超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展與展望
高效燃煤發(fā)電技術(shù)一直是能源高效利用的先鋒。當(dāng)前主流的超(超)臨界燃煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了3個(gè)階段,技術(shù)在全球范圍內(nèi)逐漸成熟;在材料工業(yè)發(fā)展的支持下,朝著700 ℃等級(jí)先進(jìn)超超臨界技術(shù)的方向發(fā)展;并已逐步解決商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)難題。受制于如鋼材和加工等基礎(chǔ)工業(yè)領(lǐng)域的薄弱條件,中國(guó)在高效燃煤發(fā)電技術(shù)研發(fā)方面長(zhǎng)期落后于發(fā)達(dá)國(guó)家;但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期追趕,當(dāng)前已逐漸接近世界先進(jìn)水平,且在700 ℃等級(jí)先進(jìn)超超臨界技術(shù)研發(fā)方面,也取得了可喜成績(jī)。在高效燃煤發(fā)電技術(shù)應(yīng)用等方面,中國(guó)近四十年來(lái)發(fā)展迅猛,當(dāng)前中國(guó)的煤電機(jī)組煤耗水平已達(dá)到歐洲諸國(guó)的先進(jìn)水平。進(jìn)一步發(fā)展材料等基礎(chǔ)工業(yè),從主機(jī)設(shè)備、系統(tǒng)布置等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)新,仍然是高效燃煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。
美國(guó)是超(超)臨界技術(shù)發(fā)展較早的國(guó)家,但是受資源結(jié)構(gòu)的影響,美國(guó)燃煤發(fā)電裝機(jī)發(fā)展較為緩慢,且能耗水平早已被諸多國(guó)家趕超,但其超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)卻一直保持著世界領(lǐng)先水平。歐洲在超(超)臨界技術(shù)發(fā)展上同樣起步較早,基礎(chǔ)雄厚,且是700 ℃等級(jí)超超臨界技術(shù)的提出與踐行者;許多燃煤發(fā)電機(jī)組先進(jìn)的節(jié)能理念都源自于歐洲,其煤耗水平一直處于世界先進(jìn)行列。日本在19世紀(jì)80年代繼承了美國(guó)先進(jìn)的技術(shù)后,開(kāi)展了燃煤發(fā)電機(jī)組的全面升級(jí),其發(fā)電煤耗水平很快領(lǐng)跑?chē)?guó)際;其先進(jìn)700 ℃等級(jí)超超臨界技術(shù)雖然起步較晚,但發(fā)展迅速,已順利完成關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā),制造能力上已達(dá)到與美、歐三分天下的水平。中國(guó)的電力工業(yè)發(fā)展雖然不晚,但受近百年來(lái)的世界格局影響,整體工業(yè)水平長(zhǎng)期落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。超(超)臨界技術(shù)的早期發(fā)展也主要依賴(lài)于引進(jìn)國(guó)外技術(shù)及關(guān)鍵材料。然而,近四十年來(lái),受我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的刺激,電力工業(yè)一直是我國(guó)工業(yè)發(fā)展的先鋒,裝機(jī)容量發(fā)展迅速,發(fā)電煤耗長(zhǎng)期持續(xù)大幅下降,電力工業(yè)整體運(yùn)行狀況已達(dá)到世界先進(jìn)水平。
國(guó)家能源局“十四五”電力規(guī)劃啟動(dòng)會(huì)指出,加速電力綠色轉(zhuǎn)型升級(jí),重點(diǎn)在推動(dòng)煤電清潔高效發(fā)展。提高機(jī)組參數(shù)是促進(jìn)超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)高效化的主要舉措。目前,中國(guó)是全球大的已安裝發(fā)電基地,正在開(kāi)展700 ℃等級(jí)先進(jìn)超(超)臨界技術(shù)研發(fā)。盡管示范機(jī)組建設(shè)項(xiàng)目已被推遲,但是提高蒸汽參數(shù)的技術(shù)研究仍在進(jìn)行中。受材料、加工制造等基礎(chǔ)工業(yè)的影響,高溫材料仍然是制約超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展的瓶頸。因此,從主機(jī)設(shè)備、系統(tǒng)布置等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)新,努力減少高溫材料的使用,降低工程投資,是目前中國(guó)乃至全世界的研究方向之一。
超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)和其他技術(shù)耦合也是未來(lái)發(fā)展方向之一。四川白馬電廠600 MW超臨界循環(huán)流化床(USC-CFB)示范工程已投入商業(yè)運(yùn)行,是世界上容量大的USC-CFB鍋爐,處于世界領(lǐng)先行列。耦合生物質(zhì)、垃圾發(fā)電技術(shù)與超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù),有望成為規(guī)?;鍧嵏咝Ю玫蜔嶂?、劣質(zhì)燃料發(fā)電的主要技術(shù)手段。
整體而言,我國(guó)的燃煤發(fā)電技術(shù)與美、日、歐等世界先進(jìn)水平還有較大差距。推動(dòng)我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展已成為我國(guó)電力工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸,也是整個(gè)工業(yè)發(fā)展的瓶頸,應(yīng)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的重中之重。
國(guó)電中星是一家專(zhuān)業(yè)的電力檢測(cè)設(shè)備廠家,密切關(guān)注電力相關(guān)行業(yè)的發(fā)展與動(dòng)態(tài),了解更多訪問(wèn)國(guó)電中星官網(wǎng):diaodou.com.cn。