五千年(敝帚自珍)

主题:发电行业的华罗庚+钱学森+侯德榜,什么刘志军相比弱爆了 -- 不远攸高

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家园 的确很厉害

一般的火电机组就是烧锅炉,蒸汽压力越高/蒸汽温度就越高/效率就越高,所谓超临界机组,超超临界机组就代表更高的蒸汽压力/温度/效率。超超临界机组目前是传统火电的最高水平。

再说一下IGCC电站,被称为更新一代的火电站,全称为“整体煤气化联合循环发电系统”,先是空气中的氮氧分离,用煤和氧气造煤气,除粉尘除硫,然后煤气和空气在燃气轮机内燃烧发电,发电后尾气温度仍很高,再制造蒸汽再发一次电。这么折腾来折腾去导致IGCC电站的设备及其复杂,投资超级巨大,目前等于同等功率火电站的好几倍,但优点是两次发电热效率高,煤耗低,粉尘/二氧化硫/氮氧化物等污染物排放超级少。

而外三属于超超临界机组,比IGCC整整落后一代,但是,天津华能IGCC示范电站和外三比较

煤耗:290vs277克/千瓦时

粉尘:0.6vs11毫克/立方米,国家标准<30

二氧化硫:0.9vs20毫克/立方米,国家标准<100

氮氧化物:50vs25毫克/立方米,国家标准<100

二氧化硫和粉尘,外三远低于国家排放标准,但外三毕竟是传统电站,这方面和IGCC没法比,IGCC能基本做到零排放。但IGCC号称的高效率,被外三比下去了,外三竟然在煤耗上面低不少。

  近十多年来,为提高火电机组的发电效率,日本、美国和欧盟的发达国家一直在开发研究700℃等级参数的高效超超临界技术,但因受制于关键高温高压材料的研发遇阻和极其昂贵的造价等瓶颈问题,整体研发进展缓慢,与原先进度计划相比已大大延期。从目前情况来看,在2020年前投入商业运行已无可能。

  而冯伟忠表示,外三已研究出“一种高低位分轴布置的汽轮发电机组”,其思路是把汽轮发电机组的高温高压缸直接布置到锅炉的出口,从而大大缩短了需采用昂贵的700摄氏度耐高温材料管道的长度。

  据了解,目前技术准备已完成,将在2018年投入发电。这项技术可以利用现有的材料、设备和技术平台,使目前超超临界机组在单位造价相当的前提下,机组效率再相对提高约5%,理论煤耗可降至264克/千瓦时,被称为“改革高污染火电成清洁能源的唯一出路”。

而且外三竟然在氮氧化物上面也全面胜出,氮氧化物就是下面说的“硝”。

  12项国际首创、6项国内首创的节能减排技术,外三的创新成果让人眼花缭乱,更让人惊叹的是,这些技术的发明几乎基于总经理冯伟忠一人。以全天候节能脱硝技术为例,冯伟忠向记者讲述了“理论支持”对于创新的重要性。

  “史上最严”的大气标准发布以来,国内火电行业全面强制推行脱销,通过锅炉低氮燃烧来满足新标准。但是,目前普遍采用的SCR脱硝技术存在着一个致命缺陷,就是在机组低负荷下烟温过低该装置无法工作。为解决这一问题,国外通常做法是将装有SCR装置的大型火电机组维持在较高负荷运行,但这种方法的代价是显著降低锅炉的运行效率,与节能减排的初衷背道而驰。

  冯伟忠从热力学研究入手,研发出世界首创的“弹性回热技术”。此技术也是对热能动力理论研究的一次突破,其基本思路是增加汽轮机低负荷抽汽以提高此时的锅炉给水温度,从而能确保低负荷下SCR的进口烟温高于限值。该技术在2010底投运后,使机组的脱硝效率在2011年至2013年上升至近100%,今年以来的平均NOx排放更低至16.61mg/m3,不但远远低于新版国标,甚至远低于燃气轮机的标准。

  冯伟忠告诉记者,自己小学五年级就辍学,从16岁进电厂当学徒到教授级高级工程师,他的知识全靠自学所得,从仪表、电气到锅炉、汽轮机,啃一门通一门。多学科的知识背景使得他在思考问题时往往能突破某一专业的限制有所创新。也正基于此,冯伟忠彻底攻克了低负荷必须退出脱硝装置这一世界性难题。

当然,IGCC还是新技术,全世界都没成熟,还有不少提升空间,但这哥们以落后一代的技术达到或超过新一代机组的水平,相当NB

通宝推:胡一刀,

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