創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)煤炭清潔高效利用申能引領(lǐng)先進(jìn)煤電技術(shù)發(fā)展

余永林

我國(guó)能源資源的特點(diǎn)為“富煤、貧油、少氣”，煤炭是穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)、自主保障能力最強(qiáng)的能源。近年來(lái)，煤炭在一次能源消費(fèi)中的比重逐步降低，2021年下降至56%；煤電產(chǎn)生的電量占到60%以上，承擔(dān)了70%的頂峰任務(wù)。煤電仍是當(dāng)前保障我國(guó)電力安全穩(wěn)定供應(yīng)的主要來(lái)源，做好煤炭清潔高效利用，符合當(dāng)前基本國(guó)情。

申能股份是我國(guó)煤電清潔高效發(fā)展的領(lǐng)先企業(yè)。截至2022年上半年，公司權(quán)益裝機(jī)容量1578萬(wàn)千瓦，其中煤電裝機(jī)717萬(wàn)千瓦，占總裝機(jī)的45%。

申能擁有先進(jìn)的煤電技術(shù)，建成的申能上海外高橋第二發(fā)電，是申能電力先進(jìn)煤電技術(shù)的1.0版。外二發(fā)電引進(jìn)消化國(guó)際先進(jìn)煤電技術(shù)，建有2臺(tái)900MW超臨界進(jìn)口燃煤發(fā)電機(jī)組，是我國(guó)百萬(wàn)等級(jí)火電機(jī)組建設(shè)、運(yùn)營(yíng)的源頭，推動(dòng)了中國(guó)電力裝備制造業(yè)的跨越式發(fā)展，被世界銀行稱(chēng)為“世行在中國(guó)最為出色的火電項(xiàng)目”“為中國(guó)電力工業(yè)發(fā)展提供了成功的借鑒和示范”。

申能上海外高橋第三發(fā)電是2.0版，建有2臺(tái)100萬(wàn)千瓦超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，為我國(guó)首批百萬(wàn)級(jí)國(guó)產(chǎn)引進(jìn)型燃煤發(fā)電機(jī)組之一，通過(guò)系列技術(shù)集成創(chuàng)新，節(jié)能減排、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等創(chuàng)諸多世界記錄，在中國(guó)電力工業(yè)發(fā)展史上具有里程碑意義。2011年機(jī)組煤耗下降至276.02克/千瓦時(shí)，再次刷新世界紀(jì)錄（同期全國(guó)供電煤耗330克/千瓦時(shí)）。外三發(fā)電的環(huán)保數(shù)據(jù)普遍低于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，并在2017年國(guó)際電力大會(huì)上榮獲“全球潔凈煤領(lǐng)導(dǎo)者獎(jiǎng)”。

申能淮北發(fā)電基地“135”工程是申能火電技術(shù)的3.0版。該項(xiàng)目建有1臺(tái)目前全球單機(jī)容量最大（1350MW）火電機(jī)組，在國(guó)際上首創(chuàng)高低位布置方式雙軸、二次中間再熱汽輪發(fā)電機(jī)組技術(shù)，具有開(kāi)辟煤電技術(shù)新里程碑意義，創(chuàng)世界燃煤機(jī)組供電煤耗最低新紀(jì)錄，代表了世界火力發(fā)電的最高技術(shù)水平，基本實(shí)現(xiàn)251克/千瓦時(shí)的煤耗水平，因此也被稱(chēng)為“251工程”。2018年12月，在POWER-GEN國(guó)際會(huì)議上被授予第五屆皮博迪年度“全球潔凈煤領(lǐng)導(dǎo)者獎(jiǎng)”。

高溫亞臨界綜合升級(jí)改造“上海方案”，是申能先進(jìn)煤電技術(shù)系統(tǒng)集成的4.0版。高溫亞臨界技術(shù)方案的應(yīng)用前景非常廣闊。我國(guó)現(xiàn)有3.65億千瓦亞臨界機(jī)組，運(yùn)行煤耗普遍高于330克/千瓦時(shí)，實(shí)施高溫亞臨界綜合升級(jí)改造后，保守估計(jì)可下降30克/千瓦時(shí)以上，達(dá)到超超臨界機(jī)組水平。若全部實(shí)施改造，初步測(cè)算全年可節(jié)約標(biāo)煤超過(guò)4110萬(wàn)噸，降低發(fā)電成本400多億元，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效應(yīng)明顯。目前，第一個(gè)高溫亞臨界試點(diǎn)在華潤(rùn)電廠(chǎng)徐州三號(hào)機(jī)組成功實(shí)施，降低煤耗是35克/千瓦時(shí)。2020年8月，該項(xiàng)目榮獲美國(guó)Power雜志頒發(fā)的年度“頂級(jí)電站獎(jiǎng)”，成為我國(guó)繼三峽及申能外三發(fā)電后第三個(gè)獲此獎(jiǎng)項(xiàng)的電站。未來(lái)，申能將在探索煤電高新技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，不斷探索形成新的版本。