【绿色煤电】华能天津IGCC示范电站工程回顾-北极星火力发电网

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华能天津IGCC电站示范工程(简称“天津IGCC电站”)兼具绿色发展、火电优化、科技创新3项特征，是我国清洁煤技术领域的一座里程碑工程。对于我国总结IGCC发电技术经验、推动我国洁净煤技术发展，增强自主创新能力，促进国内研究、设计、制造等相关企业掌握自主知识产权重大技术产生积极深远的影响。

在8月11日—12日召开的“燃煤发电锅炉富氧燃烧节能环保技术研讨会”上，我国首套实现燃烧前二氧化碳捕集装置的天津IGCC电站再次获得与会专家、代表热议，其核心设备2000吨/天级两段式干煤粉加压气化炉已连续运行超过100天，实现了气化炉“安、稳、长、满、优”运行目标，标志着我国在燃烧前二氧化碳捕集技术领域取得了重大突破，向近零排放的煤基能源清洁发电迈出了关键一步。该电站由中电工程西北院总体设计，天津电建参与建设。

自强自立打破垄断

我国资源禀赋决定了发展IGCC对能源可持续发展、保障能源安全、治理大气污染和应对气候变化具有重要战略意义。

IGCC是突破煤电发展瓶颈的重要技术途径，是国际能源领域必争的战略核心技术，美、欧、日均投入巨资进行开发和示范。

“IGCC技术是把煤气化和燃气—蒸汽联合循环系统有机集成的一种洁净煤发电技术。”西北院副总工程师、IGCC电站的设计总工程师韩子俊介绍说，“与一般的燃煤发电技术不同，IGCC是多工艺过程的高度集成，系统复杂，子系统多、设备数量多，涉及煤化工技术、化工技术、制冷技术和发电技术。”

经过10多年发展，目前世界范围内有18座IGCC电厂，约4200兆瓦机组在运，供电效率已达到设计值43%，可用率达到85%。IGCC发电技术优越的环保特性，使之成为现有发电技术减排二氧化碳温室气体最可行、最经济的方法，为规模化、经济化减排二氧化碳创造了条件。

“在天津IGCC电站之前，我国在该技术领域从设计、制造、建设到运营，全面处于劣势。”韩子俊认为，该电站是我国洁净煤发电技术“自强自立”的工程典范，“它改变了这一局面，对我国突破关键设备的研发制造、掌握IGCC洁净煤发电技术、实现煤炭发电可持续发展进行了非常扎实的储备，意义重大。”

天津IGCC电站是我国具有完全自主知识产权的首座250兆瓦级IGCC示范电站，形成了完备的IGCC自主知识产权体系，打破了国外技术和设备的垄断，代表世界洁净煤发电技术前沿水平的“绿色煤电”计划取得了实质性突破。

产研结合圆梦之作

天津IGCC电站于2009年正式开工建设，38个月的建设周期，创造了世界上同类型IGCC电站工程建设速度最快、调试时间最短的世界纪录。

在设计过程中，西北院先后攻克技术复杂程度极高、系统集成度极高、设计难度极大等多项技术难题。从IGCC工艺路线、IGCC整体工艺系统集成及优化、IGCC主要设备研发及设计、IGCC子工艺系统设计优化、IGCC整体控制策略及控制系统、厂区及厂房设备布置、精细化及专业化设计等方面提出了主要优化设计项目共150余项，可以说，天津IGCC电站每一个细节都闪耀着科技创新和技术优化的光芒。

在建设过程中，天津电建将火电与煤化工行业设计、工程建设及运行管理的规范进行有机融合，形成了IGCC电站设计、工程建设、运行管理及安全管理规范。开发了超大型锻件斜岔口空间组对、大焊深不规则焊口自动焊接、膜式水冷壁大面积镍基合金堆焊和自动焊接的水冷壁拼排后弯制成形等气化炉制造、安装新工艺，解决了大型气化炉的制造难题。

韩子俊介绍说，工程投运以来，在总结调试阶段相关经验的基础上不断探索、消缺、调试和改进，整套工艺系统已能够满足整套机组一定周期的运行需要，运行和发电能力不断提升。

2013年，影响IGCC稳定运行的难题得到初步解决，全年完成发电量2.2亿千瓦时，优于其他国家同类机组当期水平。

2014年，IGCC安全稳定运行水平大幅提高。全年运行5500小时,完成发电10.8亿千瓦时，超过年度计划80%。

2015年，全年完成发电量12.02亿千瓦时，成功组织IGCC连续72小时满负荷试验，各项指标均创最好水平，IGCC机组稳定性和可靠性都大幅提升。

2016年，机组负荷能够稳定在265兆瓦左右，截至8月1日，机组连续运行时间突破100天。

在原电力工业部、国家“十五”和“十一五”863计划重大项目课题的支持下，经过参建各方近20年的艰苦努力，实现了我国IGCC“零”的突破，圆了几代中国电力人的梦想。

天津IGCC电站创造了诸多国际、国内新纪录，其中国际首创2项、国际领先1项、国内首创或首次采用23项，取得专利共26项，发表论文72篇，是产研合作、央企协同创新的典范工程。

目前，该项目的IGCC关键技术和开发的煤气化技术已应用于美国宾州EmberClear公司266兆瓦IGCC、美国Summit Power公司德州清洁能源项目(IGCC多联产)、天津杨柳青扩建工程等国内外IGCC项目和煤化工项目中，标志着我国能源技术首次进入西方国家。随着环保标准和二氧化碳减排要求的日益严格，该项目成果将具有更广阔的应用前景。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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