2022年5月14日，中國能建湖南院以EPC總承包模式中標(biāo)廣西鋼鐵余熱余能綜合利用項目二期工程。該項目擬采用湖南院擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的全球最大級別、全球首臺單機(jī)180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電技術(shù)，建成后預(yù)計發(fā)電熱效率達(dá)45.6%，比同類型超臨界煤氣發(fā)電機(jī)提高2.1%，年發(fā)電量達(dá)15.3億度，每年可減少二氧化碳排放115萬噸，助力鋼鐵冶金業(yè)低碳轉(zhuǎn)型，主動融入國家“雙碳”戰(zhàn)略布局。
煤氣發(fā)電主要是將鋼鐵生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的富余煤氣收集后燃燒發(fā)電。所謂超臨界煤氣發(fā)電，是指煤氣在燃?xì)忮仩t中燃燒，產(chǎn)生的主蒸汽參數(shù)達(dá)到超臨界狀態(tài)(蒸汽壓力25.4兆帕，溫度605℃)，隨即送入汽輪發(fā)電機(jī)組高效發(fā)電。
該項目回收利用鋼鐵生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的高爐、轉(zhuǎn)爐、焦?fàn)t煤氣燃燒發(fā)電，機(jī)組主要設(shè)備采用高效超臨界直流煤氣鍋爐、180兆瓦超臨界帶一次再熱汽輪機(jī)及200兆瓦發(fā)電機(jī)，同步建設(shè)脫硫脫硝除塵設(shè)施、海水直冷設(shè)施及其他相關(guān)附屬設(shè)施，主廠房按2×180兆瓦設(shè)計，主體建筑工程一次建成。
目前，采用高效超臨界煤氣發(fā)電技術(shù)的發(fā)電機(jī)組最大單機(jī)規(guī)模為145兆瓦。本項目建成后，將成為該類型中全球單機(jī)規(guī)模最大的煤氣發(fā)電機(jī)組。機(jī)組整體設(shè)計采用湖南院擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的單機(jī)180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電技術(shù)，主要設(shè)備均采用國產(chǎn)研發(fā)。
由于煤氣熱值低的特性，煤氣發(fā)電機(jī)組采用大容量超臨界參數(shù)在全球范圍內(nèi)極其稀少。湖南院通過總結(jié)燃煤電廠超臨界、超超臨界發(fā)電核心技術(shù)，結(jié)合煤氣發(fā)電領(lǐng)域的實際情況，推出單機(jī)180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電技術(shù)，通過進(jìn)一步優(yōu)化燃燒系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)等，并與國內(nèi)先進(jìn)的煤氣發(fā)電設(shè)備相匹配，最大限度彌補(bǔ)煤氣燃料的先天不足，大幅提高煤氣燃燒效率，進(jìn)而提高蒸汽參數(shù)、單機(jī)發(fā)電規(guī)模和全廠熱效率，同時引入智慧電廠系統(tǒng)，提升機(jī)組智能化和安全化水平。
相比于已有的超高溫亞臨界煤氣發(fā)電機(jī)組和現(xiàn)有145兆瓦超臨界煤氣機(jī)組，180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電機(jī)組將具有更高的燃料利用率、更高的發(fā)電功率和發(fā)電熱效率、更可靠的機(jī)組利用率、更低的廠用電率以及更潔凈的排放。
湖南院依托在火力發(fā)電行業(yè)積累的經(jīng)驗，構(gòu)建差異化發(fā)展，開發(fā)并深耕鋼鐵戰(zhàn)略，創(chuàng)新性地將電力行業(yè)大容量、高參數(shù)火力發(fā)電核心技術(shù)引入鋼鐵行業(yè)，近年來承建標(biāo)準(zhǔn)化國產(chǎn)煤氣發(fā)電機(jī)組典型工程包括華菱鋼鐵150兆瓦超臨界和150兆瓦超高溫亞臨界機(jī)組、廣西鋼鐵135兆瓦超高溫亞臨界機(jī)組、東豐中眾泰德100兆瓦超高溫超高壓機(jī)組、唐山中厚板材80兆瓦超高溫亞臨界機(jī)組、羅源閩光鋼鐵55兆瓦超高溫超高壓機(jī)組，成功投產(chǎn)的55兆瓦、80兆瓦、100兆瓦、135兆瓦、150兆瓦等級煤氣發(fā)電機(jī)組均運行穩(wěn)定。
通過不斷的技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新，中國能建湖南院基本實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)煤氣發(fā)電領(lǐng)域全機(jī)型、全等級覆蓋。
原標(biāo)題：全球首臺！單機(jī)180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電技術(shù)投入應(yīng)用
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