超超臨界發(fā)電技術(shù)時代來臨 重大創(chuàng)新蓄勢待發(fā)

　　“在當(dāng)前高效一次再熱發(fā)電技術(shù)多處落地，二次再熱發(fā)電技術(shù)即將實現(xiàn)，高效二次再熱發(fā)電技術(shù)蓄勢待發(fā)的格局下，超超臨界發(fā)電技術(shù)亟待創(chuàng)新變革、科學(xué)推動。”在1月7日由中國動力工程學(xué)會主辦、中國電力科技網(wǎng)承辦的“超超臨界機(jī)組技術(shù)交流2014年會”上，中國電力科技網(wǎng)CEO魏毓璞向記者表示。

　　發(fā)展高參數(shù)大機(jī)組，是國家節(jié)能減排戰(zhàn)略的關(guān)鍵組成部分之一。我國已是全球超超臨界機(jī)組最多的國家，數(shù)量遠(yuǎn)超其他國家的總和，建設(shè)速度前所未有，且仍將高速發(fā)展。

　　大唐電科院華東所高級工程師蔣尋寒在會上建議：“發(fā)展700攝氏度發(fā)電技術(shù)尚需時日。因此，完善超超臨界發(fā)電技術(shù)，包括改進(jìn)超超臨界汽輪機(jī)及熱力系統(tǒng)的設(shè)計和運(yùn)行，降低機(jī)組能耗，是今后的重要課題。”

　　煤炭清潔高效利用呼喚“超超臨界”

　　“現(xiàn)在國家提出的推動能源革命，我覺得這不是革煤的命，不是去煤化。”清華大學(xué)熱能工程系教授毛健雄在會議上強(qiáng)調(diào)。記者注意到，《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃 （2014~2020年）》中提出“堅持發(fā)展非化石能源與化石能源高效清潔利用并舉”的要求。此前，國家能源局副局長史玉波在2014年兩會期間接受媒體采訪時曾表示，要把煤炭的清潔高效利用與發(fā)展新能源擺在同等重要的位置。

　　“并舉”、“同等重要”這些關(guān)鍵詞透露出了煤炭清潔高效利用的重要性。

　　《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃 （2014~2020年）》在“清潔高效發(fā)展煤電”章節(jié)中強(qiáng)調(diào)：“轉(zhuǎn)　 變煤炭使用方式，著力提高煤炭集中高效發(fā)電比例?！绷硗?，在“科技創(chuàng)新”方面，該計劃明確了包括“高參數(shù)節(jié)能環(huán)保燃煤發(fā)電”在內(nèi)的20個重點(diǎn)創(chuàng)新方向。隨著材料技術(shù)的不斷進(jìn)步和熱能動力理論的日臻完善，蒸汽的參數(shù)經(jīng)歷了低壓、中壓、高壓、超高壓、亞臨界、超臨界直至超超臨界的發(fā)展過程。隨著能源清潔化的發(fā)展要求日益迫切，日臻成熟的超超臨界發(fā)電技術(shù)正在全面登場。

　　《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃（2014~2020年）》要求，新建燃煤發(fā)電項目原則上采用60萬千瓦及以上超超臨界機(jī)組。

　　這透露出，超超臨界發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成為燃煤發(fā)電領(lǐng)域的主流方向和重大選擇。

　　“當(dāng)前，應(yīng)該全面推進(jìn)亞臨界機(jī)組改造為超（超）臨界機(jī)組的技術(shù)研發(fā)，在技術(shù)成熟時積極推動改造。”毛健雄建議?！拔覈R界機(jī)組技術(shù)經(jīng)歷了10年左右的引進(jìn)消化發(fā)展，如今走到了通過自主研發(fā)進(jìn)行升級換代的十字路口?！蔽髂想娏υO(shè)計院付煥興認(rèn)為。

