火電廠(chǎng)綠色電站重大技術(shù)路線(xiàn)和經(jīng)濟(jì)性研究100930.doc

火電廠(chǎng)建設(shè)綠色電站重大技術(shù)路線(xiàn)和經(jīng)濟(jì)性研究總報(bào)告綠色火電廠(chǎng)課題組二一年六月目 錄一、概述 1二、項(xiàng)目?jī)?nèi)容組成 2三、課題組成員 3四、各專(zhuān)題主要結(jié)論 （一）大型燃煤機(jī)組參數(shù)選擇 4（二）主要輔機(jī)單列布置專(zhuān)題研究 6（三）側(cè)煤倉(cāng)間布置專(zhuān)題研究 12（四） 排煙冷卻塔專(zhuān)題研究 13（五）電氣ECMS設(shè)置原則專(zhuān)題研究 14（六）節(jié)能 、環(huán)保 （1）直接空冷機(jī)組背壓優(yōu)化 15（2）電除塵器采用高頻電源技術(shù) 15（3） 雙尺度低NOX燃燒技術(shù)復(fù)合SNCR煙氣脫硝技術(shù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析 16 五、集團(tuán)公司綠色火電站重大技術(shù)路線(xiàn)建議 17一、概述近幾年，為了滿(mǎn)足我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要，以燃煤火力發(fā)電為主的電力裝機(jī)容量迅速增長(zhǎng)，隨著國(guó)家對(duì)火電節(jié)能減排要求的提高，新的火電環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)出臺(tái)，火電廠(chǎng)污染物排放總量受生態(tài)環(huán)境和政策的制約日益突出。同時(shí)，由于電力裝機(jī)快速增長(zhǎng)，發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)呈總體下降趨勢(shì)，發(fā)電企業(yè)經(jīng)營(yíng)形勢(shì)嚴(yán)峻。環(huán)保和經(jīng)營(yíng)兩個(gè)方面的壓力，對(duì)火電建設(shè)提出了更新、更高的要求。為了適應(yīng)這一形勢(shì)，必須通過(guò)大力的優(yōu)化設(shè)計(jì)和精細(xì)化管理，建設(shè)高效節(jié)能、資源節(jié)約、環(huán)保和諧、盈利創(chuàng)效、可持續(xù)發(fā)展的綠色電廠(chǎng)。2008年11月開(kāi)始，按照朱總、喬書(shū)記的要求，集團(tuán)公司基建系統(tǒng)開(kāi)展了“學(xué)外三、學(xué)巢湖”活動(dòng)，同時(shí)在在建和新建工程中全面開(kāi)展了設(shè)計(jì)優(yōu)化工作。2009年4月基建工作會(huì)后，明確提出了把集團(tuán)公司所有火電廠(chǎng)建設(shè)成為最高效、最環(huán)保、投資最省的綠色電廠(chǎng)的要求，提出了“技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、造價(jià)合理、資源節(jié)約、綠色和諧、循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的建設(shè)目標(biāo)，并安排了火電廠(chǎng)建設(shè)綠色電站重大技術(shù)路線(xiàn)和經(jīng)濟(jì)性研究課題。為了全面系統(tǒng)地做好建設(shè)綠色電站的各項(xiàng)工作，2009年6月以來(lái)，高總多次主持會(huì)議，對(duì)建設(shè)綠色火電站各項(xiàng)工作提出了明確的要求。工程建設(shè)部在集團(tuán)公司各相關(guān)部門(mén)、分（子）公司、研究單位、項(xiàng)目公司以及系統(tǒng)外多個(gè)設(shè)計(jì)院的大力支持和通力合作下，伴隨著綠色火電站建設(shè)工作開(kāi)展的同時(shí)，課題研究工作順利開(kāi)展。各子課題研究過(guò)程中都結(jié)合了工程實(shí)際應(yīng)用，是在邊研究、邊討論、邊修改、邊應(yīng)用過(guò)程中完成的。子課題經(jīng)過(guò)牽頭分（子）公司、研究單位組織專(zhuān)家多次討論和修改，成熟的建議直接應(yīng)用到了具體工程中。最終總報(bào)告形成后，對(duì)其中的主要依據(jù)和建議，集團(tuán)公司組織廣泛聽(tīng)取了專(zhuān)家意見(jiàn)，并吸取專(zhuān)家意見(jiàn)對(duì)報(bào)告進(jìn)行了完善。