科研進(jìn)展
蘭州化物所納米高熵防護(hù)與節(jié)能增效涂層在1000MW調(diào)峰火電大規(guī)模應(yīng)用
火電調(diào)峰是甘肅打造全國(guó)重要的新能源及新能源裝備制造基地的重要支撐。目前，甘肅已運(yùn)行和正在建設(shè)的超超臨界1000MW火電調(diào)峰機(jī)組有23座，將有力支撐我省“沙戈荒”大型能源基地建設(shè)。
甘肅電投常樂(lè)發(fā)電有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱常