循环流化床锅炉节能评估导则-编制说明

PAGE1．工作简况1.1任务来源本导则的制订由中国电力企业联合会科技开发服务中心提出，华北电力科学研究院有限公司、国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院、清华大学、国家能源投资集团有限责任公司、神华集团循环流化床技术研发中心、北京京能电力股份有限公司、山西河坡发电有限责任公司、太原锅炉集团有限公司、无锡华光环保能源集团股份有限公司等单位负责起草工作。1.2工作过程2020年6月，中国电力企业联合会科技开发服务中心向电力行业电站锅炉标准化技术委员会提出编制《循环流化床锅炉节能评估导则》的申请。2020年9月，中国电力企业联合会标准化中心委托批准该标准立项。2020年10月，由中国电力企业联合会科技开发服务中心、华北电力科学研究院有限公司、国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院、清华大学、国家能源投资集团有限责任公司、神华集团循环流化床技术研发中心、北京京能电力股份有限公司、山西河坡发电有限责任公司、太原锅炉集团有限公司、无锡华光环保能源集团股份有限公司等单位组成标准起草小组。2020年12月，标准起草小组完成编写大纲及人员分工。2021年1月-2021年5月，标准起草小组完成内部讨论稿。2021年6月，送中国电力企业联合会科技开发服务中心请专家审查。编写记录序号时间版本参加人员2020年12月大纲编委全体2021年1-3月分章节编写编委全体2021年3月汇总修改李金晶、冷杰2021年4月第二版修改编委全体2021年5月第二版汇总修改李金晶、冷杰2021年5-6月根据专家反馈意见修改李金晶、冷杰1.3编制单位、主要起草人及其所作工作编制单位中国电力企业联合会科技开发服务中心、华北电力科学研究院有限公司、国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院、清华大学、国家能源投资集团有限责任公司、神华集团循环流化床技术研发中心、北京京能电力股份有限公司、山西河坡发电有限责任公司、太原锅炉集团有限公司、无锡华光环保能源集团股份有限公司等单位。主要起草人及分工序号内容参加单位范围中国电力企业联合会科技开发服务中心规范性引用文件中国电力企业联合会科技开发服务中心术语和定义华北电力科学研究院有限公司清华大学工作原则中国电力企业联合会科技开发服务中心华北电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院收集资料华北电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院山西河坡发电有限责任公司筛选指标并确定目标值华北电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院太原锅炉集团有限公司无锡华光环保能源集团股份有限公司分析能效影响华北电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院神华集团循环流化床技术研发中心清华大学提出问题和改进建议华北电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院国家能源投资集团有限责任公司编制评估报告华北电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院北京京能电力股份有限公司技术改进后评价中国电力企业联合会科技开发服务中心华北电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院附录A（资料性附录）燃料在流化床锅炉中的成灰特性测试方法华北电力科学研究院有限公司清华大学附录B（资料性附录）估算循环流化床锅炉炉膛的最低运行床压和能效影响量示例华北电力科学研究院有限公司清华大学附录C（资料性附录）大颗粒煤的燃尽时间测试方法华北电力科学研究院有限公司清华大学2.标准编制原则和主要内容2.1标准修编原则循环流化床锅炉因其燃料适应性广、负荷调节性强及环保性能好的优点在我国得到了快速发展。本标准提出循环流化床锅炉的节能评估核心思路是，在达到安全生产和环保限值的前提下，以最低的成本来满足整体物料平衡、各部件内适宜流态和燃烧工况的需求。