大型超超临界火电机组现状和发展趋势
火电厂超临界技术的发展现状研究

火电厂超临界技术的发展现状研究火电厂是我国能源消耗的主要来源之一,然而,其传统技术已经无法满足能源需求不断增长、排放要求不断提高等现代化发展的需要。
该如何应对这些挑战?超临界技术或许是一个解决方案。
本文将针对火电厂超临界技术的发展现状进行研究。
一、超临界技术的基本概念超临界技术,简单来说就是以高温高压的方式使水变成超临界流体,从而提高发电效率。
超临界流体对于热载体的传热性能非常好,因此,利用超临界流体来驱动汽轮机发电,比传统的汽轮机发电效率更高。
此外,超临界技术还可以有效地降低火电厂的排放,并节省燃料。
二、超临界技术的发展历程超临界技术的发展可追溯至上世纪80年代,当时,日本成功开发了世界上第一台超临界汽轮机。
此后,超临界技术在全球范围内得到普及和推广。
从二十世纪90年代起,中国开始引进和研发超临界技术。
2005年,中国第一台超临界火电机组在陕西省投入运行。
此后,我国迅速走上超临界技术发展的快车道,到2010年,超临界技术的装机容量已经占到火电总装机容量的三分之一以上。
此外,中国在超临界技术研发方面取得了一些成果,如联储循环技术、空气预热器技术等。
三、超临界技术的优势和挑战超临界技术的优势主要体现在以下几个方面:1. 高效节能:使用超临界技术可以提高火电厂的发电效率,减少燃料的消耗,实现低碳环保。
2. 降低排放:由于能够充分燃烧煤炭,超临界技术可以减少火电厂的氮氧化物和二氧化硫排放。
3. 技术可靠:超临界技术使用的是成熟的汽轮机设备,技术已经相对成熟,因此稳定性比较高。
然而,超临界技术也面临着一些挑战:1. 设备成本高:超临界技术使用的设备相对传统技术要昂贵,这是一个制约其普及的因素。
2. 技术难度大:超临界技术对设备的高温高压要求较高,因此技术实现难度也相应增加。
3. CO2排放未解决:尽管超临界技术可以减少火电厂的氮氧化物和二氧化硫排放,但排放的CO2仍然是个难题,尚未得到很好的解决。
四、未来展望未来,超临界技术还将面临一些新的挑战和机遇。
超临界、超超临界机组发展现状、趋势和存在问题的分析研究

超临界、超超临界机组发展现状、趋势和存在问题的分析研究分析报告上海电力学院2009年3月超临界、超超临界机组发展现状、趋势和存在问题的分析研究1.引言按照国家制订的2020年电力发展规划,我国发电装机容量将从目前的约8亿千瓦增加到2020年9亿千瓦,其中燃煤机组比例约占总容量75%左右。
由于电力是最大的煤炭用户,要提高煤炭的利用效率,提高燃煤电厂的效率是一个主要途径。
分析国际上燃煤发电技术的发展趋势,将采用两种技术路线来提高效率和降低排放。
其一是利用煤化工中已经成熟的煤气化技术,采用整体煤气化蒸汽燃气联合循环技术(IGCC)实现高效清洁发电,其代表技术为IGCC。
此技术提高能效的前景很好,但因系统相对复杂而造成投资偏高的问题需要解决。
目前正在烟台电厂建设一台300或400MW等级的IGCC示范机组,为今后的发展作好技术储备。
另一个发展方向是通过提高常规发电机组的蒸汽参数来提高效率,即超临界机组和超超临界机组。
超超临界机组在发达国家已经实现了大容量、大批量生产。
通过努力我国可以较快实现国产化能力,降低设备成本。
超超临界机组蒸汽参数愈高,热效率也随之提高。
热力循环分析表明,在超超临界机组参数范围的条件下,主蒸汽压力提高1MPa,机组的热耗率就可下降0.13%~0.15%;主蒸汽温度每提高10℃,机组的热耗率就可下降0.25~0.30%;再热蒸汽温度每提高10℃,机组的热耗率就可下降0.15%~0.20%。
在一定的范围内,如果采用二次再热,则其热耗率可较采用一次再热的机组下降 1.4%~1.6%。
亚临界机组的典型参数为16.7MPa/538℃/538℃,其发电效率约为38%。