目前，課題的主要結(jié)論和建議已經(jīng)納入中國(guó)國(guó)電集團(tuán)綠色火電站建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)和300MW（供熱）、600MW等級(jí)綠色燃煤電站典型設(shè)計(jì)原則中，并且已經(jīng)在當(dāng)前集團(tuán)公司機(jī)組選型、設(shè)計(jì)方案優(yōu)化、工程建設(shè)管理工作中付諸實(shí)施。二、課題內(nèi)容組成課題一共包括了八個(gè)專(zhuān)題，組成如下：1、大型燃煤機(jī)組參數(shù)選擇專(zhuān)題研究由技術(shù)經(jīng)濟(jì)咨詢(xún)中心完成；2、火力發(fā)電廠(chǎng)主要輔機(jī)單列配置專(zhuān)題研究報(bào)告國(guó)電電力依托布連電廠(chǎng)委托河北省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院完成；3、側(cè)煤倉(cāng)間布置專(zhuān)題研究報(bào)告委托江蘇省電力設(shè)計(jì)院完成；4、排煙冷卻塔專(zhuān)題研究報(bào)告委托北京國(guó)電華北電力工程有限公司完成；5、電氣ECMS設(shè)置原則專(zhuān)題研究由東北公司委托東北電力設(shè)計(jì)院完成；6、節(jié)能、環(huán)保（1）直接空冷機(jī)組背壓優(yōu)化專(zhuān)題研究由華北公司依托長(zhǎng)治電廠(chǎng)委托山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院完成；（2）靜電除塵器采用高頻電源專(zhuān)題報(bào)告委托國(guó)電科學(xué)技術(shù)研究院完成；（3）雙尺度低NOX燃燒技術(shù)復(fù)合SNCR煙氣脫硝技術(shù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析委托煙臺(tái)龍?jiān)措娏夹g(shù)有限公司完成。三、課題組成員（一）課題負(fù)責(zé)人：賈彥兵（二）課題組成員名單：工程建設(shè)部：楊勤、曹震岐、鐘儒耀、石峰、韓臻安全生產(chǎn)部：胡文森、楊希剛科技與綜合產(chǎn)業(yè)部：胡道成能源研究院：張志文、付志奎、王忠會(huì)、歐陽(yáng)海瑛 米劍鋒國(guó)電科學(xué)技術(shù)研究院：李永生國(guó)電電力：武俊、肖紅兵、張福生、劉文斌華北公司：張廣宇、李勝官東北公司：吳景文、周曉波、池永華東分公司：丁怡若、張進(jìn)科環(huán)集團(tuán)：王公林、楊東、苗雨旺參與的項(xiàng)目單位包括：布連、長(zhǎng)治等參與的設(shè)計(jì)院包括：華北院、東北院、江蘇院、河北院、山西院等四、各專(zhuān)題主要結(jié)論（一）大型燃煤機(jī)組參數(shù)選擇本專(zhuān)題由能源院研究完成，主要結(jié)論如下：1、2300MW等級(jí)機(jī)組由于目前300MW等級(jí)機(jī)組主要用于供熱工程，除了采用適用于循環(huán)流化床的劣質(zhì)煤以外，在目前的設(shè)備價(jià)格和煤價(jià)條件下，在滿(mǎn)足供熱要求的條件下，宜優(yōu)先選用35萬(wàn)千瓦超臨界機(jī)組。（1）造價(jià)由于國(guó)產(chǎn)化率的提高，超臨界機(jī)組與亞臨界機(jī)組造價(jià)差縮小，根據(jù)目前的市場(chǎng)情況，2350MW超臨界機(jī)組投資比2330MW亞臨界機(jī)組高約1億多元，但由于容量增加40MW，單位造價(jià)比2330MW亞臨界機(jī)組的單位千瓦造價(jià)略低。（2）煤耗從設(shè)備廠(chǎng)的性能保證以及投運(yùn)項(xiàng)目的實(shí)際煤耗看，2350MW超臨界機(jī)組供電煤耗比2330MW亞臨界機(jī)低約89克/kWh左右。2、2660MW機(jī)組根據(jù)目前的煤價(jià)情況，綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會(huì)效益和國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，建議坑口電站以外的600MW等級(jí)燃煤火電機(jī)組均選用超超臨界參數(shù)，坑口電站機(jī)組選擇超參數(shù)或超超臨界參數(shù)根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果確定。