(高遠(yuǎn))
從中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司獲悉,中國(guó)首座煤氣化聯(lián)合循環(huán)電站——華能天津IGCC(整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)) 示范電站工程正式投產(chǎn),標(biāo)志著我國(guó)潔凈煤發(fā)電技術(shù)取得了重大突破。該電站采用華能具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的兩段式干煤粉氣化爐等多項(xiàng)新技術(shù)、新工藝。
2012年11月6日,整套裝置順利通過(guò)72+24 h連續(xù)試運(yùn)行。目前,氣化裝置運(yùn)行負(fù)荷達(dá)95%,結(jié)果顯示碳轉(zhuǎn)化率超過(guò)99%,冷煤氣效率超過(guò)84.5%,比氧耗小于300 Nm3/1000 Nm3(CO+H2),比煤耗(無(wú)水無(wú)灰基)小于478 kg/1000 Nm3/(CO+H2),煤氣中有效氣成分(CO+H2)達(dá)到90%左右,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)正常。
據(jù)介紹,煤氣化是IGCC系統(tǒng)的龍頭和核心技術(shù),其中干煤粉加壓氣化技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷。針對(duì)國(guó)外技術(shù)冷煤氣效率不高、氣化島自耗功大、設(shè)備造價(jià)高等問(wèn)題,華能發(fā)揮其在煤粉鍋爐的技術(shù)優(yōu)勢(shì),1990年開(kāi)始研發(fā)干煤粉加壓氣化技術(shù),突破了干煤粉氣化涉及的三個(gè)技術(shù)核心——煤的性質(zhì)、液態(tài)排渣、水動(dòng)力學(xué)等,開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的兩段式干煤粉加壓氣化技術(shù)。該項(xiàng)目還被列為國(guó)家863計(jì)劃能源領(lǐng)域重點(diǎn)項(xiàng)目。
2004年該公司建成我國(guó)第一套帶水冷壁和煤氣冷卻器的兩段式干煤粉加壓氣化半工業(yè)化裝置,2006年5月一次通過(guò)168 h連續(xù)運(yùn)行試驗(yàn),比國(guó)內(nèi)進(jìn)口的干煤粉氣化爐早投運(yùn)1個(gè)月。2006年5月通過(guò)了科技部組織的測(cè)試和驗(yàn)收,該技術(shù)整體達(dá)到國(guó)外同類技術(shù)指標(biāo),冷煤氣效率和比氧耗等指標(biāo)優(yōu)于國(guó)外,具備工程化條件。天津IGCC示范電站是該技術(shù)首次工業(yè)化應(yīng)用。
該技術(shù)利用兩段煤氣化反應(yīng),在爐內(nèi)高溫煤氣溫度降低的同時(shí),煤的氣化率得到提高,煤氣冷卻器和除塵器設(shè)備規(guī)模減小一半。氧耗也較低,與之配套的空分裝置投資減少。
IGCC是世界公認(rèn)的清潔、高效煤基發(fā)電主要技術(shù)途徑之一。天津IGCC示范電站裝機(jī)容量265 MW,由華能天津煤氣化發(fā)電有限公司建設(shè),與世界同類型項(xiàng)目相比速度快、質(zhì)量好、造價(jià)低。該電站環(huán)保性能好,污染物排放接近天然氣電站排放水平,是目前我國(guó)最環(huán)保的燃煤電站。
兩段式干煤粉氣化技術(shù)采用干煤粉上下兩段進(jìn)料,煤種適應(yīng)性廣,無(wú)煙煤、煙煤、貧煤、褐煤、高含硫煤、石油焦等煤種均適用。該技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn):氣化溫度1400~1600℃,壓力3.0 MPa,碳轉(zhuǎn)化率99%以上;煤氣質(zhì)量好,不含重?zé)N,甲烷含量極低,煤氣中有效氣體達(dá)90%以上,且不產(chǎn)生焦油、酚等凝聚物,不污染環(huán)境;采用水冷壁結(jié)構(gòu),無(wú)耐火磚襯里,運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)。