超临界机组的主蒸汽压力通常为24MPa左右,主蒸汽和再热蒸汽温度为538~560℃;超临界机组的典型参数为24.1MPa/538℃/538℃,对应的发电效率约为41%。
超超临界机组的主蒸汽压力为25~31MPa,主蒸汽和再热蒸汽温度为580~610℃。
2023年超超临界机组行业市场规模分析

2023年超超临界机组行业市场规模分析超超临界机组是一种能够效率较高、排放较低的火电机组,目前在国内能源市场中非常受欢迎,具有很大的发展潜力。
本文将从超超临界机组的市场规模、发展趋势、市场前景等方面进行分析。
超超临界机组市场规模从市场规模来看,超超临界机组市场正在经历非常快速的增长。
2019年,全球超超临界机组装机容量一共为708GW,其中中国的超超临界机组装机容量占比达到了78%,而其他国家和地区的总装机容量仅占22%。
2019年,中国新上超超临界机组装机容量达到了7193.8MW,占全球新上容量的96.66%。
在中国,超超临界机组的市场份额不断提高,占比越来越大。
超超临界机组市场发展趋势从超超临界机组市场发展趋势来看,首先是技术上的不断创新。
随着技术的不断进步,超超临界机组的效率和稳定性等方面都得到了很大的提升,这也为其市场发展提供了很好的保障。
其次是政策支持的不断强化。
在不断加强环保政策的背景下,未来超超临界机组将成为火电行业的主流机型。
此外,中国政府还持续推进“一带一路”建设,这将带动超超临界机组在国外市场的迅猛发展。
超超临界机组市场前景从超超临界机组市场前景来看,由于其具备高效、低排放、稳定性好等特点,市场前景非常广阔。
在中国,未来火电行业将继续面临环保压力,因此超超临界机组将替代传统的火电机组成为主流机型,市场份额将进一步提高。
同时,中国政府还计划在未来几年内新增火电装机容量2000万千瓦以上,这也将极大地带动超超临界机组市场的发展。
此外,随着“一带一路”建设的逐步推进,中国的超超临界机组也将迅速占领海外市场,市场规模将进一步扩大。
总之,超超临界机组市场规模越来越大,发展趋势良好,市场前景广阔。
未来,随着技术不断创新、政策持续推进和市场需求的不断增长,超超临界机组将成为火电行业的主要机型,市场份额将继续提高。
同时,超超临界机组还将继续在国内外市场展露其威力,为火电行业的可持续发展贡献力量。
亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别、发展现状与发展趋势的研究报告终稿

亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别、发展现状与发展趋势的研究报告一、问题的提出通过书本上的学习我们初步了解了火电厂的工作流程和原理,在整个流程中机组选择的不同使得火电厂对发电用的蒸汽的各项参数、工件的选择、材料的要求等提出不同的标准。
本小组通过对亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别、发展现状与发展趋势进行研究,找出了他们的一些不同与相同之处,陈列如下不对之处还望指正。
二、调查方法1.从书籍中查找有关资料2.在英特网中查阅有关资料三、正文我国自1882年在上海建立第一座火力发电厂开始, 火力发电已走过100多年发展历程。
新中国成立以后, 特别是改革开放以来, 我国的火力发电事业取得了煌的成就。
全国电力装机到1987年跨上100GW的台阶后, 经过7年的努力, 在1995年3月份突破200GW至1995年底我国电力装机容达到217.224GW,其中水电52.184GW,火电162.94GW,核电2.1GW.1995年全国发电装机容量跃居世界第三位、发电量居世界第二位。
火力发电在电力结构中一直占有重要地位。
从全球范围看, 火电在电力工业中起着主导作用。
对中国而言, 火电在电力工业中所占比重更大, 其中煤电所占比例要比全世界平均水平更高。