由于超超臨界機(jī)組主汽和再熱汽溫度提高至600度，高溫管道的蒸汽側(cè)氧化皮剝落及由此引起的汽輪機(jī)葉片固體顆粒侵蝕（SPE），對(duì)機(jī)組安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重威脅，機(jī)組安裝、檢修以及啟停都要采取相應(yīng)的防范措施。主汽和再熱汽溫度提高到600度后，煙氣含硫量上升到一定程度后（燃煤含硫量1.5%以上），對(duì)Super304和HR3C材料的高溫腐蝕急劇上升，需要在運(yùn)行中關(guān)注燃煤的含硫量，防止高含硫煤種對(duì)鍋爐受熱面的高溫腐蝕。（1）造價(jià)根據(jù)目前的市場(chǎng)情況，2660MW超超臨界機(jī)組投資比2660MW超臨界機(jī)組高約3億元，單位造價(jià)比超臨界機(jī)組的單位千瓦造價(jià)高約218元/千瓦。（2）煤耗從設(shè)備廠(chǎng)的性能保證以及投運(yùn)項(xiàng)目的實(shí)際煤耗看，2660MW超超臨界機(jī)組供電煤耗比2660MW超臨界機(jī)低約5克/kWh左右。在2009年火電機(jī)組造價(jià)水平及機(jī)組年利用小時(shí)數(shù)為5000小時(shí)等測(cè)算條件下，60萬(wàn)千瓦級(jí)機(jī)組選擇超臨界機(jī)組或超超臨界機(jī)組的臨界標(biāo)煤價(jià)格為576元/噸。（二）主要輔機(jī)單列布置專(zhuān)題研究本專(zhuān)題由國(guó)電電力、河北省電力設(shè)計(jì)院完成，主要結(jié)論如下：1、300MW等級(jí)機(jī)組（1）鍋爐輔機(jī)雙列配置除初投資及運(yùn)行費(fèi)用略高以外，其它方面較單列配置均有優(yōu)勢(shì)，尤其在保證供熱的安全可靠，避免造成不良社會(huì)影響方面優(yōu)勢(shì)明顯。因此，在目前熱網(wǎng)沒(méi)有備用熱源的情況下，建議300MW 等級(jí)供熱機(jī)組鍋爐三大風(fēng)機(jī)、空預(yù)器、除塵器宜采用雙列配置。建議先安排在一臺(tái)機(jī)組停運(yùn)，其余機(jī)組能滿(mǎn)足60%75%區(qū)域熱負(fù)荷的工程進(jìn)行鍋爐輔機(jī)單列配置的試點(diǎn)工程，在總結(jié)試點(diǎn)工程成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再行推廣。a.初投資2臺(tái)300MW等級(jí)機(jī)組鍋爐單列配置空預(yù)器、除塵器、三大風(fēng)機(jī)合計(jì)降低造價(jià)1230萬(wàn)元左右，加上煙道、擋板、設(shè)備基礎(chǔ)共計(jì)降低造價(jià)1330萬(wàn)元左右。b.運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性鍋爐輔機(jī)單列配置方案簡(jiǎn)化了煙風(fēng)系統(tǒng)，取消了聯(lián)絡(luò)風(fēng)道和風(fēng)機(jī)進(jìn)出口風(fēng)門(mén)，減少了檢修維護(hù)工作量，且不存在兩臺(tái)風(fēng)機(jī)在低負(fù)荷時(shí)發(fā)生“搶風(fēng)”現(xiàn)象，也避免了2臺(tái)風(fēng)機(jī)并列操作帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)測(cè)算，年費(fèi)用節(jié)省75.3萬(wàn)元。c.運(yùn)行可靠性根據(jù)目前設(shè)備的可靠性，雙列設(shè)備等效可靠度系數(shù)為99.7%，單列等效可靠度系數(shù)為85.1%，雙列設(shè)備比單列設(shè)備有1.17倍儲(chǔ)備系數(shù)或安全系數(shù)。從供熱可靠性來(lái)看，雙列設(shè)備比單列設(shè)備可靠性要高出很多。（2）給水泵300MW等級(jí)機(jī)組的100%汽動(dòng)給水泵的容量與600MW機(jī)組的50%容量汽動(dòng)給水泵基本相當(dāng)。目前國(guó)內(nèi)該容量的給水泵和小汽機(jī)的運(yùn)行臺(tái)數(shù)已有上百臺(tái)，給水泵及汽輪機(jī)的可靠性和大修間隔基本能做到與主機(jī)相同或更長(zhǎng)，其可靠性不亞于主機(jī)。