　　技術(shù)路線選擇呈現(xiàn)多樣化

　　“國內(nèi)超超臨界機(jī)組的主要發(fā)展方向有三方面：二代高效一次再熱機(jī)組、超大容量120~130萬千瓦機(jī)組、二次再熱機(jī)組。目前，各大集團(tuán)關(guān)注的重點(diǎn)是二代高效一次再熱機(jī)組。”蔣尋寒告訴記者，“總體上，一次再熱的超超臨界機(jī)組設(shè)計尚未達(dá)到成熟階段，二次再熱剛起步，都需要大量摸索。”上海外高橋第三發(fā)電有限責(zé)任公司總經(jīng)理馮偉忠說：“隨著效率的提高，發(fā)電機(jī)組的單位造價也在不斷攀升，特別是二次再熱機(jī)組，雖然已屬成熟技術(shù)，但系統(tǒng)復(fù)雜，投資高。在目前的技術(shù)條件下，與一次再熱相比，其獲得的效率收益難以補(bǔ)償投入的增加?！瘪T偉忠開創(chuàng)性地采用高、低位汽輪發(fā)電機(jī)布置方式，使效率更高的二次再熱技術(shù)發(fā)揮出了競爭優(yōu)勢，為下一步發(fā)展700攝氏度計劃提供了潛在的、極具競爭力的解決方案?！八饶芡黄葡乱淮邊?shù)大容量的高效超臨界機(jī)組的發(fā)展瓶頸，又可為亞臨界、超臨界機(jī)組的升級改造提供新的出路。”2014年年底投產(chǎn)的華能長興電廠是目前國內(nèi)參數(shù)最高的超超臨界發(fā)電機(jī)組，其采用的是高效一次再熱技術(shù)。參與過中電投田集電廠等高效一次再熱超超臨界發(fā)電技術(shù)研發(fā)的上海鍋爐廠有限公司副總經(jīng)理徐雪元告訴記者：“一次再熱整體上是比二次再熱成熟的技術(shù)，國家強(qiáng)調(diào)的是推進(jìn)二次再熱示范工程的建設(shè)?！睋?jù)他介紹，我國首個采用二次再熱的電廠國電泰州電廠即將于今年二季度投產(chǎn)發(fā)電。

　　“全面掌握擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的600攝氏度超超臨界機(jī)組設(shè)計、制造技術(shù)，加快研發(fā)700攝氏度超超臨界發(fā)電技術(shù)。推進(jìn)二次再熱超超臨界發(fā)電技術(shù)示范工程建設(shè)。適時開展超超臨界循環(huán)流化床機(jī)組技術(shù)研究。推進(jìn)亞臨界機(jī)組改造為超（超）臨界機(jī)組的技術(shù)研發(fā)。”《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃（2014~2020年）》中這樣強(qiáng)調(diào)。

　　重大技術(shù)創(chuàng)新蓄勢待發(fā)

　　“布連電廠采取了相應(yīng)的輔機(jī)設(shè)備可靠性提高措施，機(jī)組投產(chǎn)一年多來，未發(fā)生單列輔機(jī)引起的停機(jī)故障。事實證明，輔機(jī)單系列布置是可靠的?！眹娊ㄍ秲?nèi)蒙古能源有限公司布連電廠副廠長劉曉鵬講道。

　　電力規(guī)劃設(shè)計總院院長趙潔曾表示：“布連電廠的輔機(jī)單列，將影響到火電規(guī)程的調(diào)整，引領(lǐng)整個行業(yè)的進(jìn)步。這啟迪我們，要調(diào)整我國火電廠的建設(shè)方式，采用集約高效的能源基地模式，推動未來火電項目的開發(fā)建設(shè)。”“分散控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線技術(shù)、優(yōu)化控制系統(tǒng)、機(jī)組自啟停系統(tǒng)、數(shù)字化電廠等這些大型電廠自動化出現(xiàn)的問題是超超臨界發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動的重點(diǎn)?！敝袊茉唇ㄔO(shè)集團(tuán)工程研究院副院長許繼剛認(rèn)為。

　　中電投河南電力公司技術(shù)研發(fā)中心首席專家尹金亮，針對我國100萬千瓦機(jī)組參與電網(wǎng)深度調(diào)峰，低負(fù)荷時處于亞臨界運(yùn)行的實際情況，提出以現(xiàn)有100萬千瓦超超臨界機(jī)組為基礎(chǔ)，研發(fā)100萬千瓦高效寬負(fù)荷超超臨界技術(shù)路線。據(jù)了解，這一國家科技計劃高新技術(shù)領(lǐng)域2015年備選項目的目標(biāo)是，當(dāng)負(fù)荷效率與現(xiàn)有超超臨界機(jī)組相當(dāng)，在50%THA負(fù)荷下機(jī)組效率提高不低于3個百分點(diǎn)。

　　“我國是100萬千瓦超超臨界燃煤機(jī)組裝機(jī)容量最大的國家，但設(shè)備性能未得到充分發(fā)揮。現(xiàn)役超超臨界機(jī)組的進(jìn)一步節(jié)能可以利用優(yōu)化控制技術(shù)實現(xiàn)?！痹谖贺硅笨磥?，超超臨界發(fā)電技術(shù)變革的時代即將到來。（記者 馮義軍）

來源：中電新聞網(wǎng)

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