国内外一些机构曾对我国能源结构进行过预测分析, 虽然数字有些差异, 但结论大致相同,火力发电特别是燃煤发电在未来几年及21世纪上半叶, 甚至更长时间内在我国电力工业中将起主导作用。
我国火电机组的研制从50年代中期6MW中压机组起步, 到70年代已具备设计制造200MW超高压机组和300MW亚临界压力机组的能力, 但我国最大单机容量同国外先进水平的差距一般为30-40年, 我国机组的技术性能和可靠性水平与国外先进水平相比有相当大的差距( 以当时的亚临界300MW汽轮机为例, 其热耗值比国外同类机组高出约209KJ/(KW·h), 按每台机组每年运行7000h 计算, 仅此一项每台机组每年就需多消耗近2000t标准煤。
超临界超超临界发电技术的发展和现

国外先进的超临界超超临界机组已经实现了高效、低污染的运行,为全球能源结构 的优化和环境保护做出了贡献。
国内发展现状
我国在超临界超超临界发电技术方面也 取得了显著进展,国内多个大型发电企 业已经掌握了这一技术,并成功投运了
投资成本
运行维护
超临界超超临界发电技术的运行和维 护需要专业人员和技术支持,对人员 素质和技能要求较高。
超临界超超临界发电技术的设备成本 较高,需要大规模投资才能获得回报。
03
CHAPTER
超临界超超临界发电技术发 展现状
国际发展现状
全球范围内,超临界超超临界发电技术已经成为新建火电机组的主流技术,尤其在 大容量、高参数的机组中应用广泛。
案例一:某大型火电厂的应用
总结词
技术成熟、效率高、经济性好
详细描述
某大型火电厂采用超临界超超临界发电技术,具有较高的热效率和较低的煤耗率,同时减少了污染物排放,经济 效益和环保效益显著。
案例二:核能发电的辅助应用
总结词
高效、安全、稳定性好
详细描述
超临界超超临界发电技术在核能发电中作为辅助手段,能够提高核能利用率和安全性,降低核废料的 产生,同时保证稳定的电力输出。
解决方案
通过研发新型材料、优化设备设计和 运行控制技术等手段,提高设备的稳 定性和可靠性。
市场前景与发展规划
市场前景
随着能源结构的转型和环保要求的提高 ,超临界超超临界发电技术具有广阔的 市场前景。
VS
发展规划
政府和企业应加大对超临界超超临界发电 技术的研发投入,推动技术进步和产业升 级,同时制定相关政策,鼓励市场应用。
2024年超临界大型火电机组安全控制技术(5篇)

2024年超临界大型火电机组安全控制技术引言随着全球能源需求的不断增长,火电厂作为一种主要的能源发电方式,在能源系统中扮演着重要的角色。
然而,火电厂的运行安全一直是一个重要的问题。
尤其是在超临界大型火电机组中,温度、压力和流量等参数的高水平对运行的稳定性和安全性提出了更高的要求。
本文将介绍2024年超临界大型火电机组的安全控制技术。
一、超临界大型火电机组的特点超临界大型火电机组是指蒸汽参数处于超临界状态(即温度和压力超过临界点),具有以下特点:1. 高效率:超临界状态的蒸汽具有更高的热效率,使得火电机组的发电效率提高。
2. 环保:超临界火电机组具有更低的排放量,对环境的影响较小。
3. 高温高压:超临界状态下,蒸汽温度和压力较高,对设备的运行稳定性和安全性提出更高要求。
2024年超临界大型火电机组安全控制技术(2)1. 温度控制技术超临界大型火电机组的温度控制是保证其安全运行的重要手段。
通过对锅炉温度和各个部件温度的监测和控制,可以有效防止温度超过设定范围,避免设备的损坏和安全事故的发生。
温度控制技术包括以下方面:- 温度传感器:采用高精度、高可靠性的温度传感器,对锅炉内的温度进行实时监测。
- 温度控制系统:通过对锅炉的燃烧控制、给水控制和汽水分离控制等参数的调节,实现对锅炉温度的精确控制。
- 温度预警系统:建立温度预警系统,一旦温度超过设定值,系统会及时报警,提醒运行人员采取相应的措施。
2. 压力控制技术超临界大型火电机组的压力控制是确保其安全运行的关键。