從國(guó)內(nèi)外的設(shè)備生產(chǎn)和運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)來(lái)看，國(guó)內(nèi)300MW等級(jí)機(jī)組1100%容量汽動(dòng)給水泵方案基本可以達(dá)到與250%容量汽動(dòng)給水泵的可靠性水平。結(jié)合300MW等級(jí)民用采暖供熱機(jī)組的實(shí)際情況，兼顧泵組配置、運(yùn)行的靈活性、可靠性及經(jīng)濟(jì)性，采用1100%容量汽動(dòng)給水泵+150%容量啟動(dòng)/備用電動(dòng)給水泵方案優(yōu)于250%容量汽動(dòng)給水泵+30%容量啟動(dòng)電動(dòng)給水泵方案。a.初投資1100%容量汽動(dòng)給水泵的價(jià)格比250%容量汽動(dòng)給水泵低240萬(wàn)元左右，價(jià)格優(yōu)勢(shì)比較明顯。但如同時(shí)配置50%容量的啟動(dòng)/備用調(diào)速電動(dòng)給水泵時(shí)，價(jià)格基本相當(dāng)。b.運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性100%小汽輪機(jī)汽耗較50%小汽輪機(jī)約低1%。300MW等級(jí)機(jī)組采用1100%容量汽動(dòng)給水泵組配置后，所需要的設(shè)備和元件比250%容量汽動(dòng)給水泵組減少一半，系統(tǒng)簡(jiǎn)化，控制簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)方便，年運(yùn)行費(fèi)用低。c.運(yùn)行可靠性根據(jù)目前實(shí)際運(yùn)行情況，300/600MW機(jī)組的汽泵可用系數(shù)93.96%以上，且非計(jì)劃停運(yùn)率僅0.28 %以下;汽泵計(jì)劃停運(yùn)系數(shù)5.9%以下，非計(jì)劃停運(yùn)系數(shù)0.15%以下，因此，給水泵故障造成機(jī)組強(qiáng)迫停機(jī)的幾率很小，僅為機(jī)組計(jì)劃停運(yùn)的2%，對(duì)機(jī)組的壽命影響很小。從各電廠(chǎng)反饋的信息來(lái)看，汽動(dòng)給水泵的可靠性很高，因給水泵或小汽機(jī)的原因而發(fā)生的導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組強(qiáng)迫停機(jī)的事故很少，對(duì)機(jī)組的運(yùn)行影響不大。目前國(guó)內(nèi)外投產(chǎn)的600MW級(jí)機(jī)組，給水泵的運(yùn)行情況良好，給水泵的備用功能投入的極少。2、600MW等級(jí)機(jī)組（1）鍋爐輔機(jī)鍋爐輔機(jī)單列配置工程在國(guó)內(nèi)尚未實(shí)際投運(yùn)，目前業(yè)內(nèi)對(duì)鍋爐輔機(jī)單列配置的可靠性問(wèn)題以及對(duì)機(jī)組造成的影響普遍比較關(guān)注，諸如：輔機(jī)故障造成的“非?！贝螖?shù)有可能會(huì)增加、機(jī)組啟停次數(shù)增加會(huì)影響機(jī)組壽命、輔機(jī)檢修只能在停機(jī)時(shí)進(jìn)行、電網(wǎng)調(diào)度部門(mén)可能會(huì)開(kāi)出高額罰單等等。因此，建議在現(xiàn)階段應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)試點(diǎn)工程實(shí)施過(guò)程的跟蹤、分析、總結(jié)等管理工作，取得成功經(jīng)驗(yàn)后再考慮推廣。a.初投資2臺(tái)600MW等級(jí)機(jī)組鍋爐采用單列配置空預(yù)器、三大風(fēng)機(jī)合計(jì)降低設(shè)備造價(jià)1800萬(wàn)元左右。隨著國(guó)內(nèi)設(shè)備加工制造能力的提高，在初期投資上，采用單列配置比雙列配置的優(yōu)勢(shì)將越來(lái)越明顯。b.運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性從機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性方面講，鍋爐輔機(jī)單列配置方案空預(yù)器、一次風(fēng)機(jī)的漏風(fēng)率和效率優(yōu)于雙列配置方案；單列配置送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的效率與雙列配置風(fēng)機(jī)基本相當(dāng)。