8月7日，由中國能建旗下廣東院勘察設(shè)計、廣東火電負責建安施工總承包、廣電工程局負責土建施工的廣東華夏陽西電廠（2×124萬千瓦）工程6號機組，近日順利完成168小時滿負荷試運行；加上此前于7月7日完成168小時滿負荷試運行的5號機組，這一世界首個124萬千瓦高效超超臨界火電機組全面建成投產(chǎn)。

中國能建介紹，該項目是目前國內(nèi)已投產(chǎn)機組中單軸全速單機容量最大、蒸汽參數(shù)最高、單位發(fā)電煤耗最低、單位污染排放量最少的124萬千瓦高效超超臨界燃煤機組，是綠色火電標桿示范工程。

中國能建廣東院在該項目上創(chuàng)新應(yīng)用緊湊一字型煙道布置、高效回熱系統(tǒng)、汽機基座彈簧隔振臺板系統(tǒng)、無動力除塵、“預(yù)處理+TMF+STRO+DTRO”脫硫廢水零排放處理、煙氣聯(lián)合處理等多項優(yōu)選方案，借助先進的三維協(xié)同設(shè)計技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，全面提高電廠運行和管理的自動化水平。

中國能建廣東院表示，該項目安全、環(huán)保、能效等指標均處于火電機組世界最高水平；同時機組在參數(shù)、容量、模塊化設(shè)計等多方面，突破了國外技術(shù)限制，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，獲得專利授權(quán)28項，整體國產(chǎn)化率達90%以上。此次項目的成功實施，也是對我國大容量、高參數(shù)超超臨界電站的設(shè)計、制造、建設(shè)和運行能力邁上新臺階的綜合檢驗。

燃煤發(fā)電是通過產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽來推動汽輪機發(fā)電的，流動的蒸汽帶動發(fā)電機，發(fā)電機在磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電流。說到這里你也許想到了，原來超臨界指的不是燃煤，而是水。

燒水大家應(yīng)該都很熟悉，那么水燒到什么溫度才開呢？正常是100℃，高壓鍋可以到120℃，但如果在氣壓很低的珠穆朗瑪峰上燒水，大約70℃時水就燒開了。因此，水開不開和溫度、壓力都有關(guān)系，壓力越高，水燒開時的溫度就越高，開的時候“勁”也就越大，即蒸汽的溫度和壓力越高，發(fā)電的效率就越高。

什么是超臨界和超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)？

在374℃（臨界溫度）、22兆帕（臨界壓力）下，因高溫膨脹的水和因高壓壓縮的水蒸汽的密度是相同的，叫水的臨界點，這個條件叫做水的臨界參數(shù)。鍋爐出口工質(zhì)壓力低于這個壓力叫亞臨界鍋爐，大于這個壓力就是超臨界鍋爐。超臨界鍋爐的壓力更大，因此“勁”也更大，發(fā)電效率也更高，而且超臨界的優(yōu)點不僅僅是如此而已。

在超臨界鍋爐內(nèi)，隨著壓力提高到臨界壓力，汽化潛熱為零，水在該壓力下加熱到臨界溫度時即全部汽化成蒸汽，因此超臨界壓力下水變成蒸汽不再存在汽水兩相區(qū)，超臨界壓力直流鍋爐的工質(zhì)狀態(tài)由水逐漸變成過熱蒸汽。因此，超臨界直流鍋爐沒有汽包，啟停速度快，與一般亞臨界汽包爐相比，超臨界直流鍋爐變負荷速度可提高一倍左右。

什么是超臨界和超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)？

超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)則是進一步提高了蒸汽的溫度和壓力。準確來講，超超臨界是一個工業(yè)上而不是物理上的概念，工業(yè)上認為溫度高于600℃，壓力大于25兆帕就進入了超超臨界的“境界”。其熱效率要比超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)提高1.2%，所以最前面的“超”可以理解為更高效的狀態(tài)。

超臨界和超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)都是新型的先進、高效的燃煤發(fā)電技術(shù)。由于超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)效率更高，應(yīng)用也將更為廣泛，按年運行5500小時計算，一臺600兆瓦的超超臨界機組可比同容量亞臨界機組節(jié)約標煤6萬噸/年，同時大大降低了二氧化硫、氮氧化物、粉塵等污染物以及二氧化碳的排放。采用超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)對于減少資源消耗、保護環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

文章來源： 科技日報，碳圈中的人