“高效煤電的發(fā)展方向是歐盟在1998年啟動的AD700計劃，機組運行參數(shù)可以達到37.5兆帕/700攝氏度、或者37.5兆帕/720攝氏度，但由于要使用大量昂貴的合金材料，無法在成本上實現(xiàn)突破，至今沒有實現(xiàn)商業(yè)化運作。”3月26日，中國工程院院士倪維斗在“APEC提高燃煤火電效率創(chuàng)新技術(shù)論壇”上表示。

由APEC清潔化石能源工作組主辦的“APEC提高燃煤火電效率創(chuàng)新技術(shù)論壇”于3月26~27日在上海舉行，30位與會專家就提高燃煤火電效率、清潔利用煤炭等方面的創(chuàng)新技術(shù)和經(jīng)驗進行了交流，探討了燃煤電廠的創(chuàng)新理論和發(fā)展方向。

“上大壓小”是提高效率的主要手段

中電聯(lián)秘書長王志軒表示，迄今為止，我國煤電排放標(biāo)準經(jīng)過3次修訂，已經(jīng)是世界范圍內(nèi)最嚴格的。他認為，煤電高效利用的措施主要有4個：一是采用大容量、高參數(shù)機組，目前我國是投產(chǎn)超超臨界百萬千瓦機組最多的國家；二是提高熱電聯(lián)產(chǎn)機組比例，從2000年到2013年，我國熱電聯(lián)產(chǎn)機組占比已經(jīng)從13.3%提高到28.9%；三是繼續(xù)實施“上大壓小”政策，淘汰落后產(chǎn)能，我國30萬千瓦及以上機組占比已經(jīng)從1995年的27.8%提高到2014年的77.7%；四是進行現(xiàn)役煤電機組的節(jié)能改造，主要是汽輪機通流改造、煙氣余熱回收利用和電機變頻等。

清華大學(xué)熱能工程系教授毛健雄認為，提高我國燃煤發(fā)電機組整體效率，要繼續(xù)執(zhí)行“上大壓小”政策，從2005年至今，按照“上大壓小”政策要求，我國約有1億千瓦總?cè)萘康男C組被關(guān)停，與此同時，有3億千瓦的高參數(shù)、高效率的大容量機組投入運行。

我國煤電平均供電煤耗由2005年的370克/千瓦時下降到2013年的321克/千瓦時，平均每年降低6.125克/千瓦時。他認為，我國平均供電煤耗尚有很大下降空間，目前我國平均供電煤耗比德國和日本還要高31克/千瓦時，比韓國也要高18克/千瓦時。

華潤電力董事局主席周俊卿介紹說，截至2014年底，華潤電力擁有燃煤發(fā)電可控裝機3134萬千瓦，其中百萬千瓦機組占比24%，60萬千瓦級以上機組占比59%，提高大容量機組占比帶來了總體供電煤耗的下降，2014年華潤電力火電平均供電煤耗比2010年下降了18.89克/千瓦時。百萬千瓦機組同樣有降低煤耗的空間，2014年，華潤銅山電廠5號機組采用上海外高橋三廠的節(jié)能減排技術(shù)進行了改造，改造完成后，在同等工況下，鍋爐效率提高了1.4%，供電煤耗下降了7克/千瓦時。

提高技術(shù)含量、拓展利用方式

提高燃煤鍋爐運行溫度等參數(shù)是提高效率的重要方向，但目前受材料限制較多，倪維斗表示，我國目前運行的28兆帕/600攝氏度超超臨界參數(shù)鍋爐所使用的材料P91、P92主要依靠進口，一臺百萬千瓦機組鍋爐成本約為5億元，其中進口材料成本就占到了一半。

上海外高橋三廠總經(jīng)理馮偉忠認為，在2020年前，難以見到商業(yè)化的700攝氏度高效超超臨界機組的投產(chǎn)。

他認為，下一代高效煤電技術(shù)是“一種高低位分軸布置的汽輪發(fā)電機組”技術(shù)，此種技術(shù)采用雙軸汽輪發(fā)電機，將其中的高壓缸軸系置于鍋爐上靠近過熱器和再熱器的出口聯(lián)箱處，中低壓缸軸系則仍按常規(guī)布置，機組凈效率可以達到49%。

中國工程院院士黃其勵則認為可以在循環(huán)流化床技術(shù)上大做文章，他表示，我國煤炭資源中高灰、高硫煤比重較大，洗煤過程中產(chǎn)生大量煤矸石、洗中煤、煤泥，需要再利用，而循環(huán)流化床燃燒技術(shù)具備燃料適用性強，低成本干法燃燒中脫硫、低氮氧化物排放的優(yōu)點，是大規(guī)模煤炭清潔利用的最佳方式之一。目前我國循環(huán)流化床鍋爐總數(shù)大于3000臺，發(fā)電裝機容量占燃煤發(fā)電裝機容量的15%。他建議，面對我國新的燃煤發(fā)電排放標(biāo)準和燃煤發(fā)電煤耗要求，應(yīng)當(dāng)在“十三五”期間啟動60萬千瓦等級超低排放、超超臨界循環(huán)流化床鍋爐示范開發(fā)，形成最高發(fā)電效率、最高可用率的超低排放循環(huán)流化床燃燒技術(shù)。

中國能源研究會節(jié)能減排中心主任王凡則建議，可以推動工業(yè)鍋爐熱電聯(lián)產(chǎn)，建設(shè)以潔凈煤為燃料的分布式能源熱電中心。他提出的“工業(yè)鍋爐節(jié)能減排治理污染的系統(tǒng)解決方案”，應(yīng)用解耦燃燒方式可以有效控制氮氧化物的排放。

我國約有600萬蒸噸的工業(yè)鍋爐，如果都實現(xiàn)背壓發(fā)電的熱電聯(lián)產(chǎn)，相當(dāng)于增加了6億~9億千瓦的發(fā)電裝機，而且這些發(fā)電能力大多位于負荷中心，發(fā)電能力可以直接被用戶消化，可以減少大量的電網(wǎng)投資和輸電線路損耗。

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