通过对锅炉内部压力的监测和控制,可以有效防止压力超过设定范围,避免设备的破裂和安全事故的发生。
压力控制技术包括以下方面:- 压力传感器:采用高精度、高可靠性的压力传感器,对锅炉内的压力进行实时监测。
- 压力控制系统:通过对燃烧控制、给水控制和汽水分离控制等参数的调节,实现对锅炉压力的精确控制。
- 压力预警系统:建立压力预警系统,一旦压力超过设定值,系统会及时报警,提醒运行人员采取相应的措施。
超临界发电机组的国家政策与市场前景分析

超临界发电机组的国家政策与市场前景分析随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,清洁能源的开发和利用成为了全球各国重要的战略方向之一。
超临界发电机组作为一种高效清洁的发电技术,日益受到各国政府的支持和重视。
本文将对超临界发电机组的国家政策和市场前景进行分析,并探讨其未来发展趋势。
首先,超临界发电机组的国家政策方面,各国政府普遍提出了清洁能源发展的目标和计划。
世界各国纷纷出台鼓励开发清洁能源的政策法规,其中对于超临界发电机组的支持力度也不断增强。
例如,中国国家能源局在《煤炭产业发展“十三五”规划》中提到,将加大超临界和高超临界发电机组的推广力度,提高燃煤发电的效率和环保水平。
美国能源部也制定了相应的政策支持清洁能源技术的发展并鼓励煤电厂升级为超临界发电机组。
其次,超临界发电机组在市场前景方面具有良好的发展潜力。
首先,超临界发电机组较传统的发电技术具有更高的热效率和能源利用率,能够实现更低的耗煤量和排放量。
这符合各国政府对于环境保护的要求,并有助于减少碳排放和气候变化。
其次,超临界发电机组的投资成本相对较低,且技术成熟度高,运行稳定可靠,具有较长的寿命。
这使得超临界发电机组在市场上具有竞争优势,受到投资者的青睐。
再者,随着燃煤发电的方式和技术不断升级,超临界发电机组将成为取而代之的技术,市场需求将进一步增长。
然而,超临界发电机组的市场前景也面临一些挑战和限制因素。
首先,超临界发电机组的技术要求较高,需要大量的投资和专业技术支持。
这对于一些发展中国家和地区来说可能存在一定的难度。
其次,超临界发电机组虽然在煤炭燃烧过程中排放的二氧化碳等有害物质较少,但仍然无法完全避免对环境造成的影响。
与此同时,清洁能源技术的发展也可能引发能源产业结构的调整和人员转岗问题,需要政府和企业共同努力解决。
对于超临界发电机组的未来发展趋势,我们可以预见以下几个方面。
首先,随着环保意识的提高和对炭排放量的限制,超临界发电机组在燃煤发电行业中将逐渐替代传统的发电技术,成为主流技术。
2024年超临界火电机组市场环境分析

2024年超临界火电机组市场环境分析概述超临界火电机组是一种高效、节能的发电设备,其市场发展受到多个因素的影响。
本文将对超临界火电机组市场的环境进行分析。
国内市场政策支持超临界火电机组在国内得到了政府的大力支持。
政府出台的能源政策鼓励采用高效节能的发电技术,超临界火电机组正是符合这一要求的设备。
政策的推动为超临界火电机组的市场发展提供了有力保障。
电力需求随着我国工业和生活用电需求的增长,电力市场需求也在快速增加。
超临界火电机组以其高效的发电能力,能够满足这一需求,因此有着广阔的市场空间。
环保压力环保问题成为当前社会关注的热点之一,超临界火电机组的高效节能特性使其在环保方面相对传统火电机组更有竞争力。
政府对环境保护的要求加大,推动了超临界火电机组的市场需求。
发达国家发达国家对环境保护要求更高,因此对高效节能的超临界火电机组有着较大需求。
发达国家在煤炭资源相对匮乏的情况下,转向高效清洁的能源转换方式,超临界火电机组成为他们的首选。
发展中国家发展中国家的电力需求不断增长,他们通常拥有丰富的煤炭资源。
超临界火电机组以其高效的发电能力,能够更好地满足发展中国家的能源需求。
