循環流化床鍋爐對發展循環經濟的重要作用,早在2009年十一屆全國人大二次會議廣東代表團審議政府工作報告時,就受到時任中共中央總書記、國家主席胡錦濤的關注。據媒體介紹,廣東寶麗華電廠采用東方鍋爐研制的300兆瓦亞臨界循環流化床鍋爐,以煤矸石摻燒劣質煤為燃料的發電所產生的廢渣,全部做成灰渣磚和水泥制造填充料,制磚年產能達到3.6億塊,為寶麗華新增收入9000萬元。利用東方鍋爐研制的循環流化床技術,將大量廢棄的煤矸石綜合利用起來,摻燒劣質煤發電,形成了煤矸石綜合利用——清潔發電——新型建材(灰渣磚、水泥填充料)的循環經濟產業鏈,發展出了一條資源節約型的循環利用之路。
煤光互補,引領清潔煤電新未來
燃煤電廠用上太陽能,“煤光共舞”這樣高大上的新鮮事,會擦出怎樣的火花?
山西國金項目采用了東方鍋爐研發設計的1兆瓦塔式太陽能光熱與350兆瓦超臨界循環流化床燃煤機組聯合循環技術。這是國內首個將塔式太陽能光熱發電技術與燃煤電廠進行聯合循環發電的項目。該項目采用塔式太陽能光熱發電技術與燃煤電站組成聯合循環,利用太陽能定日鏡跟蹤太陽,并將太陽輻射能反射到吸熱器受熱面,通過吸熱器將太陽輻射能轉換為水工質的熱能。其中,吸熱器的水工質由燃煤機組凝結水泵出口處分流得到,水工質在吸熱器內被加熱后回到除氧器內作為鍋爐的給水。將鏡場設備安裝在國金電廠燃煤機組爐頂和煤泥儲煤場屋頂,吸熱器安裝于煙囪115米標高平臺處。
該項目將塔式太陽能聚光集熱技術與傳統燃煤火力發電相結合后,從設備層面只需要新增鏡場、吸熱器及其輔助設備即可實現該技術方案,汽輪機、發電機以及輸變電設備可以與火力發電機組共用,因此有效地降低了純光熱發電成本。在結合火力發電后可以彌補太陽能的不穩定性,既節省了蓄熱系統又提高了電力輸出的平穩性。將塔式太陽能熱發電與傳統燃煤發電相結合,是未來發展趨勢。
按照每噸標煤產生2.62噸二氧化碳、8.5千克二氧化硫和7.4千克氮氧化物計算,50兆瓦中等規模光熱電站每年可減排二氧化碳約11萬噸,減排二氧化硫約360噸,減排氮氧化物約310噸。太陽能補充燃煤電站發電可以減少燃煤消耗,減少污染物排放,按太陽島服役期25年考慮,所產生的減排效益更加明顯,是真正的清潔高效發電技術。
我國很多燃煤火力發電機組建設在太陽能資源充足的地區,這為發展太陽能聚熱發電與燃煤火電機組復合發電技術(“光煤共舞”)提供了廣闊的應用前景。