突出重霾的探“绿”之旅  中国煤电业的蓝天愿景

正如在前面一期“重霾之下的探‘绿’之旅”中《IGCC技术应用中的高端阀门应用与前景》所提到的，因为中国“贫油、富煤、少气”的资源禀赋特点使煤炭长期以来占据中国能源消费的主导地位。...

正如在前面一期“重霾之下的探‘绿’之旅”中《IGCC技术应用中的高端阀门应用与前景》所提到的，因为中国“贫油、富煤、少气”的资源禀赋特点使煤炭长期以来占据中国能源消费的主导地位。但是，即使在环保问题上备受争议，煤电仍是中国最为高效、经济、有保障的电力生产方式。

因此，为应对日益严峻的空气污染问题，控制燃煤电厂污染物排放成为政府环保工作的重中之重。

2012年初，新修订的《火电厂大气污染排放标准》公布，被称为“史上最严”的大气污染物排放标准，也就是我们所谓的“超低排放”标准，燃煤电厂掀起了一轮脱硫脱硝及除尘设备改造运动。

2014年9月，国家发改委下发《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014－2020年）》，提出了“2020年现役燃煤发电机组改造后平均供电煤耗低于310克/千瓦时”的具体目标。并要求现役60万千瓦及以上机组（除空冷机组外）改造后“平均供电煤耗低于300克/千瓦时”。

2015年12月2日，李克强在国务院常务会议向有关部门明确了一项治理雾霾的“硬任务”：在2020年前，对燃煤机组全面实施超低排放和节能改造。预计在全国燃煤机组超低排放和节能改造完成后，每年节约原煤约1亿吨、减少二氧化碳排放1.8亿吨，电力行业主要污染物排放总量降低60%左右。

面对巨大政策压力，燃煤电厂用实际行动证明了煤炭可以清洁利用，煤电完全可以成为一种绿色环保的电力生产方式。

2012年以来，各电企加大燃煤发电机组超低排放升级改造工作力度，在除尘设备及脱硫脱硝改造项目上投入大量人力物力。经中国电力企业联合会分析，2014年煤电平均除尘效率达到99.75%以上；烟气脱硫机组容量约占全国煤电机组容量的91.5%；烟气脱硝机组容量约占全国煤电装机容量的80%。

相较于增加环保设施，提升燃煤机组发电效率，降低单位发电耗煤量同样对减少污染物及二氧化碳排放起到了立竿见影的效果。

统计数据显示，2005年至2015年十年间，供电标准煤耗（火力发电厂每向外提供1千瓦时电能平均耗用的标准煤量）降低了15%。2015年全国6000千瓦及以上电厂火电机组供电标准煤耗315克/千瓦时，超额完成国家《节能减排“十二五”规划》确定的2015年325克/千瓦时的规划目标。电煤利用效率迅速提高，有赖于中国超超临界燃煤发电技术的高速发展。

燃煤发电的原理是通过由燃烧系统（以锅炉为核心）产生高温高压的水蒸气推动汽轮机发电，蒸汽的温度和压力越高，发电的效率就越高，耗煤量也将随之减少。

过去常见的亚临界燃煤发电机组，热效率为35%左右；而目前已经广泛应用的600℃超超临界燃煤技术，其热效率达到45%左右。其中，代表世界先进水平的国产600℃超超临界二次再热发电技术的发电效率较常规的一次再热超超临界再提升了5%~6%，热效率可达到51%。

除了锅炉、汽轮机等主机设备，阀门对于电厂的整体效率也起到举足轻重的作用。一个燃煤电厂所需的阀门数量高达数千台。用于气水系统的关键调节阀门决定了煤电机组的安全性、经济性、可靠性以及调峰时的灵活性。

旁路阀

旁路系统是机组起、停时调整汽轮机及锅炉间蒸汽参数，保护保护再热器的重要系统。高、低压旁路阀将锅炉中的高温高压蒸汽调整到一定温度及压力的蒸汽，给汽轮机提供一个旁路通道，令锅炉能够独立汽机而工作。该工况要求旁路阀具备抗热冲击，降噪，快开快关等特性。