推荐循环流化床锅炉的节能评估工作，按照收集资料、筛选指标、确定目标值、分析能效影响、指明主要问题、提出改进方向、编制评估报告、改进后评价的顺序依次进行。流态重构技术是循环流化床锅炉节能的重要技术方向。流态重构一方面应维持固体物料浓度和外循环流率在快速床界限以上，即炉膛上部仍旧处于快速床流态，以保证锅炉的带负荷能力；另一方面要降低二次风射入区域物料浓度，增强二次风穿透扰动效果，改进炉膛上部气固混合能力，以提高燃烧效率。锅炉总床存量降低后，锅炉的一二次风机压头降低，同时随着无效床存量比重的降低，下部密相区流化所需的一次风率也可以进一步减小，从而有效节约辅机能耗和厂用电率。通过减小炉膛下部物料浓度，也有利于减轻炉膛下部特别是防磨层与膜式壁交界处的磨损，提高机组可用率。外部条件与设计条件不同时，会影响被评价锅炉的性能发挥。外部条件可分自然因素和市场因素两类，自然因素如环境温度等，受到自然环境的影响而无法改变；市场因素如燃煤煤种、锅炉或机组出力系数等，受到用电需求的变化或经营需求的选择制约。因此在节能评估中要特别注意对外部条件的修正，使评估结果具有一致性和可比性。本标准规定了以无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤、煤泥、煤矸石、石油焦、油页岩和石煤等为主要燃料的循环流化床锅炉及其辅助系统节能评估的工作内容和要求。本标准适用于容量等级为65t/h（或热负荷45MW）及以上的循环流化床锅炉。2.2主要内容本标准规定了以无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤、煤泥、煤矸石、石油焦、油页岩和石煤等为主要燃料的循环流化床锅炉及其辅助系统节能评估的工作内容和要求。其主要内容如下：在第1章范围中，明确了标准的适用范围。在第2章规范性引用文件中，列入了本标准所涉及的国家标准和行业标准。在第3章术语和定义中，定义了标准中涉及的主要专业术语或名词。在第4章工作原则中，规定了循环流化床锅炉节能评估的对象范围、技术负责人知识技能基础、核心思路推荐工作流程、评估周期和辅助手段、技术经济指标定义及计算方法等。在第5章收集资料中，规定了循环流化床锅炉节能评估收集资料的范围和具体要求。在第6章筛选指标和确定目标值中，规定了循环流化床锅炉节能评估筛选指标的范围和确定目标值的具体要求。在第7章分析能效影响中，规定了循环流化床锅炉节能评估分析能效影响的原则、方法和具体要求。在第8章提出主要问题和改进建议中，规定了提出主要问题和改进建议的重点要求。在第9章编制评估报告中，规定了编制评估报告的内容框架和重点要求。在第10章改进后评价中，规定了改进后评价工作的重点要求。在附录A（规范性附录）燃料在流化床锅炉中的成灰特性测试方法中，提供了燃料在流化床锅炉中的成灰特性的实验室测试方法。在附录B（资料性附录）估算循环流化床锅炉炉膛的最低运行床压和能效影响量示例中，提供了估算某300MW等级循环流化床锅炉炉膛的最低运行床压和能效影响量的实例。在附录C（资料性附录）大颗粒煤的燃尽时间测试方法中，提供了大颗粒煤燃尽时间的实验室测试方法。3.主要试验（或验证）的分析、综合报告，技术经济论证，预期的经济效果本标准总结了循环流化床锅炉的节能评估实践的经验，并反映出了筛选指标、确定目标值和分析能效影响的最新技术水平，满足循环流化床锅炉及主要辅机设备节能评估工作在收集资料、筛选指标、确定目标值、分析能效影响、指明主要问题、提出改进方向、编制评估报告、改进后评价等方面的技术需要。本标准预期对循环流化床锅炉节能评估实践取得经济、社会、环境效益起到规范化和标准化的作用。4.与现行法律、法规、政策及相关标准的协调性本标准的编制尽量做到了与现行相关标准协调一致，不与现行的有关法律、法规、政策冲突。本标准规范性引用国家标准4项，推荐性国家标准3项，推荐性电力行业标准20项。5.贯彻标准的要求和措施建议本标准颁布后，应做好标准的宣贯。希望本标准正式实施后，各电网公司、发电厂、发电公司/集团、试验院、设计院、研究院/所、大专院校等能充分贯彻执行，及时反馈使用意见和建议。同时加强对标准的管理，时机成熟时进行修订工作。代替或废止现行标准的建议无采用国际标准和国外先进标准情况本标准无其他类似的行业相关标准。重要内容的解释和其它应予说明的事项无循环