超超临界锅炉介绍国家政策情况节能调度一、基本原则和适用范围（一）节能发电调度是指在保障电力可靠供应的前提下，按照节能、经济的原则，优先调度可再生发电资源，按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序，依次调用化石类发电资源，最大限度地减少能源、资源消耗和污染物排放。

（二）基本原则。

以确保电力系统安全稳定运行和连续供电为前提，以节能、环保为目标，通过对各类发电机组按能耗和污染物排放水平排序，以分省排序、区域内优化、区域间协调的方式，实施优化调度，并与电力市场建设工作相结合，充分发挥电力市场的作用，努力做到单位电能生产中能耗和污染物排放最少。

（三）适用范围。

节能发电调度适用于所有并网运行的发电机组，上网电价暂按国家现行管理办法执行。

对符合国家有关规定的外商直接投资企业的发电机组，可继续执行现有购电合同，合同期满后，执行本办法。

二、机组发电序位表的编制（四）机组发电排序的序位表（以下简称排序表）是节能发电调度的主要依据。

各省（区、市）的排序表由省级人民政府责成其发展改革委（经贸委）组织编制，并根据机组投产和实际运行情况及时调整。

排序表的编制应公开、公平、公正，并对电力企业和社会公开，对存在重大分歧的可进行听证。

（五）各类发电机组按以下顺序确定序位：1.无调节能力的风能、太阳能、海洋能、水能等可再生能源发电机组；2.有调节能力的水能、生物质能、地热能等可再生能源发电机组和满足环保要求的垃圾发电机组；3.核能发电机组；4.按“以热定电”方式运行的燃煤热电联产机组，余热、余气、余压、煤矸石、洗中煤、煤层气等资源综合利用发电机组；5.天然气、煤气化发电机组；6.其他燃煤发电机组，包括未带热负荷的热电联产机组；7.燃油发电机组。

（六）同类型火力发电机组按照能耗水平由低到高排序，节能优先；能耗水平相同时，按照污染物排放水平由低到高排序。

机组运行能耗水平近期暂依照设备制造厂商提供的机组能耗参数排序，逐步过渡到按照实测数值排序，对因环保和节水设施运行引起的煤耗实测数值增加要做适当调整。

污染物排放水平以省级环保部门最新测定的数值为准。

据测算，目前全国小型机组总容量约为1.15亿千瓦，如全面实施节能发电调度，加上“十一五”关停5000万千瓦小机组，到2010年可实现一年节约9000万吨原煤，减排二氧化碳2.16亿吨，二氧化硫220万吨。

目前我省超临界机组的现状锅炉简介我省华润电力常熟有限公司、国电常州发电有限公司、扬州第二发电有限公司扩建工程为哈锅炉型；镇江发电有限公司、国华太仓发电有限公司、沙洲发电有限公司为上锅炉型及华能太仓电厂为东锅炉型。

技术来源分别为三井巴布科克能源公司、美国ALSTOM能源公司及日本巴布科克-日立公司。

三厂锅炉皆为超临界参数变压运行本生直流锅炉，采用单炉膛、π型布置、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构，采用煤水比和两级减温水调节过热汽温，水冷壁为膜式水冷壁，下部水冷壁及灰斗采用螺旋管圈，上部水冷壁为垂直管屏。

哈锅从炉膛出口至锅炉尾部，烟气依次流经上炉膛的屏式过热器、末级过热器、水平烟道中的高温再热器，然后至尾部双烟道中烟气分两路，一路流经前部烟道中的立式和水平低温再热器、省煤器，一路流经后部烟道的一级过热器、省煤器，采用烟气挡板调节再热汽温；上锅从炉膛出口至锅炉尾部，烟气依次流经上炉膛的分隔屏过热器、后屏过热器、水平烟道中的高温再热器和高温过热器，然后至尾部单烟道中低温再热器和省煤器，用燃烧器摆动调节再热汽温；东锅从炉膛出口至锅炉尾部，烟气依次流经上炉膛的屏式过热器、末级过热器、水平烟道中的高温再热器，然后至尾部双烟道中烟气分两路，一路流经前部烟道中的两级水平低温再热器，一路流经后部烟道的一级过热器、两级水平省煤器，采用烟气挡板调节再热汽温。

