)同控制整體供貨模式優(yōu)勢明顯

核心閱讀：超凈排放實際上是一種多種技術和設備的組合。10年前，東鍋就開始對超凈排放進行技術研發(fā)和準備，走了一條以自主開發(fā)為主的道路。從低氮燃燒器、低低溫省煤器、煙氣換熱器到脫硫、脫硝、除塵、脫汞，東鍋全面掌握了超凈排放環(huán)保島和系統(tǒng)控制的設備和技術，具備了單獨供設備、建設EPC、協(xié)同控制整體供貨的設計、制造、安裝、調試能力。

“超凈排放的標準是氮氧化物50毫克/立方米以下、二氧化硫35毫克/立方米以下、煙塵5毫克/立方米以下。

2014年9月發(fā)布的 《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃 (2014~2020年)》(簡稱《行動計劃》)將我國分為三大區(qū)域，東部沿海長三角、珠三角地區(qū)的燃煤機組必須達到超凈排放要求，中部地區(qū)爭取達到超凈排放要求，西部地區(qū)鼓勵達到超凈排放標準。環(huán)保要求的提高為東鍋帶來了新的市場機遇，同時也是技術挑戰(zhàn)。”東鍋副總經(jīng)理唐勇如是說。

為適應超凈排放的標準，東鍋堅持以客戶需求為導向，在優(yōu)化脫硝、脫硫以及低氮燃燒等技術的同時，充分發(fā)揮多年鍋爐換熱設備設計的經(jīng)驗，自主完成了煙氣冷卻器及加熱器研發(fā)所需的試驗測試、性能計算方法、材料研究及工藝系統(tǒng)等低溫換熱技術，開發(fā)了適用于各型電站鍋爐深度節(jié)能、低溫除塵、煙囪防腐等要求的煙氣冷卻器和煙氣加熱器、低低溫省煤器等一系列火電廠節(jié)能、減排新技術?？商岣吆罄m(xù)除塵系統(tǒng)的除塵效率，使之新增具有脫除三氧化硫等污染物的功能。

2014年7月，國內首臺采用東鍋“低氮燃燒+SCR煙氣脫硝”技術，通過 優(yōu)化改進鍋爐燃燒系統(tǒng)和優(yōu)化脫硝裝置等先進改造技術的30萬千瓦燃煤機組在廣州恒運電廠正式投運。經(jīng)現(xiàn)場測定，9號機組煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放值為1.7毫克/標準立方米、1毫克/標準立方米、23毫克/標準立方米，完全達到超凈排放的標準。

結合火力發(fā)電廠的現(xiàn)有技術情況，東鍋已初步擬定了適宜于煤粉爐(PC爐)及循環(huán)流化床鍋爐(CFB爐)的超凈排放技術路線，并與華能國際、中南電力設計院、西南電力設計院、西安熱工院、神華巴蜀江油天明發(fā)電有限公司等分別形成合作團隊，申報國家級及四川省的超凈排放技術路線示范項目科研課題，其中以神華巴蜀江油100萬千瓦新建機組超潔凈排放為目標的省級科研項目已獲批立項。

“我國環(huán)保治理市場一開始就是紅海競爭，無序競爭態(tài)勢對于行業(yè)健康發(fā)展埋下隱憂。對東鍋來說，如何在激烈的競爭中站穩(wěn)腳跟、贏得客戶、擴大市場將是重中之重。在商業(yè)模式方面，東鍋將不斷向超凈排放協(xié)同控制整體供貨模式轉變，為用戶提供燃燒器的改造和鍋爐環(huán)保排放一體化解決方案，為用戶節(jié)約成本和時間。”唐勇說。