值得說(shuō)明的是當(dāng)機(jī)組在低于50%的額定負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，雙列配置方案風(fēng)機(jī)單側(cè)運(yùn)行也不能達(dá)到節(jié)約用電的目的，這一點(diǎn)可以通過(guò)外高橋二期、東勝熱電廠(chǎng)、大同電廠(chǎng)三期的單側(cè)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到驗(yàn)證，究其原因是單側(cè)運(yùn)行時(shí)風(fēng)機(jī)流量大壓頭小，運(yùn)行工況嚴(yán)重偏離風(fēng)機(jī)高效區(qū)，效率下降非常明顯。此外單列風(fēng)機(jī)沒(méi)有兩臺(tái)風(fēng)機(jī)搶風(fēng)、運(yùn)行不均衡而帶來(lái)的風(fēng)機(jī)實(shí)際效率下降的問(wèn)題。因此單列風(fēng)機(jī)配置方案在各運(yùn)行工況下，其經(jīng)濟(jì)性都優(yōu)于雙列配置方案。鍋爐輔機(jī)單列配置方案簡(jiǎn)化了煙風(fēng)系統(tǒng)，取消了聯(lián)絡(luò)風(fēng)道和風(fēng)機(jī)進(jìn)出口風(fēng)門(mén)，減少了檢修維護(hù)工作量，且不存在兩臺(tái)風(fēng)機(jī)在低負(fù)荷時(shí)發(fā)生“搶風(fēng)”現(xiàn)象，也避免了2臺(tái)風(fēng)機(jī)并列操作帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)測(cè)算，年費(fèi)用可以節(jié)省94.8萬(wàn)元。c.運(yùn)行可靠性對(duì)于不同的負(fù)荷分配方式，單、雙列設(shè)備其可靠度組合是不同的，因而產(chǎn)生的故障對(duì)機(jī)組損失的影響有較大差異。在輔機(jī)可靠度93.63%的條件下，即使機(jī)組帶基本負(fù)荷，利用小時(shí)數(shù)按5500h計(jì)算，單列設(shè)備的故障損失仍大于雙列設(shè)備，總的趨勢(shì)是隨著機(jī)組調(diào)峰能力的增加，單列設(shè)備的故障損失在增加。在輔機(jī)可靠度94.7%的條件下情況發(fā)生了改變，可靠度越高，單列設(shè)備的故障損失越少。當(dāng)可靠度達(dá)到96.3%時(shí)，對(duì)于參與調(diào)峰的機(jī)組，單雙列布置故障損失的盈虧達(dá)到平衡。設(shè)備的可靠性還與設(shè)備本身狀況、檢修水平、運(yùn)行條件等多方面因素相關(guān)，隨著單列輔機(jī)設(shè)備可靠度及機(jī)組負(fù)荷率的提高，輔機(jī)單列配置較雙列配置的機(jī)組故障損失趨于減小。（2）給水泵600MW等級(jí)機(jī)組采用1100%汽動(dòng)給水泵組或250%汽動(dòng)給水泵組方案均可行。就目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力以及市場(chǎng)價(jià)格情況而言，對(duì)于高煤價(jià)地區(qū)，采用1100%方案是經(jīng)濟(jì)的，但應(yīng)特別關(guān)注設(shè)備的可靠性，在汽動(dòng)給水泵組的選型、設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)行和維護(hù)方面應(yīng)與主機(jī)等同對(duì)待。a.初投資由于目前國(guó)內(nèi)尚不能提供600MW等級(jí)機(jī)組100%容量汽動(dòng)給水泵，所以100%容量汽動(dòng)給水泵按進(jìn)口產(chǎn)品考慮，2臺(tái)機(jī)組1100%容量汽動(dòng)給水泵方案和250%容量汽動(dòng)給水泵方案相比，設(shè)備初投資增加1550萬(wàn)元左右。b.運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性對(duì)于給水泵，進(jìn)口1100%給水泵的效率比國(guó)產(chǎn)250%給水泵高3%左右。對(duì)于給水泵汽輪機(jī)，1100%容量給水泵汽輪機(jī)內(nèi)效率稍高于250%容量的內(nèi)效率，在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)效率優(yōu)勢(shì)更加明顯。其中在THA工況下高0.1%；在75%負(fù)荷工況下高1.3%；在50%負(fù)荷工況下高2%。