日前,由哈電(dian)(dian)鍋爐(lu)參與建設(she)的世界參數最高(gao)、容量最大的5MWe超臨界CO2循環(huan)發電(dian)(dian)試驗機(ji)組,在華能(neng)西(xi)安熱工院順利(li)(li)完成72小時試運(yun)(yun)行(xing),正式投運(yun)(yun)。該(gai)項目的順利(li)(li)投運(yun)(yun)得到了中央廣播(bo)電(dian)(dian)視總臺新聞(wen)頻道(dao)早間(jian)新聞(wen)節目《朝聞(wen)天下(xia)》的關注與報道(dao)。


  超(chao)臨界CO2發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)是(shi)新型高效的(de)(de)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)技(ji)術,具備多重先(xian)進性(xing)(xing)(xing)。同時,超(chao)臨界CO2發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)系(xi)統(tong)結構簡單(dan)緊湊、靈活(huo)性(xing)(xing)(xing)更(geng)(geng)強,可實(shi)現熱(re)電(dian)(dian)(dian)完全解(jie)耦(實(shi)現熱(re)能(neng)和電(dian)(dian)(dian)能(neng)相對(dui)獨(du)立的(de)(de)調度與分配(pei)(pei),尤其是(shi)在冬季供(gong)暖期,可有效降低棄電(dian)(dian)(dian)率,大(da)幅提(ti)升發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機組的(de)(de)調峰性(xing)(xing)(xing)能(neng)),能(neng)夠為(wei)太陽能(neng)、風能(neng)等間歇性(xing)(xing)(xing)不(bu)穩定可再生能(neng)源(yuan)深度調峰提(ti)供(gong)有力支撐,符合未來能(neng)源(yuan)體(ti)系(xi)建設(she)的(de)(de)重大(da)需求。與傳統(tong)蒸汽(qi)朗肯循環(huan)相比,哈電(dian)(dian)(dian)鍋(guo)爐(lu)(lu)參建的(de)(de)5MWe超(chao)臨界CO2循環(huan)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)機組采用了(le)布雷頓循環(huan),在相同參數下,發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)效率可提(ti)高3%-5%。作(zuo)為(wei)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)平臺(tai)配(pei)(pei)套(tao)的(de)(de)核心設(she)備之一(yi)(yi),由哈電(dian)(dian)(dian)鍋(guo)爐(lu)(lu)自(zi)主研發(fa)(fa)制(zhi)造的(de)(de)超(chao)臨界CO2鍋(guo)爐(lu)(lu)輸入熱(re)功率接近20MW,受熱(re)面內以超(chao)臨界態CO2為(wei)工質,與傳統(tong)以H2O作(zuo)為(wei)工質的(de)(de)鍋(guo)爐(lu)(lu)傳熱(re)特性(xing)(xing)(xing)相比,在參數上具有大(da)流量、小焓(han)升等特征(zheng)。超(chao)臨界CO2鍋(guo)爐(lu)(lu)采用了(le)更(geng)(geng)方便(bian)進行(xing)現場試(shi)(shi)(shi)驗(yan)測(ce)試(shi)(shi)(shi)的(de)(de)L型布置(zhi)、一(yi)(yi)次(ci)中間再熱(re)、頂(ding)置(zhi)低NOX燃(ran)燒(shao)器的(de)(de)總體(ti)布置(zhi)結構,深度契合試(shi)(shi)(shi)驗(yan)平臺(tai)主要進行(xing)循環(huan)和設(she)備測(ce)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)證的(de)(de)建設(she)目標。


  以(yi)華能(neng)西安熱(re)工院5MWe超(chao)(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2循環發(fa)電(dian)試驗(yan)機組項(xiang)(xiang)目為(wei)(wei)依托(tuo),哈(ha)電(dian)鍋(guo)爐(lu)完(wan)全(quan)自主開發(fa)了(le)燃(ran)氣超(chao)(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu),涵蓋爐(lu)膛(tang)選型(xing)、爐(lu)內(nei)燃(ran)燒與工質傳(chuan)熱(re)耦合計(ji)算方法及工質循環動(dong)力計(ji)算等核心(xin)技(ji)術(shu)(shu),在(zai)超(chao)(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)研發(fa)方面達到世界(jie)(jie)領先水平,多(duo)項(xiang)(xiang)設(she)(she)計(ji)技(ji)術(shu)(shu)和(he)制造工藝均為(wei)(wei)國內(nei)首次采(cai)用(yong)。以(yi)此(ci)為(wei)(wei)契(qi)機,哈(ha)電(dian)鍋(guo)爐(lu)成功牽(qian)頭申報(bao)國家(jia)重(zhong)(zhong)點(dian)研發(fa)計(ji)劃項(xiang)(xiang)目《超(chao)(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)質量評價技(ji)術(shu)(shu)體系(xi)研究(jiu)與示范應用(yong)》1項(xiang)(xiang),獲(huo)得黑龍江(jiang)省優(you)秀青年(nian)基金資助項(xiang)(xiang)目1項(xiang)(xiang),簽(qian)訂神(shen)華國華電(dian)力研究(jiu)院《超(chao)(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2循環燃(ran)煤鍋(guo)爐(lu)關鍵技(ji)術(shu)(shu)研究(jiu)與初(chu)步(bu)設(she)(she)計(ji)》合同1項(xiang)(xiang)。哈(ha)電(dian)鍋(guo)爐(lu)內(nei)部(bu)初(chu)步(bu)形(xing)成了(le)以(yi)材(cai)料檢驗(yan)、設(she)(she)計(ji)制造、質量控制、運行(xing)監測(ce)為(wei)(wei)重(zhong)(zhong)點(dian)的(de)(de)超(chao)(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)研發(fa)體系(xi),實現了(le)國內(nei)首臺超(chao)(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)從設(she)(she)計(ji)、制造到應用(yong)全(quan)流(liu)程覆(fu)蓋,填(tian)補(bu)了(le)國內(nei)超(chao)(chao)(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)CO2鍋(guo)爐(lu)設(she)(she)計(ji)制造領域(yu)的(de)(de)空白(bai)。


  目前(qian),哈電鍋(guo)爐正以更大容(rong)量(liang)超(chao)臨界(jie)CO2發(fa)(fa)電鍋(guo)爐技術研發(fa)(fa)為(wei)突破口,逐步將超(chao)臨界(jie)CO2發(fa)(fa)電設備大型(xing)化(hua)(hua)和商業化(hua)(hua),提(ti)升(sheng)我國(guo)火(huo)力(li)發(fa)(fa)電廠效(xiao)率和深(shen)度調(diao)峰能力(li),助力(li)中國(guo)能源結構轉型(xing)升(sheng)級,為(wei)實現“碳(tan)達峰、碳(tan)中和”目標貢獻哈鍋(guo)智(zhi)慧(hui)和力(li)量(liang)。