我国循环流化床燃烧技术发展历程及主要创新成果

20世纪80年代初，我国与世界几乎同时开始研究开发循环流化床锅炉技术。 总的来说，我国循环流化床燃烧技术的发展可分为四个阶段：

1980-1990年为第一阶段，我国借鉴发展鼓泡床的经验，研制了飞灰循环的改进型鼓泡床锅炉，取消了密相区埋地管道，容量为35t/h-  75吨/小时。 由于缺乏对循环流化床锅炉与沸腾床锅炉之间流态差异的认识，这些锅炉存在严重的负荷不足和磨损问题。

第二阶段是1990年至2000年，我国科技工作者对循环流化床燃烧技术进行了全面的基础研究，基本掌握了循环流化床流动、燃烧和传热的基本规律。 应用于产品设计，成功研制出蒸发量为75t/h-220t/h的国产循环流化床锅炉，占领了我国火电市场。

第三阶段为2000年至2005年，期间通过引进和自主开发四川高坝100MW等技术，大量135-150MWe超高压再热循环流化床锅炉投入运行，进入电力市场。 我国科研人员和工程界也通过实践形成了系统的循环流化床燃烧理论体系和设计导则，设计理论达到了世界先进水平。

2005年后为第四阶段，国家发改委组织引进法国阿尔斯通300MWe亚临界循环流化床锅炉全套技术。 四川白马（烧无烟煤）首次示范成功。 云南红河电厂、国电开元电厂、巡检司电厂（燃褐煤）、秦皇岛电厂（燃烟煤）均已成功运行。 由于我国循环流化床锅炉的设计已经形成了坚实的理论基础，对引进技术的消化和再创新速度非常快。 该技术引进投产后不久，针对其不足之处，开发出性能先进、适合中国煤种特点的煤种。 国产300MWe亚临界循环流化床锅炉，由于国产技术的价格和性能优势，2008年以后新订购的300MW循环流化床锅炉几乎都是国产技术。 以哈锅、东方锅炉、上锅为代表的锅炉制造企业也建立了大容量、高参数循环流化床锅炉工装装备体系，制造经验达到世界一流水平。

从100MW级到300MW级循环流化床锅炉设计制造水平上了一个新台阶，运行水平有了很大提高，设备可靠性有了很大提高； 节能环保性能大幅提升（供电煤耗降低10%，脱硫效率从90%提高到95%），资源综合利用水平提升 大大改善。 同时，技贸结合引进技术，建设白马1×300MW循环流化床机组示范工程发挥了关键作用，在节能环保、资源综合利用和技术创新方面发挥了工程化作用。

循环流化床燃烧技术已被证明在劣质煤利用和污染控制成本方面具有优势。 但进入电力市场后，与我国快速发展的大容量、超临界参数煤粉炉相比，其发电效率仍然不足。 提高蒸汽参数是提高发电效率最有效的途径。 数据显示，8.83MPa、535℃高压电站供电效率为30.04%、12.7MPa供电效率、535℃超高压电站供电效率为32.16%、16.3MPa供电效率 , 535/537℃亚临界电站供电效率为37.12%, 24.3MPa, 24.3MPa, 540/560℃超临界锅炉电站供电效率为40.95%。 大型电厂普遍采用的煤粉燃烧锅炉沿着中压→高压→超高压→亚临界→超临界的路径发展。 因此，循环流化床燃烧技术向300MW以上、参数向超临界转化是发展的必然趋势。 作为下一代循环流化床锅炉技术，超临界循环流化床锅炉可以获得较高的发电效率，约为42%。 总投资约为超临界煤粉炉FGD SCR的78%，运行费用为超临界煤粉炉烟气脱硫SCR的37%，无需额外措施，满足NOx排放200mg/Nm3以下， 因此被认为是一种适合在我国大规模推广的清洁燃煤发电技术。 特别需要指出的是，循环流化床锅炉石灰石脱硫属于炉内干法脱硫，与湿法烟气脱硫相比，可节省大量的水耗。 这对于我国水资源匮乏的现实具有重要意义。