因此,发展中国家是超临界火电机组市场的重要发展潜力。
市场竞争供应商竞争目前超临界火电机组市场上的供应商竞争激烈,主要包括国内企业和国际知名企业。
国内企业在技术上和成本控制上与国际企业处于竞争劣势,但凭借良好的政府关系和对国内市场的了解,仍然有一定的市场份额。
产品竞争超临界火电机组市场上的产品竞争主要体现在技术水平和性能上。
供应商通过不断提升技术研发能力和产品性能,以满足客户的需求并提高市场竞争力。
超临界火电机组作为高效节能的发电设备,在国内外市场上都具有广泛的应用前景。
随着能源转型和环保意识的不断增强,超临界火电机组市场有望继续保持良好的增长态势。
结论超临界火电机组市场在国内外都面临较好的发展机遇。
政府支持和电力需求的增长推动了市场的发展,同时供应商之间的竞争也不断加强。
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大型超超临界火电机组现状和发展趋势摘要:本文简述了上海发展超超临界火电机组的战略意义、国内外现状、关键技术和经济效益。
1. 超超临界的概念火力发电厂的工质是水,在常规条件下水经加热温度达到给定压力下的饱和温度时,将产生相变,水开始从液态变成汽态,出现一个饱和水和饱和蒸汽两相共存的区域。
当蒸汽压力达到22.129MPa时,汽化潜热等于零,汽水比重差也等于零,该压力称为临界压力。
水在该压力下加热至374.15℃时即被全部汽化,该温度称为临界温度。
水在临界压力及超过临界压力时没有蒸发现象,即变成蒸汽,并且由水变成蒸汽是连续的,以单相形式进行。
蒸汽压力大于临界压力的范围称超临界区,小于临界压力的范围称亚临界区。
从水的物性来讲,只有超临界和亚临界之分,超超临界是人为的一种区分,也称为优化的或高效的超临界参数。
目前超超临界与超临界的划分界限尚无国际统一的标准,一般认为蒸汽压力大于25MPa、且蒸汽温度高于580℃称为超超临界。
2. 发展超超临界火电机组的战略意义2003年7月中国机械联合会根据对我国能源结构、国家能源政策和未来发电用能源供应状况的分析,在充分考虑水电、天然气、核电和新能源资源的开发基础上,再考虑煤电的开发,经过分析、测算,推荐的全国发电能源需求预测方案见表1。
表1 全国电能源构成项目单位2000实际2020预测全国总装机容量万千瓦31932.09 90000 比重% 100 100 1、水电万千瓦7935.22 22000比重% 24.9 24.4 2、火电万千瓦23746.96 63500比重% 74.4 70.6 其中:煤电万千瓦23223.96 58000 比重% 72.7 64.4 气电万千瓦511.8 5500项目单位2000实际2020预测比重% 1.6 3690 3、核电万千瓦210 4.1比重% 0.7 800 4、其他万千瓦39.91 90000比重% 0.12 100 可以看出,虽然煤电所占比重从2000年到2020年在逐年下降(从72.7%下降到64.4%),但煤电在电源结构中的主导地位没有改变。
由于超超临界机组与常规火电机组相比,超临界机组的可用率与亚临界机组相当,效率比亚临界机组约提高2%。
超超临界机组效率可比超临界机组再提高约2%~3%,若再提高其主汽压力到28MPa以上,效率还可再提高约2个百分点。
因此它具有明显的高效、节能和环保优势,已成为当今世界发达国家竞相采用和发展的新技术。
我国的能源装备政策是要发展大容量高参数的火电机组,国家计委明确新建600MW及以上容量燃煤机组原则上采用超临界或超超临界参数的火电机组。
鉴于国外先进工业国家中超超临界机组已经大量投入商业运行,我们选择研制百万千瓦级超超临界机组,是以高的起点,瞄准当前国际水平,跨越式的发展,缩短我国从超临界参数到超超临界参数的时间,减小与世界发达国家的差距。