1100%汽動(dòng)給水泵效率較250%汽動(dòng)給水泵效率高3.1%，節(jié)電618kW，按機(jī)組年利用小時(shí)數(shù)5500小時(shí)計(jì)算，兩臺(tái)機(jī)組節(jié)約標(biāo)煤1900噸/年。1100%容量的汽動(dòng)給水泵的系統(tǒng)簡(jiǎn)單，需要控制的設(shè)備和元件比250%的汽泵的系統(tǒng)減少一半，維護(hù)檢修費(fèi)用低。根據(jù)上述投資和年運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算，盈虧平衡標(biāo)煤價(jià)為673元/噸。c.運(yùn)行可靠性從2008年中電聯(lián)發(fā)布的可靠性數(shù)據(jù)來(lái)看，600-660MW機(jī)組的汽泵可用系數(shù)94.08%，非計(jì)劃停運(yùn)率僅0.21 %。1100%容量的汽動(dòng)給水泵采用進(jìn)口設(shè)備，其可靠性高于國(guó)產(chǎn)600-660MW機(jī)組的50%汽泵。若按照相同的可用系數(shù)計(jì)算，雙泵和單泵的可用系數(shù)相差不超過(guò)5%。由于汽泵的可靠性很高，統(tǒng)計(jì)非計(jì)劃停運(yùn)率很低，因此因采用1100%容量的汽動(dòng)給水泵而造成機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)的可能性非常低。（三）側(cè)煤倉(cāng)間布置專(zhuān)題研究本專(zhuān)題由江蘇省電力設(shè)計(jì)院完成，主要結(jié)論如下：煤倉(cāng)間的形式應(yīng)結(jié)合總平面布置與主廠(chǎng)房的布置方案來(lái)進(jìn)行選擇。采用側(cè)煤倉(cāng)的主廠(chǎng)房布置方案較傳統(tǒng)前煤倉(cāng)方案具有主廠(chǎng)房功能區(qū)間明確、設(shè)備布置緊湊、工藝管道短捷，建筑體積小，電氣熱控設(shè)備布置高度分散，工程造價(jià)低的優(yōu)勢(shì)。但在緊湊布置時(shí)應(yīng)充分考慮到設(shè)備檢修的空間，特別是管道閥門(mén)比較集中區(qū)域的檢修空間。300MW等級(jí)機(jī)組采用四角噴燃鍋爐時(shí)應(yīng)充分考慮送粉管道阻力均勻性問(wèn)題，采用側(cè)煤倉(cāng)方案時(shí)應(yīng)采取必要的措施。投資上兩臺(tái)300MW機(jī)組采用側(cè)煤倉(cāng)間布置后，工程總投資可節(jié)省13501500萬(wàn)元左右，兩臺(tái)600MW機(jī)組采用側(cè)煤倉(cāng)間布置后，工程總投資可節(jié)省3000萬(wàn)元左右。下列情況不適宜采用側(cè)煤倉(cāng)布置方案：1、從煤倉(cāng)間布置看，300MW級(jí)以下機(jī)組，兩臺(tái)鍋爐之間縱向長(zhǎng)度或鍋爐橫向長(zhǎng)度往往小于側(cè)煤倉(cāng)布置要求，不建議采用。600MW及以上機(jī)組，鍋爐若采用塔式爐，此時(shí)兩臺(tái)鍋爐之間縱向長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于側(cè)煤倉(cāng)布置要求，而橫向長(zhǎng)度又偏小，不建議采用。采用“W”火焰鍋爐工程，由于鍋爐寬度比較寬，不建議采用側(cè)煤倉(cāng)布置。2、300MW等級(jí)機(jī)組采用四角切圓燃燒鍋爐時(shí)，若送粉管道阻力均勻性問(wèn)題難以解決時(shí)，不建議使用。3 、對(duì)于擴(kuò)建機(jī)組，預(yù)留輸煤棧橋與側(cè)煤倉(cāng)的上煤不匹配，應(yīng)通過(guò)經(jīng)濟(jì)分析確定，如增加的費(fèi)用較高，不建議采用。4、當(dāng)采用側(cè)煤倉(cāng)布置方案引起整個(gè)電廠(chǎng)總平面布置不合理時(shí)，不建議采用。（四）排煙冷卻塔專(zhuān)題研究本報(bào)告由北京國(guó)電華北電力工程有限公司完成，主要結(jié)論如下：利用冷卻塔排放煙氣是一種技術(shù)先進(jìn)的方法。從解決濕煙囪防腐問(wèn)題、電廠(chǎng)長(zhǎng)期安全運(yùn)行等方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。1、經(jīng)濟(jì)性與裝設(shè)GGH加熱器的煙囪排煙方案相比，2300MW機(jī)組煙氣通過(guò)冷卻塔排放初投資減少約1700萬(wàn)元，2600MW機(jī)組煙氣通過(guò)冷卻塔排放初投資減少約2800萬(wàn)元。