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五彩湾上煤变绿
写在中国能建西北院总承包的准东五彩湾北二电厂投运之际
来源:规划设计集团 作者:贾聪聪 张先扬 刁卓 日期:2019-09-19 字号:[ ]


新疆准东五彩湾北二电厂全景 


  8月21日,由中国煤炭集团新疆煤电化有限责任公司投资、中国能建规划设计集团西北院(以下简称“西北院”)总承包的新疆准东五彩湾北二电厂(以下简称“北二电厂”)2台66万千瓦超超临界机组顺利投运,成为±1100千伏准东至皖南特高压直流输电工程(简称“吉泉直流”)7个配套电源点中首个投运的电厂。


电源起点助力疆电外送


  新疆昌吉回族自治州准东煤田预测储量3900亿吨,占全国预测储量的7%,是我国最大的整装煤田,资源禀赋得天独厚。然而,由于准东煤田地处边疆,煤炭外运不便,如何化资源优势为经济优势,成为摆在自治区政府面前的一道难题。

  经过各级政府的反复论证,建设准东煤电基地,将煤炭资源就地转化成电能,然后以特高压的形式外送至东部沿海负荷中心,成为助力新疆经济发展、解决东部电力需求不足的最佳方案。在这样的背景下,北二电厂作为准东煤电基地7家煤电企业之一被立项并获批。

  “准东煤电基地总装机容量1320万千瓦,总投资近500亿元,建成后年均发电量660亿千瓦时,就地消纳煤炭3300万吨,将有力推动准东煤炭资源参与全国资源配置!”中煤能源集团新疆分公司副总经理郑亮说,“北二电厂是世界电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远的特高压工程——±1100千伏准东至皖南特高压直流输电工程电源点,也是准东煤电基地第一个投运的煤电项目,它的投运标志着准东地区的‘疆电外送’建设进入快车道。”

  “北二电厂是个良好的开端!” 西北院项目经理唐科歧说,“在准东煤电基地建设过程中,西北院扮演了政府参谋和建设主力军的重要角色。作为新疆电力规划中心,我们承担了《新疆火电建设与电力外送问题研究》等重大电力规划项目。作为建设主力军,我们承担了北一、北二、北三电厂等792万千瓦机组的建设工作。北二电厂在这些规划的项目中是建设速度最快的,它的投运起到了引领示范的作用!”

  8月28日,西北院设计的北一电厂两台机组也顺利投运,与北二电厂的投运仅有一周之隔。9月1日,西北院总承包建设的北三电厂进入安装工程阶段,也进入了建设的最高潮。北一、北二、北三电厂的快速建设,为准东煤电基地“疆电外送”提供了有力的支持!


 


技术支点破解高钠难题


  准东煤具有储量巨大,开采成本低,燃烧热值高等特点,是良好的动力用煤。但是,准东煤中的钠含量总体都在2%以上,远高于其它地区的动力用煤。高钠煤在锅炉里燃烧时,容易出现结渣、沾污、积灰、结焦等现象,导致过热器或再热器产生超温、爆管等问题,利用价值受到了严重限制,影响了火电厂的安全、经济运行。

  在北二电厂设计中,西北院采用了一系列国内先进技术,不断优化设计方案,成功解决了上述难题。例如,通过选取合适的炉膛尺寸与热力参数,有效降低了炉膛内烟气温度,从而避免了偏高热负荷引起的炉膛结渣。同时,通过选用较高的最上层一次风中心距屏底距离,最大限度降低了屏底烟温,防止了高温受热面发生严重沾污。此外,通过选择较低的炉膛出口烟温,减轻了锅炉尾部高温对流受热面积灰的影响。还有,通过合理组织炉内空气动力场,防止了在主燃烧器区域产生严重结焦。

  “实际上,我们在设计国优金奖工程——哈密大南湖电厂时也曾解决过高钠煤的难题。”西北院设计师雷步红说,“在北二电厂中,我们持续优化了设计方案,进一步提高了高钠煤的燃烧效率,在准东‘疆电外送’诸多电源项目中率先实现了商业运营。”据悉,北二电厂投运后,每年可就地消纳高钠煤250万吨,发电量72亿千瓦时,对于国内高钠煤火电项目的建设,可以提供良好的经验以供借鉴。


 

环保亮点引领火电发展


  北二电厂地处戈壁大漠,植被稀少,生态环境脆弱,一旦破坏就难以恢复,因此环保要求更加严格。北二电厂秉承“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,以“生态文明”为旗帜,以“美丽电站”为目标,大力推广先进的节能减排技术,促进煤电清洁高效发展。

  为了避免煤粉扬尘,北二电厂建设了全封闭的条形煤场,实现了“燃煤不显露”。为了防止烟尘、二氧化硫以及氮氧化物对大气的污染,北二电厂采用了国际最先进的低温电除尘装置,同时采用了高效的脱硫、脱硝方案,使得烟气排放污染物完全达到了国家和自治区的燃机超低排放标准,实现了“烟囱不冒烟”。

  戈壁滩中最宝贵的就是水资源,为了减少水资源消耗,同时避免水污染,北二电厂采用了高效的间接空气冷却机组,并通过一系列措施对废水进行了回收再利用,实现了“污水零外排”。对于灰渣、石膏、粉煤灰这些副产品,北二电厂悉数用于生产加气块、板材等建筑材料,实现了“灰渣再利用”。

  “戈壁滩也要绿色发展,每一寸土地都不能留下污染!”唐科歧说,“我们在北二电实现了节水、节能、降耗的目的,满足了‘环境优美、工程优质、运行高效’的建设要求。我们希望将北二电厂建设成一座绿色煤电的典范工程,为祖国的煤炭资源的绿色而高效利用做出贡献!”

  能者善为,准东戈壁改旧貌;建则善成,北二项目谱新篇。未来,西北院将继续抢抓“疆电外送”的历史机遇,充分发挥以设计为龙头的EPC项目管理优势,从设计树精品,从采购控成本,从施工抓质量,从全程重安全,建设更多像北二电厂这样“行业领先、世界一流”的典范工程,为国家能源发展贡献力量。 



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