3. 超超临界火电机组国内外现状3.1. 国外发展现状与趋势3.1.1. 美国美国是发展超临界机组最早的国家,世界上第一台超临界机组1957年在Philo电厂(6#)投运,该机组由B&W和GE公司设计制造,1958年,第二台超临界机组在Eddystone电厂(1#)投运,该机组由CE和WH公司设计制造,是世界上参数最高的机组,这二台机组为美国超临界机组的设计、制造、运行取得了宝贵经验。
据统计,到1986年为止,美国已投运的超临界机组有166台,其中多数为超超临界机组,平均每台机组容量为669MW,而到1992年为止,美国在役的117台800MW及以上火电机组均为超临界和超超临界机组,最大单机容量为1300MW。
3.1.2. 俄罗斯前苏联是发展超临界机组最坚决的国家,也是拥有超临界机组最多的国家。
所有300MW及以上容量机组全部采用超临界参数,因此,共有超临界机组224台,占总装机容量的50%以上,且大多数为300MW机组。
由于大量采用超临界机组,前苏联火电机组的平均供电煤耗位居世界水平的前列,达到326g/kWh。
前苏联发展超临界技术主要依靠本国力量,以自我开发为主,初期也走过不少弯路,出现过各种各样的问题,但经过长期的试验研究已具有一套比较完整的超临界技术和产品系列,超临界机组成为国内火力发电厂的主力机组。
但是,由于300MW机组容量偏小,不适合电网发展,500MW 燃煤机组由于可用率低及热耗高而没有大量采用,800MW和1200MW机组只用于燃油与燃气,且1200MW机组的可用率也较低。
由于不能吸收别国先进技术,前苏联超临界技术发展不快,总体技术水平不高。
目前,俄罗斯研制的新一代大型超超临界机组采用的参数为28MPa~30MPa/580℃~600℃。
3.1.3. 日本日本发展超临界机组起步较晚,但发展速度很快,收效显著。
自日立公司向美国B&W公司引进第一台超临界机组于1967年在沛崎电厂投运后,日本其他公司也分别引进了美国和德国的超临界技术,同时建立了自己的试验台。
日本发展超临界技术采用的是引进、仿制、创新的技术路线。
先从国外引进成熟的机组和制造技术,然后立即组织力量进行技术消化和仿制,然后,在消化引进技术的基础上,进一步投入开发研究,形成本国的技术特点,再进行精心设计、制造和批量生产。
从引进技术到自制机组只需2~3年时间,容量从600MW到1000MW等级,只需3~5年时间。
20世纪70年代以来,由于电网负荷峰谷差增大,加之适合带基本负荷的核电站的兴起,日本的超超临界机组不仅高效,而且具有亚临界机组同样的可靠性与运行灵活性,能自如地适应变压运行带周期性调峰负荷的要求。
目前,日本已跃居为发展超超临界机组的先进国家。
日本在对提高蒸汽压力和温度参数能提高多少机组效率分别进行了比较,证明采用31MPa主蒸汽压力和二次中间再热,由于压力的提高和系统复杂,机组制造成本明显提高,缺乏市场竞争力。
所以在上世纪90年代后,日本各公司都转向生产高温参数的超超临界机组。
2000年在橘湾电厂(2#)投运的容量为1050MW、蒸汽参数为25.5MPa/600℃/610℃的超超临界机组是目前日本蒸汽温度参数最高的机组。
3.1.4. 欧洲德国是研究、制造超临界机组最早的国家之一,在1956年投运了一台容量为88MW的超超临界机组,因容量较小,未获得很大的发展。
70年代由于燃料价格上涨,政府对环保要求日益严格和加强对排放量的控制,需要建造以煤为燃料的高效率电厂,便开始发展大功率超临界机组。
目前,德国已投运和在建的超临界和超超临界机组近20台,其中具有代表性的机组是:2000年在Niederanbem 电厂投运的965MW超超临界机组(蒸汽参数为26.9MPa/580℃/600℃);2000年在Hessler 电厂投运的700MW超超临界机组(蒸汽参数为30MPa/580℃/600℃)。
