日前,由哈(ha)電(dian)(dian)鍋爐(lu)參與(yu)建設的(de)(de)世(shi)界參數最高、容量最大(da)的(de)(de)5MWe超臨界CO2循環發電(dian)(dian)試驗機組,在華能西安熱工院順(shun)利完成72小時(shi)試運行,正式投運。該項目的(de)(de)順(shun)利投運得到了中央廣播電(dian)(dian)視(shi)總(zong)臺新(xin)聞(wen)頻道早間新(xin)聞(wen)節目《朝(chao)聞(wen)天下》的(de)(de)關注與(yu)報道。
超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)CO2發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)是新型高(gao)效的(de)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)技術,具(ju)(ju)備(bei)(bei)多重先進性(xing)。同(tong)時,超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)CO2發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)系統(tong)(tong)結(jie)構簡單緊(jin)湊、靈活性(xing)更(geng)強,可(ke)實(shi)現(xian)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)完全(quan)解(jie)耦(實(shi)現(xian)熱(re)(re)能和(he)電(dian)(dian)(dian)能相對獨立的(de)調度與分配,尤(you)其是在(zai)冬季(ji)供暖(nuan)期,可(ke)有效降(jiang)低(di)棄電(dian)(dian)(dian)率(lv)(lv),大幅提升發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)組的(de)調峰性(xing)能),能夠為(wei)(wei)太陽能、風能等間歇性(xing)不穩定可(ke)再生能源(yuan)深度調峰提供有力支撐,符合未來能源(yuan)體(ti)系建設(she)(she)的(de)重大需(xu)求。與傳(chuan)(chuan)統(tong)(tong)蒸汽(qi)朗肯循環(huan)(huan)相比(bi),哈電(dian)(dian)(dian)鍋(guo)爐參建的(de)5MWe超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)CO2循環(huan)(huan)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)試(shi)驗(yan)機(ji)(ji)組采用了布(bu)雷(lei)頓循環(huan)(huan),在(zai)相同(tong)參數下,發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)效率(lv)(lv)可(ke)提高(gao)3%-5%。作為(wei)(wei)試(shi)驗(yan)平(ping)臺(tai)配套的(de)核(he)心設(she)(she)備(bei)(bei)之一,由哈電(dian)(dian)(dian)鍋(guo)爐自主研(yan)發(fa)(fa)制造的(de)超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐輸入熱(re)(re)功率(lv)(lv)接近20MW,受熱(re)(re)面內(nei)以(yi)超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)態(tai)CO2為(wei)(wei)工(gong)質,與傳(chuan)(chuan)統(tong)(tong)以(yi)H2O作為(wei)(wei)工(gong)質的(de)鍋(guo)爐傳(chuan)(chuan)熱(re)(re)特性(xing)相比(bi),在(zai)參數上具(ju)(ju)有大流量、小(xiao)焓升等特征。超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐采用了更(geng)方便(bian)進行(xing)現(xian)場(chang)試(shi)驗(yan)測試(shi)的(de)L型布(bu)置、一次中(zhong)間再熱(re)(re)、頂(ding)置低(di)NOX燃燒器(qi)的(de)總體(ti)布(bu)置結(jie)構,深度契(qi)合試(shi)驗(yan)平(ping)臺(tai)主要進行(xing)循環(huan)(huan)和(he)設(she)(she)備(bei)(bei)測試(shi)驗(yan)證的(de)建設(she)(she)目標。
以華能西安熱(re)工(gong)院5MWe超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2循(xun)環發(fa)電試驗機(ji)組(zu)項(xiang)(xiang)目(mu)為(wei)(wei)依托,哈電鍋(guo)爐(lu)完全自主開發(fa)了燃氣(qi)超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu),涵蓋爐(lu)膛(tang)選(xuan)型、爐(lu)內燃燒(shao)與工(gong)質(zhi)傳熱(re)耦合(he)計(ji)算(suan)方(fang)法及工(gong)質(zhi)循(xun)環動力計(ji)算(suan)等核心技術,在超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)研(yan)(yan)發(fa)方(fang)面達到世界(jie)(jie)領(ling)先水(shui)平,多項(xiang)(xiang)設(she)(she)(she)計(ji)技術和制(zhi)(zhi)造(zao)工(gong)藝均為(wei)(wei)國內首(shou)次采用(yong)。以此為(wei)(wei)契機(ji),哈電鍋(guo)爐(lu)成(cheng)功牽頭(tou)申(shen)報國家重(zhong)點(dian)研(yan)(yan)發(fa)計(ji)劃項(xiang)(xiang)目(mu)《超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)質(zhi)量(liang)評價技術體系研(yan)(yan)究(jiu)與示范(fan)應用(yong)》1項(xiang)(xiang),獲(huo)得黑龍江省(sheng)優秀青(qing)年基金資助項(xiang)(xiang)目(mu)1項(xiang)(xiang),簽訂神華國華電力研(yan)(yan)究(jiu)院《超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2循(xun)環燃煤(mei)鍋(guo)爐(lu)關鍵技術研(yan)(yan)究(jiu)與初步(bu)設(she)(she)(she)計(ji)》合(he)同1項(xiang)(xiang)。哈電鍋(guo)爐(lu)內部初步(bu)形(xing)成(cheng)了以材料檢驗、設(she)(she)(she)計(ji)制(zhi)(zhi)造(zao)、質(zhi)量(liang)控制(zhi)(zhi)、運行監測為(wei)(wei)重(zhong)點(dian)的(de)超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)研(yan)(yan)發(fa)體系,實現了國內首(shou)臺超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)從設(she)(she)(she)計(ji)、制(zhi)(zhi)造(zao)到應用(yong)全流程覆蓋,填補(bu)了國內超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)設(she)(she)(she)計(ji)制(zhi)(zhi)造(zao)領(ling)域的(de)空白。
目(mu)前(qian),哈電鍋(guo)爐正以更大容量(liang)超臨(lin)界CO2發(fa)電鍋(guo)爐技(ji)術(shu)研(yan)發(fa)為突(tu)破口,逐步將超臨(lin)界CO2發(fa)電設備(bei)大型化(hua)和(he)商業化(hua),提(ti)升我國火力發(fa)電廠效率和(he)深度調峰能力,助力中(zhong)(zhong)國能源結構轉型升級,為實現“碳達峰、碳中(zhong)(zhong)和(he)”目(mu)標貢獻哈鍋(guo)智慧和(he)力量(liang)。