與不裝設(shè)GGH加熱器的煙囪排煙方案相比，采用冷卻塔排煙方案初投資略高。2、環(huán)保從環(huán)保角度分析，排煙冷卻塔方案在在小風(fēng)天氣情況下，冷卻塔的排放效果都能夠比同等煙囪好，利于環(huán)保；在風(fēng)速較大的天氣時(shí)，存在煙氣下洗的情況，煙氣抬升高度不及煙囪。但大風(fēng)有利于區(qū)域中其它污染源污染物的擴(kuò)散，同時(shí)，大風(fēng)天煙氣下洗的范圍基本發(fā)生在電廠(chǎng)近距離范圍內(nèi)，通常情況下煙氣落地濃度能滿(mǎn)足環(huán)保要求。3、工程適應(yīng)性在大風(fēng)天出現(xiàn)頻率不高的地區(qū)，排煙冷卻塔方案具有優(yōu)勢(shì)，在大風(fēng)天出現(xiàn)頻率高的地區(qū)，應(yīng)結(jié)合其它建廠(chǎng)條件綜合確定。對(duì)于建設(shè)在城市附近的電廠(chǎng)（特別是熱電廠(chǎng)），考慮到城市發(fā)展規(guī)劃和城市景觀(guān)以及煙囪對(duì)城市空間的制約（尤其是航空領(lǐng)域）等諸多因素，排煙冷卻塔應(yīng)當(dāng)是首選方案。（五）電氣ECMS設(shè)置原則專(zhuān)題研究本報(bào)告由東北公司、東北電力設(shè)計(jì)院完成。在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制技術(shù)水平和應(yīng)用范圍不斷提高的情況下，ECMS系統(tǒng)作為一種全計(jì)算機(jī)、全數(shù)字、雙向通信的新型控制系統(tǒng)，采用現(xiàn)場(chǎng)級(jí)設(shè)備的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)控制裝置與現(xiàn)場(chǎng)裝置的雙向通信，消除電廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控的信息“盲點(diǎn)”，提升電廠(chǎng)設(shè)備管理水平，將產(chǎn)生重要作用。專(zhuān)題報(bào)告結(jié)合工程實(shí)例提出了三種典型方案：按照工藝流程組網(wǎng)的全通訊方式的ECMS系統(tǒng)典型方案；按照電氣分段組網(wǎng)的保留部分硬接線(xiàn)的ECMS系統(tǒng)典型方案；電氣系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立的ECMS典型方案?？梢灾笇?dǎo)集團(tuán)公司項(xiàng)目根據(jù)工程實(shí)際情況確定ECMS設(shè)計(jì)方案，也為集團(tuán)公司制定ECMS系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則打下了基礎(chǔ)。（六）節(jié)能、環(huán)保1、直接空冷機(jī)組背壓優(yōu)化專(zhuān)題本報(bào)告由華北公司、山西電力設(shè)計(jì)院完成，主要結(jié)論如下:由于空冷設(shè)備目前已經(jīng)國(guó)產(chǎn)化，價(jià)格已有大幅度的下降，而各地的煤價(jià)不斷提高，根據(jù)目前的設(shè)備價(jià)格，按照年費(fèi)用最低的方法計(jì)算，得出如下結(jié)論：標(biāo)煤價(jià)格超過(guò)400元噸的地區(qū)，設(shè)計(jì)背壓宜選用12至13kPa。 標(biāo)煤價(jià)格低于300元噸的地區(qū)，設(shè)計(jì)背壓宜選用14至15kPa。2、電除塵器采用高頻電源技術(shù)本報(bào)告由國(guó)電科學(xué)技術(shù)研究院完成，主要結(jié)論如下：電除塵采用高頻電源可提高除塵效率，與常規(guī)工頻電源相比節(jié)電明顯，增加投資有限（一臺(tái)600MW機(jī)組使用高頻電源與工頻電源相比投資增加了約180萬(wàn)元），建議推廣采用。 （1）采用高頻電源與工頻電源相比，可大幅提高除塵效率，在同等條件下可提高除塵效率達(dá)40%70%；（2）高頻電源高效節(jié)能，由于其提供了獨(dú)特的節(jié)能控制模式，在保證除塵效率不變的情況下，與工頻電源相比節(jié)能幅度高達(dá)90%以上；（3）高頻電源的一體化設(shè)計(jì)，體積小、重量輕，總重量只有工頻電源的1/4；（4）高頻電源直接安裝在靜電除塵器頂部，節(jié)省了配電室空間，節(jié)省了大部分信號(hào)電纜和控制電纜，減少了安裝費(fèi)用。