重磅丨高效清洁发电技术最新研究进展(超全)-第5页-北极星火力发电网

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五、太阳能与燃煤电站互补发电技术

目的，太阳能热与燃煤电站互补发电技术已进入可研和工程示范阶段，发展潜力较大，但要实现规模化应用，仍有许多问题有待研究解决，如尚无指导互补发电系统的通用设计压则及运行调节方法，互补系统中关键设备的研发仍处于试验阶段等。

太阳能和燃煤互补发电技术在近期(2～3年)及中长期(5～10年)内的发展战略需求和发展趋势：

(1)实现变辐照时太阳能的高效转化以及太阳能集热品质与燃煤机组热能品质的匹配，这是太阳能

与燃煤机组互补发电系统集成的核心，对互补发电系统动态热力行为及响应规律的研究具有重要意义。

(2)着力研发太阳能热与燃煤机组互补发电系统中的关键技术和设备如集热系统中的槽式太阳能聚光器、高温真空太阳集热管、储热系统等，并争取进行大规模商业化应用的检验。

(3)积极推进示范性电站的建设，积累国内对互补电站整体系统设计和系统集成的经验，建立相关检测体系和标准体系，带动市场规模的扩大，推动相关产业建设。通过示范电站，一方面可为国内提供各种互补发电技术的技术验证、装备制造、产品验证的平台，积累建设经验;另一方面，通过示范电站的建设为以后互补发电技术发展，乃至标杆式的上网电价的确立，提供可以借鉴的经验和范例。

此外，未来5年内，太阳能与燃煤电站互补发电技术还应当发挥行业联盟作用，形成产、学、研的研发及成果转化体系，以太阳能光热产业技术创新战略联盟为基础，着力构建形成自主知识产权的创新体系，以此推动我国互补发电产业的健康、快速发展，建立互补发电技术高端人才培养体系，推动互补发电技术的规模化应用。

六、节能降耗技术

我国火电机组通过提高蒸汽参数、提高给水温度、降低汽轮机排汽压力，采用热电联供及烟气余热利用系统(低压省煤器)等措施，机组综合效率不断提高。同时，国内汽轮机制造厂设计制造水平不断提高，部分300MW亚临界机组、600MW亚临界机组和个别600MW超临界机组汽轮机通流改造后节能效果明显。但是，我国目前在役的千余台300、600MW亚临界机组和350、600MW超临界机组，普遍存在汽轮机缸效率低和热耗率高的问题，影响机组能耗指标。为实现国家煤电节能减排升级与改造行动计划，火电机组节能降耗技术未来发展趋势是机组实施汽轮机通流改造，并采用现有成熟先进的节能技术进行改造，实现深度节能降耗。利用现有成熟先进节能技术进行改造仍将是目前和未来燃煤机组改造的主流方向，主要采取的节能降耗措施包括汽轮机通流改造、供热改造、弹性可调汽封、蜂窝汽封、刷式汽封、接触式汽封、调节级喷嘴优化、循环水泵提效改造、真空系统节能改造、空冷岛增容改造、热力及疏水系统优化、前置泵改造、引风机与增压风机合并改造、烟道优化改造、风机提效改造、低压省煤器、泵风机变频调节或双速改造等。

七、热电联供与多联产系统

1.热电联供

“十二五”以来，我国热电联供在理论研究和技术应用中均取得了长足进步。目前，在役的热电联供机组仍以抽汽式供热为主，普遍存在供热蒸汽参数高、损失大等问题，同时供热管网设计参数偏高，极大制约了热电联供技术节能减排效益的发挥，应采取的对策和技术路线如下。

(1)300MW供热汽轮机低抽汽参数设计与装备制造。我国300MW供热机组仍是未来较长时间内供热的主力机组，但目前300MW等级供热汽轮机设计抽汽参数一般在0.4MPa、温度为250～270℃，远高于一级热网水实际所需要的90～120℃，造成了高品位能量的浪费。下一步工作中应继续加大热电联供装备研发，针对300MW等级供热汽轮机，开展轴系稳定性研究和中低压缸的优化设计，使中压缸排汽压力下降至0.3MPa左右，实现汽轮机抽汽与供热热网之间更为匹配的温度对口、梯级利用.同时汽机厂及锅炉厂联合辅机厂、水泵厂等生产配套的节能产品，促进热电联供机组的健康可持续发展。

(2)基于低位能梯级利用的600MW机组供热改造。我国已经启动了600MW等级供热机组建设，600MW汽轮机抽汽压力高达0.9～1.1MPa、温度达到340～360℃，远高于一级热网的供水温度，造成高品位能的极大浪费，低压缸排汽存在较大的冷源损失。针对600MW大型热电联供机组，应着重突破高品位抽汽的梯级利用技术。根据已有的相关专利技术，可以考虑为600MW汽轮机中压缸抽汽设计并设置小汽轮机，通过小汽轮机的作功，降低抽汽压力、回收部分可用能。目前，双转子高背压供热方案仅用于300MW机组，下一步工作中，应针对600MW汽轮机低压缸进行优化设计和改造，发展600MW的低压缸排汽参数安全提升技术，满足供热期大型汽轮机排汽低位能直接利用的需要，以大幅度减少高压抽汽，提高机组的效率。

(3)大型热电联供机组调峰技术。我国北方集中采暖地区冬季供热需求和电负荷需求矛盾突出，应采用多种手段，提高大型热电联供机组电力负荷调峰的能力。这些地区往往新能源装机量占比较大，热电联供机组电力调峰改替也将利于电网吸纳新能源发电。改变单一热源的供热模式，如在冬季用电负荷长期偏低的地区，为热电联供机组配置背压机增加供热量，背压机在非供热期停运，政策上给予补贴电量。在风电资源丰富的地区，为热电联供机组配置风电供热锅炉，利用供热锅炉的蓄热能力，提高风电机组的利用小时数。在研发工作中，应加强探索和研发大容量蓄热技术，发展蔷热式热网加热器技术，根据热用户负荷的时变规律和特点，实现大型热电联供机组的分段式产热和集中式供热。

(4)供热参数的低品位化。我国供热热网目前仍沿用20世纪60年代参数，住建部制定的一级热网供水标准为110～150℃;设计中常用的一级热网供水温度为120～130℃，大多数地区实际运行温度100℃左右。随着建筑节能技术的不断进步，应积极开展与之相匹配的热源、热网和热用户全系统性能优化和能量的梯级利用研究。研究现有供热系统由高温供热向低品位供热转变的可行技术方案。通过供热热源的低品位化，达到供热热源的深度节能，降低热电联供机组的供热能耗。作为保障措施，需要探讨制定并执行新的热电联供行业技术规范，进一步降低供热热网水温度标准。

原标题：重磅丨高效清洁发电技术最新研究进展

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