第二代海水脫硫技術海外市場嶄露頭角

核心閱讀：2014年10月，東鍋具有自主知識產(chǎn)權海水脫硫技術入選2014年國家科技部和環(huán)保部《大氣污染防治先進技術匯編》，其第一代海水脫硫技術已經(jīng)應用在廈門嵩嶼電廠，第二代海水脫硫技術已經(jīng)成功應用在土耳其BIGA電廠，脫硫效率分別達到95%和98%，目前與秦皇島電廠開展進一步合作。

“2005年初，東鍋正式涉足海水脫硫領域。為做強、做大國產(chǎn)環(huán)保產(chǎn)業(yè)，降低電廠煙氣脫硫環(huán)保設備的制造成本，不斷提高大氣環(huán)境污染治理效果，東鍋以石灰石-石膏濕法脫硫技術為基礎，結合國內眾多臨?；鹆Πl(fā)電廠煙氣脫硫的實際，確立了具有東鍋特色的海水脫硫設計方案、工藝原理、系統(tǒng)設備配置選型等創(chuàng)新思路。在大量調研的基礎上，自行研發(fā)完成了具有企業(yè)自主知識產(chǎn)權的海水脫硫完整的計算和初步設計方案，最終贏得廈門嵩嶼電廠4臺30萬千瓦機組海水脫硫工程總承包合同。”楊志忠介紹說。

2006年10月，由東鍋自主開發(fā)并總承包建設的國產(chǎn)首臺配30萬千瓦燃煤機組煙氣海水脫硫系統(tǒng)，在廈門嵩嶼電廠順利通過168小時試運行后正式投運。機組脫硫效率達到95%以上，排放海水PH值高于國內引進機組，各項指標均達到了國際領先水平。該項目的成功研發(fā)，有效突破了國家脫硫海水達標排放這一技術瓶頸，標志著國內大型燃煤機組海水脫硫環(huán)保關鍵技術和設備國產(chǎn)化實現(xiàn)了零的突破。

從2003年開始進入電站煙氣治理市場開始，東鍋先后引進并自主開發(fā)了一系列包括新型高效石灰石-石膏濕法脫硫、海水脫硫、低NOx(低氮氧化物)燃燒、SNCR、SCR煙氣脫硝、SNCR+SCR混合脫硝、尿素熱解氣-氣換熱、高效濕法煙氣脫硫、濕式靜電除塵、煙氣冷卻器及WGGH等一系列達到世界先進水平的環(huán)保技術，憑借著東鍋在電站鍋爐技術設計經(jīng)驗、齊全的技術研發(fā)團隊、先進的產(chǎn)品制造能力、完備的現(xiàn)場工程 管理與服務團隊，為用戶量身定做兼具技術性與經(jīng)濟性的電站煙氣治理 “超凈排放”升級改造服務，目前東鍋在環(huán)保領域已申報專利技術50余項，獲授權專利20余項。

技術創(chuàng)新是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的不竭動力，東鍋高度關注國內外能源及環(huán)保技術發(fā)展方向，堅持以客戶需求為導向、以技術進步引領市場，大力開展環(huán)保新產(chǎn)品、新技術研發(fā)。自主研發(fā)的60萬海水脫硫技術已出口土耳其，30萬機組海水脫硫獲2008年中國機械工業(yè)科學技術獎二等獎，60萬機組海水脫硫獲2013年度四川省科技進步三等獎。東鍋海水脫硫技術入選2014年國家科技部和環(huán)保部《大氣污染防治先進技術匯編》。

高效超超臨界與二次再熱齊頭并進

核心閱讀：《行動計劃》要求實現(xiàn)供電煤耗、污染排放、煤炭占能源消費比重“三降低”和安全運行質量、技術裝備水平、電煤占煤炭消費比重“三提高”的要求，對于東鍋鍋爐設計、制造提出了更高的技術指標要求，東鍋投入大量的研發(fā)力量研發(fā)了高效超超臨界和超超臨界二次再熱技術。

