发展超超临界洁净燃煤发电技术的.docVIP

国家十五“863”计划能源技术领域洁净煤技术发展战略研究 发展超超临界洁净燃煤发电技术的 战略研究报告 洁净煤技术主题专家组 2004年10月 摘 要 我国电力工业经过几十年的发展已经取得了长足的进步，但是应该看到还存在着一些亟待解决的问题。今后三十年我国电力需求将持续增长，为了确保国民经济的健康增长和社会的可持续发展，我国电力工业尤其是火电行业必须进行技术升级，以适应不断增加的用电需求和日益严格的环保标准。通过对几种洁净煤技术的比较，结合我国的具体国情，可以得到如下结论：配有烟气污染控制技术的超超临界燃煤发电技术不仅在技术上具有先进性、成熟性，在经济上具有良好的效益，而且也有较好的环保特性，是一种在国际上成熟的高效、低污染的燃煤发电技术，也是我国目前最有条件发展的一项先进发电技术，具有很强的市场竞争力，在我国具有广阔的发展前景。 国外在发展超临界和超超临界发电技术方面已经走过了近半个世纪的历程，积累了很多成功的经验和失败的教训。调查分析主要发达国家超临界及超超临界发电技术发展过程、发展现状及发展趋势，研究其中主要的技术问题，学习并借鉴国外发展超临界及超超临界技术的经验，对于发展我国的超临界及超超临界发电技术无疑具有重要的现实意义。 随着国民经济的发展，我国已经具备了发展超超临界燃煤发电技术的经济基础。通过分析我国电力行业及其相关行业的现状，可以看出，我国三大动力设备制造集团等目前已经具备了一定的技术基础和加工制造超超临界机组的能力。但同时应该看到，我国在一些设计技术、制造工艺和系统优化上与发达国家的差距还很大，尤其是电站机组材料方面更为突出，还有很多工作需要做。我国“十五”863计划已经设立了关于“超超临界燃煤发电技术”的课题，并正在建立了百万等级的示范工程。目前超超临界机组在国内开始建设的600MW、1000MW等级的总装机容量已超过10000MW。总的来看，在我国发展超超临界发电技术是可行而且必要的，这项工程的实施将会带动电力行业、设备制造业和材料工业的发展和提升，促进我国电力工实现跨越式发展。 我国发展超超临界发电技术的战略目标 我国到2020年发电总装机容量预计达到9亿kW，其中煤电为6亿，这样煤电每年必须3000万千瓦的速度增长，根据我国的资源情况，超超临界发电技术应在新增装机容量的一半以上，才能保证煤炭，交通运输、电力生产、环境保护协调和可持续发展。超超临界发电技术在国际上已经成熟、在进行超临界机组国产化的同时发展超超临界发电技术，既能提升电力工业的水平，实现向超超临界发电技术的跨越，又能充分利用已有的设计制造能力，保持设备制造工业发展的持续性。发展超超临界发电技术应从高起点起步，在引进技术的基础上进行研究、开发和创新。为了实现战略目标，我国发展超超临界技术要分三步走： 第一步，以我国企业为总承包的，引进国外技术，国内企业与国外联合制造超超临界发电技术的成套装备；掌握超超临界燃煤电厂的设计与运行技术，完成示范电厂的设计和开工建设。同时建成超超临界发电技术的研发平台，为引进技术的消化吸收和相关技术研究开发提供技术保障。 第二步，开发具有自主知识产权的关键技术，进行完善化研究，达到整机设备国产化和部分关键材料的国产化，同时进行参数和技术升级的研究开发工作。 第三步，以自主知识产权技术为主，实现更高参数的超超临界发电技术，形成我国自有的超超临界发电装备品牌，在国际市场具有一定的竞争力。形成从研究开发、生产制造、材料生产和运行维护的完整的科技体系。 在具体参数的选择上首先采用25～27MPa、600℃等级超超临界发电机组并进行示范工程的设计和开工建设；研究开发30MPa、650℃等级超超临界发电机组；以研究开发35MPa、700℃等级及以上参数超超临界发电机组为最终目标。 发展超超临界燃煤发电机组的关键技术应当包含：由于参数提高所带来的技术问题；由于容量增大所带来的技术问题；电站系统的公用技术三个方面，其主要关键技术是： 超超临界锅炉的设计技术、水冷壁传热与水动力特性、耐热新钢种的应用和制造工艺技术等； 超超临界汽轮机设计技术、高温部件的材料、热加工及冷加工工艺研究、汽轮机末级长叶片等研究； 与超超临界机组配套的大型水泵、蒸汽阀门、高压加热器、旁路系统关键设备、大型风机等辅机关键技术； 超超临界机组电站设计与运行关键技术； 与超超临界机组配套的燃煤污染物排放控制关键技术。 在超超临界燃煤发电技术的发展过程中，离不开各个方面的大力支持和协作，需要政府的政策支持、工业界之间的密切配合以及科研院所的技术支撑。 政府的主导作用为：制定和完善法律法规，保证洁净煤发电技术的发展；制定各种政策，促进洁净煤发电技术的发展；实施科技计划和产业化计划的有机结合；创造超超临界发电技术发展的有利环境。 电力工业的支撑作用为：建