10月24日,华润徐州电厂320兆瓦3号机组成功实现在60兆瓦负荷下连续安全、稳定和环保运行超过2个小时,标志着机组实现了19%额定负荷的超低负荷运行。这是上海火电技术在这一项目的高温亚临界改造168小时试运后,再次实现了全球煤电领域的重大突破。
为何要尝试超低负荷运行?
近年来,国际电力领域以风能、太阳能为代表的低碳新能源发展迅速,这些电力都有着随机性强,不能随电网的需求而调节的特征,这对电网的安全和稳定产生了极大的挑战。为了能更多地“消化”这些电力,作为电网中的“主力军”——煤电机组遇到了新的挑战:运行负荷灵活性。也就是说,煤电将越来越多地作为配合新能源发电的调峰手段,因此必须具备稳定、安全、环保带超低负荷的能力。以华润徐州电厂所在的江苏省为例,煤电机组的超低负荷能力从40%、35%和30%划分为3档,然而目前能达到35%以下水平的机组还很少。
目前,行业内针对煤电机组带超低负荷的技术,往往存在较大的缺陷。例如,目前绝大多数煤电机组配备了SCR烟气脱硝系统,但SCR催化剂对烟气温度有下限要求,大部分机组在低负荷时SCR烟气温度将明显低于下限值,此时运行将严重影响SCR催化剂的寿命和效率。此外,超低负荷下的锅炉稳燃是关键,而目前针对燃烧器的改造等技术在稳燃方面仍不能达到预期效果。
一项来自上海的新技术,使这些难题“迎刃而解”。华润徐州电厂320兆瓦3号机组高温亚临界综合升级改造项目在方案策划和改造设计时,上海申能电力科技有限公司(简称“申能电力科技”)系统性、全局性地设计了低负荷稳燃等系列创新技术,使机组在超低负荷下的烟气脱硝系统运行、燃烧稳定性和机组效率等大幅跃升。目前,华润徐州电厂3号机组实现了19%负荷下机组连续安全、稳定、环保运行,提前、超额满足了电网对于煤电灵活性的要求,标志着该高温亚临界改造项目实现了又一重大突破,对当今世界的煤电超低负荷灵活运行及亚临界机组的综合改造都具有重大和深远的示范意义。