2022年5月14日，中國能建湖南院以EPC總承包模式中標廣西鋼鐵余熱余能綜合利用項目二期工程。該項目擬采用湖南院擁有自主知識產(chǎn)權的全球最大級別、全球首臺單機180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電技術，建成后預計發(fā)電熱效率達45.6%，比同類型超臨界煤氣發(fā)電機提高2.1%，年發(fā)電量達15.3億度，每年可減少二氧化碳排放115萬噸，助力鋼鐵冶金業(yè)低碳轉型，主動融入國家“雙碳”戰(zhàn)略布局。
煤氣發(fā)電主要是將鋼鐵生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的富余煤氣收集后燃燒發(fā)電。所謂超臨界煤氣發(fā)電，是指煤氣在燃氣鍋爐中燃燒，產(chǎn)生的主蒸汽參數(shù)達到超臨界狀態(tài)(蒸汽壓力25.4兆帕，溫度605℃)，隨即送入汽輪發(fā)電機組高效發(fā)電。
該項目回收利用鋼鐵生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的高爐、轉爐、焦爐煤氣燃燒發(fā)電，機組主要設備采用高效超臨界直流煤氣鍋爐、180兆瓦超臨界帶一次再熱汽輪機及200兆瓦發(fā)電機，同步建設脫硫脫硝除塵設施、海水直冷設施及其他相關附屬設施，主廠房按2×180兆瓦設計，主體建筑工程一次建成。
目前，采用高效超臨界煤氣發(fā)電技術的發(fā)電機組最大單機規(guī)模為145兆瓦。本項目建成后，將成為該類型中全球單機規(guī)模最大的煤氣發(fā)電機組。機組整體設計采用湖南院擁有自主知識產(chǎn)權的單機180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電技術，主要設備均采用國產(chǎn)研發(fā)。
由于煤氣熱值低的特性，煤氣發(fā)電機組采用大容量超臨界參數(shù)在全球范圍內(nèi)極其稀少。湖南院通過總結燃煤電廠超臨界、超超臨界發(fā)電核心技術，結合煤氣發(fā)電領域的實際情況，推出單機180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電技術，通過進一步優(yōu)化燃燒系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)等，并與國內(nèi)先進的煤氣發(fā)電設備相匹配，最大限度彌補煤氣燃料的先天不足，大幅提高煤氣燃燒效率，進而提高蒸汽參數(shù)、單機發(fā)電規(guī)模和全廠熱效率，同時引入智慧電廠系統(tǒng)，提升機組智能化和安全化水平。
相比于已有的超高溫亞臨界煤氣發(fā)電機組和現(xiàn)有145兆瓦超臨界煤氣機組，180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電機組將具有更高的燃料利用率、更高的發(fā)電功率和發(fā)電熱效率、更可靠的機組利用率、更低的廠用電率以及更潔凈的排放。
湖南院依托在火力發(fā)電行業(yè)積累的經(jīng)驗，構建差異化發(fā)展，開發(fā)并深耕鋼鐵戰(zhàn)略，創(chuàng)新性地將電力行業(yè)大容量、高參數(shù)火力發(fā)電核心技術引入鋼鐵行業(yè)，近年來承建標準化國產(chǎn)煤氣發(fā)電機組典型工程包括華菱鋼鐵150兆瓦超臨界和150兆瓦超高溫亞臨界機組、廣西鋼鐵135兆瓦超高溫亞臨界機組、東豐中眾泰德100兆瓦超高溫超高壓機組、唐山中厚板材80兆瓦超高溫亞臨界機組、羅源閩光鋼鐵55兆瓦超高溫超高壓機組，成功投產(chǎn)的55兆瓦、80兆瓦、100兆瓦、135兆瓦、150兆瓦等級煤氣發(fā)電機組均運行穩(wěn)定。
通過不斷的技術研發(fā)與創(chuàng)新，中國能建湖南院基本實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)煤氣發(fā)電領域全機型、全等級覆蓋。
原標題：全球首臺！單機180兆瓦高效超臨界煤氣發(fā)電技術投入應用
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