哈锅的炉型在常二主蒸汽温度为543℃，在国电常州为571℃。

启动系统型式三厂的启动系统皆为内置式，从小类别来看，哈锅为再循环泵型，上锅为大气扩容型，东锅为疏水扩容器型。

设计煤种常二和镇电为神府东胜烟煤，华太为神华烟煤。

燃烧系统哈锅燃烧器采用三井巴布科克公司的低NOx轴向旋流煤粉燃烧器（LNASB），燃烧器采用前后墙布置方式，对冲燃烧。

前后墙上在标高18.351、22.194、26.037m、29.880上各布置4排燃烧器，每排各有4只LNASB燃烧器，共32只LNASB燃烧器。

在最上层煤粉燃烧器上方，前后墙标高33.388m处各布置1排燃尽风口，每排布置7只，共14只燃尽风。

每只LNASB燃烧器装有1支1.2t/h的油枪用于点火、暖炉和低负荷稳燃。

制粉系统采用冷一次风机正压直吹式制粉系统，每台锅炉配置4台BBD4360型双进双出钢球磨煤机，每台磨煤机带一层燃烧器，每端带前墙或者后墙的四只燃烧器。

上锅采用美国阿尔斯通能源公司的摆动式四角切圆CFS-Ⅰ型低NOx同轴燃烧系统，其主要组件为紧凑燃尽风（CCOFA）、可水平摆动的分离燃尽风（SOFA）、预置水平偏角的辅助风喷嘴及强化着火（EI）煤粉喷嘴。

主风箱设有6层带燃料风的EI喷嘴，相邻两层煤粉喷口间布置一组辅助风喷嘴，其中包括上下2只CFS喷嘴和中间的1只直吹风喷嘴。

在主风箱上部设有2层CCOFA喷嘴，在主风箱下部设有1层火下风（UFA）喷嘴。

在主风箱上方设有5层SOFA 喷嘴。

主燃烧器喷嘴和SOFA燃烧器分别由一台气动执行器集中带动作上下摆动。

在燃烧器二次风室中配置了三层共12支3.575t/h的Y型蒸汽雾化喷嘴轻油枪。

制粉系统采用冷一次风机正压直吹式制粉系统，每台锅炉配置6台HP1003型中速磨煤机，每台磨煤机带一层4只燃烧器。

东锅燃烧器采用日本巴布科克-日立公司的HT-NR3型旋流煤粉燃烧器，燃烧器采用前后墙布置方式，对冲燃烧。

前后墙上各布置3排燃烧器，每排各有6只HT-NR3燃烧器，共36只HT-NR3燃烧器。

在最上层煤粉燃烧器上方，前后墙各布置1排燃尽风口，每排布置8只，包括6只中心燃尽风口和2只侧燃尽风口，共16只燃尽风。

每只HT-NR3燃烧器装有1支250kg/h 机械雾化点火油枪，每只前墙中、下排及后墙中排燃烧器装有1支2.2t/h蒸汽雾化启动油枪。

制粉系统采用冷一次风机正压直吹式制粉系统，每台锅炉配置6台HP1003型中速磨煤机，每台磨煤机带前墙或者后墙的6只燃烧器。

哈锅和上锅燃烧系统主要设计参数东锅燃烧系统主要设计参数主要辅助配备7燃烧系统对比与分析三台锅炉都采用空气分级燃烧技术，该技术是美国在20世纪50年代首先发展起来的，是目前使用最为普遍的低NOx燃烧技术之一。

空气分级燃烧的基本原理为：将燃烧所需的空气量分成两级送入，使第一级燃烧区内过量空气系数在0.8左右，燃料先在缺氧的富燃料条件下燃烧，使得燃烧速度和温度降低，因而抑制了热力型NOx的生成，同时燃烧生成的CO与NO进行还原反应，以及燃料N分解成中间产物相互作用或与NO进行还原反应，抑制了燃料型NOx的生成；在第二级燃烧区内，将燃烧用空气的剩余部分以二次空气输入，成为富氧燃烧区，此时空气量虽多，一些中间产物被氧化生成NO，但因火焰温度低其生成量不大，从而最终空气分级燃烧可使NOx生成量降低30%～40%。