丹麦在1998年和2001年投运了二台400MW蒸汽参数为29MPa/582℃/580℃/580℃的超超临界机组,分别安装于Nordjylland svaerket和Avedore 电厂,前者燃煤,后者燃气,在海水冷却的情况下其热效率达到~47%,从而成为迄今为止世界上报导的热效率最高的火电机组。
欧洲超超临界机组除丹麦两台机组采用二次中间再热外,都采用一次中间再热。
与日本不同的是主蒸汽压力和温度同时提高,热效率相应的又提高了。
3.1.5. 国外的发展趋势为了进一步提高超超临界机组的热效率,美国、日本、欧洲等世界先进工业国家都相继提出了下一阶段的开发计划,并正在进行实施。
1999年美国能源部(DOE)提出了火电新技术发展的Vision计划,美国计划开发蒸汽参数为35MPa/760℃/760℃/760℃的大功率超超临界火电机组,热效率将高于55%(比蒸汽温度600℃的超超临界机组热效率提高8%~10%),CO2和其他污染物的排放约减少30%。
美国能源部开发超超临界技术的目的有二个:一是选择先进的材料使得超超临界机组的成本具有竞争性、环保可接受并能够燃用高硫煤;二是提高美国发电设备制造商生产的高效燃煤超超临界火电机组在世界范围内的竞争力。
在日本通产省的资助下,日本电源开发公司(EPDC)的超超临界技术开发计划分二个阶段实施。
第一阶段从1981年开始,1994年结束。
第一阶段开发的目标是在原来蒸汽参数24.2/538℃/538℃的基础上提高蒸汽温度到593℃/593℃,使热效率提高2.2个百分点。
第二阶段从1995年开始,2001年结束。
第二阶段开发的目标是从原来蒸汽参数24.2/538℃/538℃的基础上提高蒸汽温度到630℃/630℃,使热效率提高4.8个百分点。
日本超超临界技术开发研究工作的完成,为日本发电设备制造企业研制和生产超超临界火电机组提供了科学的依据。
欧洲国家从20世纪90年代开始实施COST501计划,实现了蒸汽温度为580℃/600℃超超临界机组的研制。
1998年开始实施COST522计划,实现了蒸汽温度为600℃/620℃超超临界机组的研制。
欧盟从1998年1月1日启动了“AD-700℃计划”,其目标有二个:一是供电热效率由目前的47%提高到55%(深海海水冷却)或52%(内陆电厂);二是厂房结构更加紧凑,以降低燃煤电厂的投资。
欧盟“AD-700℃计划”的战略意义是使欧盟成员国的燃煤火电机组的技术水平始终处于世界的领先水平,显著提高欧盟成员国燃煤火电机组的竞争力。
采用700℃/720℃超超临界机组可以使CO2的排放量减少30%,可以使CO2的排放满足“京都议定书”的要求。
3.2. 国内发展现状与趋势我国在80年代末期开始从国外进口了16台大容量超临界机组,通过进口、分包、调试、运行的实践,对超临界技术有所掌握。
自2002年开始,以中方的名义参与了河北沁北、江苏常熟、江苏太仓、江苏镇江、江苏利港电厂的600MW超临界机组的招投标,由外方负责机组性能保证并提供对性能有重大影响的关键部件。
今明两年将还有几十台套600MW及以上容量超临界和超超临界火电机组的招投标项目。
4. 超超临界火电机组研发的关键技术1000MW级超超临界火电机组研制的技术难点和关键技术集中在锅炉、汽轮机、汽轮发电机部件强度研究以及机组高参数、大型化后各大主机、辅机的结构设计;高温材料和铸锻件的技术开发等方面。
4.1. 超超临界锅炉锅炉参数提高、容量增大后,为获得良好的炉内空气动力场和稳定的燃烧特性,着重要进行的开发研究是:锅炉设计技术、大炉膛燃烧技术研究、锅炉压力管内水动力与传热特性、过热器与再热器的热力偏差、旁路启动系统、主蒸汽温度的调节手段、关键受压部件的结构强度与制造工艺等。
4.2. 超超临界汽轮机汽轮机参数提高、容量增大后,为获得高效率、高可靠性的汽轮机,着重要进行的开发研究是:汽轮机结构配置、关键部件的结构设计、高温部件冷却、叶片抗固体颗粒的侵蚀与叶片喷涂技术、汽轮发电机组转子动力学特性等。