IMI CCI旗下拥有多款旁路阀产品，能够确保热损失为最小的情况下，控制电厂不同回路的开启和关闭。同时也能在例如甩负荷、或者汽轮机、泵、风机跳闸等异常情况下以最短时间使系统重新恢复正常工作。

HBSE-VLB / NBSE-VLB系列

- HVOF 工艺处理高温涂层

- 改良型的减温雾化设计增加了整个阀门的可调比

- 大流速雾化喷嘴

- 压力自密封阀盖

- 钻孔设计阀芯带来高可调比





DRE系列

- 独特的“翼轨形”阀塞设计

- 功能外形轮廓的笼罩

- 最佳分布的喷水喷嘴

- 紧凑、坚固的结构设计

- 球面形阀体

- 一体式阀内喷水减温

- 阀后的直管段长达1 米

2015年11月落成的泰州电厂二期工程建设有两台百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组，是国家示范项目，也是科技部确定的“十二五”节能减排国家重大科技支撑项目。该项目建成后发电效率、发电煤耗、环境指标创下3项世界之最。

该工程集中展现了我国燃煤技术发展水平，设计发电效率47.92%，煤耗仅为256.2克/千瓦时，比之前的世界最佳水平低6克/千瓦时。烟尘、二氧化碳和氮氧化物排放接近于天然气发电，实现了超低排放。

同时，中国正在大力研发代表国际尖端水平的700℃超超临界燃煤发电技术。2015年12月，由华能组织的中国首个700℃关键部件验证试验平台的水压试验工作成功完成，试验平台高温高压蒸汽管路已经基本完成安装，即将进行运行测试。这意味着中国燃煤发电技术已经走在了欧洲、美国、日本之前。

以上两个项目分别采用了IMI CCI的DRE系列及VLB系列旁路阀产品。每一次中国燃煤发电技术的飞跃都有着IMI 关键流体技术的身影。

高加三通阀

高加三通阀分别安装在高压加热器进口和出口管道处，当高压加热器发生故障时，水位超过允许水位，紧急切换给水到旁路，保证高压加热器安全解列，从而起到保护高压加热器的作用。

IMI CCI旗下VHB / VHBS三通阀能够在管路断裂或者泄漏的情况下保护高压给水加热器壳体，并防止换热管破裂而导致的汽轮机抽汽背压过高。VHB / VHBS 阀还能够在给水加热器达到最大负荷时开启旁路模式，提高汽轮机的发电量。阀门的阀体采用锻造加工，阀塞为流线外形设计，用以使阀芯的压降达到最小。

锅炉给水泵最小流量循环阀

为防止在汽机发生故障的情况下，锅炉给水泵容易因过热以及汽蚀而损坏，泵的流量在任何情况下都必须不小于某一个规定的安全流量，也就是最小流量。一旦流量低于安全值，就需要及时打开最小流量循环阀，把高压水由泵出口处回流到除氧器，以保证给水泵的安全运行。

最小流量循环阀面对的压降达160-350公斤，是电站系统中承受压差最大的阀门。 这一工况还要求阀门要有较强的抗气蚀能力，防堵结构，高密封等级（V级）。

IMI CCI始创的迷宫阀（DRAG）是最小流量循环阀的最佳选择。IMI CCI迷宫阀提供了最高至 40 个降压级（基于压降和流体条件）以限制流体在阀芯出口的速度。防止气蚀、侵蚀、振动和噪声等问题的发生。独特的迷宫碟片设计可以有效的进行流速控制，以保持阀门的性能和可靠性。除了控制毁坏性的高流速，IMI CCI 还利用高作动力和独特设计的密封圈和阀座来保证阀门可紧密关闭，避免因泄漏造成煤电机组。

IMI CCI迷宫阀同时也是高加疏水、锅炉给水等应用的最佳选择。

    关注 IMI关键流体技术