空气分级燃烧可以分成两类，一类是炉内空气分级燃烧，另一类是燃烧器空气分级燃烧。

炉内空气分级燃烧又可以分为采用紧凑式燃尽风（简称CCOFA）喷口和分离式燃尽风（简称SOFA）喷口技术。

哈锅和东锅采用由前后墙对冲布置的低NOx旋流燃烧器和分离式燃尽风喷口组成的燃烧系统，而上锅采用由CFS-Ⅰ型四角切圆的低NOx直流燃烧器和紧凑式及分离式燃尽风喷口组成的燃烧系统。

哈锅煤粉燃烧器区域化学当量比为1.05，SOFA化学当量比为0.14；东锅煤粉燃烧器区域化学当量比为0.8，SOFA化学当量比为0.34。

东锅采用低氧燃烧（简称LEA）技术，炉膛出口过量空气系数为1.14，相应的氧量仅仅为2.58%。

这两个厂的锅炉同层或同一垂直线上相邻两只旋流燃烧器旋向相反，加强烟气混和，提高炉内氧量利用率，再加上前后墙布置方式，能有效降低炉膛出口烟气流场不均匀性。

面向前墙来看，上锅前墙左角为#1角，后墙左、右角分别为#2、#3角，前墙右角为#4角。

上锅每角燃烧器从下到上依次为AA层火下风喷口、AⅠ层端部风喷口、A层煤粉燃烧器及周界风喷口、AⅡ层CFS喷口、AB层带油枪辅助风喷口、BⅠ层CFS喷口、B层煤粉燃烧器及周界风喷口、BⅡ层CFS喷口、BC层不带油枪辅助风喷口、CⅠ层CFS喷口、C层煤粉燃烧器及周界风喷口、C Ⅱ层CFS喷口、CD层带油枪辅助风喷口、DⅠ层CFS喷口、D层煤粉燃烧器及周界风喷口、DⅡ层CFS喷口、DE层不带油枪辅助风喷口、EⅠ层CFS喷口、E层煤粉燃烧器及周界风喷口、EⅡ层CFS 喷口、EF层带油枪辅助风喷口、FⅠ层CFS喷口、F层煤粉燃烧器及周界风喷口、FⅡ层端部风喷口、CCOFAⅠ喷口、CCOFAⅡ喷口、SOFAⅠ喷口、SOFAⅡ喷口、SOFAⅢ喷口、SOFAⅣ喷口、SOFA Ⅴ喷口。

#1/#3角CFS喷口形成φ8228的假想切圆，#2/#4角CFS喷口形成φ11655的假想切圆；#1/#3角其它喷口形成φ2043的假想切圆，#2/#4角其它喷口形成φ1716的假想切圆，皆呈顺时针方向旋转。

煤粉燃烧器区域化学当量比为0.72，CCOFA化学当量比为0.12，SOFA化学当量比为0.36。

SOFA喷口可以在水平方向上手动调节角度，其水平摆角范围为-15°～+15°，对应假想切圆直径从逆时针的#1/#3角8147mm和#2/#4角4529mm到顺时针的#1/#3角4200mm和#2/#4角7843mm，可以通过调节SOFA水平摆角来消除主燃烧器余旋，从而提高炉膛出口烟气流场均匀性。

燃烧器旋流燃烧器实际上是高强度扰动式燃烧器，因而也是高NOx燃烧器，但是只要采取一些空气调节手段，推迟燃料与空气的混合，就能使其转变为低NOx燃烧器，而且这种燃烧器还具有燃烧稳定，在相当低的燃烧速度下不至于出现过多未燃物损失的优点。

哈锅和东锅采用低NOx双调风旋流燃烧器，其结构见下图。

哈锅LNASB燃烧器结构图东锅HT-NR3型燃烧器结构图哈锅LNASB燃烧器采用直流一次风和旋流的二、三次风，并配中心风。

燃烧器一次风管内靠近炉膛端部布置有铸造的整流器，用于在煤粉气流进入炉膛前对其进行浓缩。

整流器的浓缩作用和二次风、三次风调节协同配合，以达到在煤粉燃烧初期减少NOx生成量之目的。

燃烧器风箱为每个LNASB燃烧器提供二次风和三次风，每个燃烧器设有1个风量均衡挡板，用以使进入各个燃烧器的分风量保持平衡。

二次风和三次风通过燃烧器内同心的二次风、三次风环形通道在煤粉燃烧的不同阶段分别送入炉膛，燃烧器内设有套筒式档板用来调节二次风和三次风之间的分配比例。