超超临界机组新技术的应用

1 电厂基本概况

华能玉环电厂位于浙江省台州市玉环县大麦屿开发区下青塘，地处浙江省东南沿海瓯江口，乐清湾东岸，玉环半岛西侧。玉环电厂一、二期工程建设四台一百万千瓦超超临界燃煤发电机组，自2006年11月28日起至2007年11月25日止一年内四台机组全部投产发电。

华能玉环电厂工程是国家“十五”863计划“超超临界燃煤发电技术”课题的

依托工程和超超临界国产化示范项目，装机容量为4台100万千瓦超超临界燃煤机组，机组采用“技术引进，联合设计，国内制造”的方式，锅炉、汽轮机、发电机分别由哈尔滨锅炉厂有限责任公司、上海汽轮机有限公司和上海汽轮发电机有限公司制造。

玉环工程设计主蒸汽压力达到26.25MPa，主蒸汽和再热蒸汽温度达到600℃，热效率高达45%。发电煤耗设计值为272g/kW.h，达到了国际先进水平；机组配置了效率达99.7%的电气除尘器，同步建设了石灰石—石膏湿法脱硫装置，脱硫率不低于95%；锅炉设计采用低氮燃烧技术，氮氧化物排放量仅为360mg/Nm3。

四台机组目前设备运行状况良好，一期两台机组在投产一年后顺利进行了一次B 级检修，二期两台机组在投产后半年了各完成一次C级检修。四台机组运行技术指标达到了国内领先、国际优秀，在2008年相继获得节约环保型示范电厂、国家环境友好工程和电力行业优质工程金奖的荣誉。

2 机组主要设备概况

2.1锅炉及其系统

锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产的超超临界参数变压运行垂直管圈水冷壁直流炉，单炉膛、一次中间再热、采用八角双火焰切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、露天布置、全钢悬吊结构Π型燃煤锅炉。

锅炉采用日本三菱公司的PM（Pollution Minimum）主燃烧器和MACT（Mitsubishi Advanced Combustion Technology）型低NOx分级送风燃烧系统，炉膛采用内螺纹管垂直上升膜式水冷壁、循环泵启动系统，调温方式除煤/水比外，还采用烟气调节挡板、燃烧器摆动、喷水等方式。

BMCR工况锅炉主要设计参数：

锅炉最大蒸发量 2953 t/h

主蒸汽压力 27.46MPa

主蒸汽温度605℃

再热蒸汽(进/出口)压力 6.14/5.94MPa

再热蒸汽(进/出口)温度377/603℃

再热蒸汽流量 2446t/h

给水温度298℃

排烟温度(未修正) 129.4℃

锅炉效率（BRL工况） 93.68％

烟风系统采用平衡通风方式，空气预热器为三分仓回转再生式空气预热器，每台锅炉配2台动叶可调轴流式送风机、2台离心式一次风机和2台静叶可调轴流式引风机。

制粉系统为采用正压直吹式，一台锅炉配置6台高效可靠的中速磨煤机和皮带称

重式给煤机，机组满负荷时5台运行、1台备用，煤粉细度为200目筛中通过率为80%。设计煤种为神府东胜煤，校核煤种为晋北煤。

锅炉点火原设计采用高能电弧点火装置，二级点火系统，由高能电火花点燃轻柴油，然后点燃煤粉。油枪采用回油压力式机械雾化。每炉共装设24根油枪和高能点火器，每根油枪出力2500kg/h，总输入热量为30%B-MCR时的热负荷。

锅炉A层PM燃烧器浓侧改为等离子燃烧器，配用烟台龙源科技公司等离子点火装置。采用的等离子点火系统由等离子点火设备及其辅助系统组成，等离子点火设备由等离子发生器、等离子燃烧器、电源柜、隔离变压器等组成，辅助系统由载体空气系统、冷却水系统、图像火检系统、热控系统、冷炉制粉系统、等离子燃烧器壁温监测系统、等离子一次风速监测系统等组成。

锅炉设内置式启动系统，由启动循环泵、启动分离器、贮水箱、疏水扩容器、水位控制阀（WDC阀）、凝结水疏水泵等设备组成。

2．2 汽轮机及其系统

玉环电厂汽轮机是上海汽轮机有限公司引进德国西门子技术生产的1000MW超超临界汽轮发电机组。型号为N1000-26.25/600/600（TC4F）。汽轮机型式是超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式、采用八级回热抽汽。主蒸汽管道采用双-单-双连接方式，再热蒸汽采用二根平行管道供汽。每台机组设置一套高压和低压两级串联汽轮机旁路系统，机组的旁路容量按40%BMCR设置。调节系统采用西门子T3000数字电液调节系统。汽机润滑油系统由交流润滑油泵、直流事故油泵、氢气密封油泵、顶轴盘车装置、冷油器、排烟系统、主油箱等组成。

汽轮机保安系统未设计机械式超速保安装置，只设计两套电子式超速保安装置，通过危急跳闸ETS系统危急遮断，能确保机组在设备出现危险工况时快速有效的执行汽轮机跳闸命令，保障设备的安全。汽轮机配用一套EH高压抗燃油系统。汽轮机监视仪表TSI采用瑞士VIBROMETER公司生产的VMS6000系列。

锅炉给水系统配置两台汽动给水泵和一台电动给水泵，机组正常运行为两台汽动给水泵运行，电动给水泵作为机组启动用，也可作为备用泵。每台汽动给水泵调速、保安、润滑共用一套油系统。

真空系统配置三台50%容量水环式真空泵，两用一备运行方式。

配置两台100%容量的循环水泵，夏季满负荷运行时两台循环水泵均投入运行，

冬季可只投一台循环水泵运行。系统设有两台100%容量凝结水泵，两台100%容量闭式冷却水泵，两台100%容量开式冷却水泵；6台高压加热器分A、B列布置；一台除氧器；四台低压加热器。还设有顶轴油系统、盘车系统；发电机密封油系统；发电机氢气冷却系统等。

汽轮机主要技术规范：

额定主蒸汽压力： 26.25 MPa

额定主蒸汽温度：600 ℃

额定主蒸汽流量： 2733 t/h

额定再热蒸汽压力： 5.35 MPa

额定再热蒸汽温度：600℃

额定再热蒸汽流量： 2274 t/h

主蒸汽最大进汽量： 2953 t/h