华能杨柳青电厂是一座区域性大型供热火力发电厂,隶属华能国际电力股份有限公司。杨柳青热电厂地处京津唐电网负荷中心,电力输送到京津唐电网,主要为本地使用,占天津市统调机组装机容量的17.32%;自1998年新机组投产以来,累计发电量逾460亿度。电厂同时向天津市提供集中供热,已实现集中供热面积超过1600万平方米,按目前供热负荷的发展速度,在20xx年前后供热满负荷运行,供热面积近20xx万平方米。届时将接近天津市集中供热面积的20%。华能杨柳青电厂位于天津市西青区杨柳青镇东,距天津市区6.5千米。
杨柳青热电厂三期扩建工程于1996年6月12日开工建设,三期工程建设两台300MW燃煤供热机组,机组先后于1998年12月和1999年9月投产发电,年设计发电量39亿千瓦时,设计供热面积约760万平方米。三期两台机组的最大特点是环保性能显著,锅炉引进了具有良好环保效果的德国液态排渣炉,并带有飞灰复燃系统,可只排渣不排灰,避免了灰尘飞扬和冲灰水对地下水的污染。电除尘器的除尘效率大于99.7%,排尘浓度低于国家排放标准1倍。其他各项环保排放指标均远远低于国家标准。
杨柳青热电厂四期扩建工程于20xx年5月28日开工建设,四期工程建设两台300MW燃煤供热机组,机组先后于20xx年12月和20xx年5月投产发电。年设计发电量33亿千瓦时,设计供热面积约1200万平方米。四期工程有三大特点:一是热电联产,可替代供热区域内现有70座小锅炉房的121台分散小锅炉;二是设计中水利用,项目除生活用水采用自来水外,工业用水可全部选用城市中水;三是环保设施齐全,工程建设石灰石―石膏湿法脱硫系统,安装高效静电除尘设备和烟气连续监测装置,各项排放指标将符合国家环保标准。
华能杨柳青电厂充分考虑了社会发展对环保的要求,引进了具有良好环保效果的德国液态排渣炉,投产使用后电厂各项环保指标均远远优于国家标准水平。
锅炉带有100%飞灰复燃系统.机组可只排渣不排灰.同时灰库和渣库的装卸过程采用封闭式防尘措施.有效地避免了灰尘飞扬及冲灰水对地下水的污染。由于电厂灰、渣品质好,灰可做混凝士原料和砂浆掺料,渣可用作代替建筑用砂,自投产后一直供不应求。
杨柳青电厂建有目前国内各电厂中最高的240米烟囱,充分利用大气的扩散稀释能力,减少了污染物的落地浓度。
采用高效五电场静电除尘器.除尘效率大于99.7%,两台机组烟尘实际最大排放浓度分别为36.3毫克/立方米和33.5毫克/立方米,分别为国家排放标准的24.2%和22.3%.两台机组烟尘实际排放量为51.48千克/小时,为设计排放量的29.7%。
采用分级旋流燃烧器,欠氧燃烧,并选用MPS型带旋转分离器的中速磨煤机,使煤粉较普遍磨煤机磨得更细,两台机组NOx实际最大排放浓度分别为578.1毫克/立方米和588.4毫克/立方米,分别为国家标准的57.8%h和58.8%。
由于坚持燃用低硫煤(含硫量仅为0.33%),使SO2实际最大排放浓度分别为348毫克/立方米和526毫克/立方米,分别为国家标准的16.6%和25.1%。两台机组实际排放总量为768千克/小时,为国家标准的20%。
杨柳青热电厂秉承华能集团三色公司的理念,积极履行社会责任,服务天津民生。20xx年,分别投资1.8亿元和1.9亿元对三期工程机组进行脱硫技改和四期机组新上脱硫设备。当年5月29日,国家环保部门在杨柳青热电厂脱硫施工现场召开现场会,与山东等7省政府,华能等六大电力企业签订了二氧化硫减排目标责任书,标志着全国燃煤电厂脱硫工程正式启动。