“《行動計劃》指出，新建燃煤發(fā)電項目原則上采用60萬千瓦及以上超超臨界機組，100萬千瓦級濕冷、空冷機組設計供電煤耗分別不高于282克/千瓦時、299克/千瓦時，60萬千瓦級濕冷、空冷機組分別不高于285克/千瓦時、302克/千瓦時。這對設備制造企業(yè)提出了更高的要求，促使東鍋不斷向高參數(shù)、大容量的高效超超臨界機組和超超臨界二次再熱鍋爐發(fā)展。”唐勇說。

事實上，《行動計劃》的要求與東方-電氣集團致力于清潔高效煤電技術研發(fā)和應用的方向不謀而合。在鍋爐方面，東鍋不斷發(fā)展先進高效大容量煤粉爐技術，從亞臨界、超臨界、常規(guī)超超臨界、高效超超臨界鍋爐，到超超臨界二次再熱鍋爐技術，擁有完整的電站鍋爐系列產(chǎn)品，目前正在研發(fā)700攝氏度鍋爐技術。通過在安全可靠的水動力技術、超低氮燃燒技術、高溫耐熱鋼材料技術等方面的持續(xù)創(chuàng)新，目前東鍋制造的煤粉鍋爐效率可達94%以上，省煤器出口煙氣氮氧化物含量不高于200毫克/立方米的國際先進水平。

在東鍋技術中心主任聶立看來，鍋爐是整個電站系統(tǒng)的主要組成部分，決定著發(fā)電系統(tǒng)的效率。

東鍋在常規(guī)煤粉鍋爐方面有兩個拳頭產(chǎn)品，一是高效超超臨界鍋爐進一步降低供電煤耗。高效超超臨界一次再熱鍋爐具有性能指標優(yōu)異、變負荷適應能力強、煤種適應范圍廣，汽溫偏差控制好、工地焊口數(shù)量少等技術優(yōu)勢。目前，采用東鍋高效超超臨界鍋爐的重慶萬州電廠兩臺100萬機組即將投運。二是超超臨界二次再熱鍋爐進一步提高鍋爐運行效率。高效超超臨界二次再熱鍋爐技術采用國際上廣泛運用的∏型布置形式，獨具優(yōu)勢的內螺紋管螺旋管圈水冷壁技術，精確的再熱蒸汽溫度控制技術，成熟的防止鍋爐結渣、磨損、腐蝕和氧化技術及SCR全負荷投運等技術的采用，使其具有較強的競爭優(yōu)勢。

粵電惠來電廠兩臺百萬級二次再熱機組正在進行完善方案設計，國電蚌埠電廠兩臺66萬千瓦超超臨界鍋爐已經(jīng)開始進行技術設計、施工設計，預計將在明后年陸續(xù)投運。

在循環(huán)流化床鍋爐方面，東鍋清潔高效循環(huán)流化床(CFB)鍋爐技術處于國際先進水平，已獲得3臺60萬千瓦超臨界循環(huán)流化床鍋爐的銷售運行業(yè)績，當前市場占有率達到100%，30萬千瓦亞臨界和35萬千瓦超臨界CFB鍋爐市場占有率也都在70%以上。在國際市場方面，東鍋30萬千瓦循環(huán)流化床鍋爐將首次出口南美地區(qū)，這意味著東鍋循環(huán)流化床鍋爐技術受到了國際市場的認可。

“2014年，東鍋六大產(chǎn)業(yè)協(xié)調發(fā)展，電站鍋爐繼續(xù)保持國內市場領先地位，大型高效超超臨界鍋爐、超臨界W型火焰鍋爐、二次再熱超超臨界鍋爐、超臨界循環(huán)流化床鍋爐、百萬等級單列高加等都處于國內乃至世界先進水平。”東鍋副總經(jīng)理胡修奎說，下一步，東鍋將研發(fā)超超臨界循環(huán)流化床鍋爐、700攝氏度等級超臨界鍋爐、燃用特殊燃料如高堿煤等的大型超臨界鍋爐。