3、雙尺度低NOX燃燒技術(shù)復(fù)合SNCR煙氣脫硝技術(shù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析本報(bào)告由煙臺(tái)龍?jiān)措娏夹g(shù)有限公司完成，主要結(jié)論如下：采用高效低氮的雙尺度低氮燃燒系統(tǒng)，使鍋爐省煤器出口NOx的濃度達(dá)到200mg/Nm3以下,可滿(mǎn)足國(guó)家最新的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)，為了預(yù)防煤質(zhì)變化和負(fù)荷工況變化引起的氮氧化物升高，復(fù)合一套脫硝率為40%的SNCR煙氣脫硝裝置，鍋爐NOx最終排放達(dá)120mg/Nm3以下。（1）經(jīng)濟(jì)性采用雙尺度低氮燃燒配合SNCR煙氣脫硝裝置初投資比常規(guī)SCR系統(tǒng)投資費(fèi)用可降低約40%左右，氨用量也可以大幅度降低，脫除綜合成本詳見(jiàn)下表：經(jīng)濟(jì)性對(duì)比表序號(hào)內(nèi)容單位原燃燒器+SCR(催化劑2+1)雙尺度燃燒系統(tǒng)+SCR(催化劑1+2)雙尺度燃燒系統(tǒng)+SNCR1排放NOX濃度mg/Nm31601401202脫硝率%6030403總投資萬(wàn)元3600288012004年運(yùn)行總成本萬(wàn)元11127236054.1變動(dòng)成本 萬(wàn)元788458477其中氨 萬(wàn)元18090尿 素萬(wàn)元375催化劑變更 萬(wàn)元480240電 耗 萬(wàn)元848424蒸 汽 萬(wàn)元232378工業(yè)水 萬(wàn)元21214.2固定成本 萬(wàn)元324265128其中設(shè)備維修 萬(wàn)元544318折舊費(fèi)用 萬(wàn)元24019280人 工萬(wàn)元3030305每kW的投資成本元12096406減排1kgNOX運(yùn)行成本元6.185.093.98（2）需要解決的問(wèn)題目前采用雙尺度低氮燃燒技術(shù)脫硝達(dá)到的環(huán)保效果需要得到環(huán)保部門(mén)的認(rèn)可，建議盡快對(duì)示范項(xiàng)目進(jìn)行鑒定。五、集團(tuán)公司綠色火電站重大技術(shù)路線(xiàn)建議結(jié)合各報(bào)告的研究結(jié)論，對(duì)于集團(tuán)公司綠色火電站的機(jī)組選型、設(shè)計(jì)、設(shè)備配置等提出以下建議：1、主機(jī)選型（1）300MW等級(jí)燃煤火電機(jī)組，除了燃用劣質(zhì)煤，采用循環(huán)流化床鍋爐以外，應(yīng)優(yōu)先選用35萬(wàn)千瓦超臨界機(jī)組。（2）600MW等級(jí)燃煤火電機(jī)組，除了燃用無(wú)煙煤和含硫量特別高（高溫腐蝕嚴(yán)重）的煤種以外，標(biāo)煤價(jià)高于600元/噸的項(xiàng)目都應(yīng)選用超超臨界參數(shù)。采用超超臨界設(shè)備的項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、安裝、檢修以及啟停方案中應(yīng)采取相應(yīng)的防范高溫管道的蒸汽側(cè)氧化皮剝落及由此引起的汽輪機(jī)葉片固體顆粒侵蝕（SPE）措施。2、主要輔機(jī)配置（1）300MW等級(jí)常規(guī)煤粉鍋爐風(fēng)機(jī)、空預(yù)器單列布置建議先安排在一臺(tái)機(jī)組停運(yùn)，其余機(jī)組能滿(mǎn)足60%75%區(qū)域采暖熱負(fù)荷的擴(kuò)建工程進(jìn)行試點(diǎn)，在總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再行考慮。對(duì)于供穩(wěn)定工業(yè)熱負(fù)荷的項(xiàng)目不宜采用鍋爐主要輔機(jī)單列布置方案。（2）300MW等級(jí)給水泵單列布置建議濕冷、間接空冷或能夠解決給水泵汽輪機(jī)排汽冷卻條件的新建采暖供熱項(xiàng)目（循環(huán)流化床鍋爐項(xiàng)目除外）采用1100%容量汽動(dòng)給水泵+150%容量啟動(dòng)/備用電動(dòng)給水泵方案。由于須配置備用電動(dòng)泵，在方案選擇時(shí)還應(yīng)同時(shí)結(jié)合短路電流計(jì)算，充分考慮可能引起電氣設(shè)備短路電流變化造成投資增加的因素。第三臺(tái)機(jī)組及以上擴(kuò)建時(shí)，可以采用1100