发展是企业实现可持续扩大规模和提高效益的支撑点,杨柳青热电厂规划装机总容量3000MW,减除现运行的1200MW容量,尚有1800MW可扩建容量。对于杨柳青热电厂而言,五期扩建项目是为华能集团公司“做大做强”贡献力量的具体表现;是实现规模、效益全面突破瓶颈的切入点,提升市场竞争能力,摆脱巨大经营压力的着力点和突破点。建设华能杨柳青热电厂五期扩建2×600MW供热机组项目是投资方的共识,是实施天津滨海新区开发开放、实施天津市“蓝天工程”、改善天津市人民生活条件、促进天津市快速发展的重要工程。
杨柳青热电厂五期扩建项目的实施具有多种优势和条件:
首先,杨电五期工程将充分利用电厂一二期拆除后的闲置场地,具有节约土地资源、热电市场需求好、能源利用效率高、利用城市中水和同步建设脱硫、脱硝环保设施等特点;
其次,华能杨柳热电厂承担着天津市中心城区西部及杨柳青镇的供热任务,随着天津市城市建设的快速发展,原供热区域及外环线周边地区供热负荷呈现快速增长趋势,现有供热能力难以满足负荷发展需要;
第三,近年来,京津唐电网负荷增长迅猛,而京津唐电网的电源建设,尤其是负荷中心地点的电源点建设严重滞后。杨柳青热电厂的地理位置优越,在此建设两台600MW抽供热燃煤机组,不但有利于缓解电网供电紧张的局面,更可为京津唐电网负荷中心提供重要支撑。
第四,五期工程具有投资少、工期短、见效快的特点,一是电厂现有土地能够满足建设需要,五期工程无需再重新征地。二是采用城市中水作为循环水冷却水源,可以缓解天津市日趋紧张的地表水资源。三是京津地区具有广阔的灰渣综合利用市场,现有的渣场可以作为五期工程的备用渣场。四是电厂现有人力资源能够满足五期工程的需要。
为此,杨柳青热电厂依据天津市《关于杨电五期扩建2×600MW供热机组项目开展前期工作的通知》要求,拟利用杨电一二期拆除场地,扩建“五期工程”,规划建设2×600MW超临界供热机组。前期已经开展了大量工作。20xx年2月,电力规划设计总院主持召开了杨柳青热电厂2×600MW扩建工程可行性研究报告审查会,现已进入全面收口阶段,除铁路专用线可研报告及供热管网可研报告正由有关部门进行审查,其他前期支持性文件已经全部落实。五期项目已经列入天津市“十二五”开工计划。
目前,杨柳青热电厂已经把自身定位为天津市、环渤海区域乃至全国最大的供热电厂,华能集团在环首都区域重要的战略电源点,天津市的一座节能型、环保型、高效益的现代化电厂。
烟煤锅炉中还有一个值得关注的是华能高碑店及杨柳青电厂分别从德国引进250MW及300MW机组的双拱单阶梯“W”型闭式液态排渣锅炉。2厂因堆灰场地的限制,不得以而用此型锅炉。250MW机组投运以来,曾出现较严重的熔渣室炉墙振动,经试验查证是因风量测量系统存在严重失实而导致炉内严重缺风所致。缺陷消除后运行正常由于这些锅炉在采用低NOx旋流燃烧器的同时,又进行炉内整体分级送风,使NOx排放的质量浓度分别约为550mg/m3和约700mg/m3。因此,这2个厂的液态排渣锅炉的设计和运行相当成功。
华能北京热电厂的1~4号机组及杨柳青电厂的5~6号机组采用的是德国BABCOCK公司生产的飞灰复燃系统。其中华能北京热电厂的1号机组的飞灰复燃系统是国内第一套飞灰复燃系统。本文介绍了该系统的优点和存在的问题,并针对调试过程中遇到的问题进行了分析,提出了一些改进的建议。
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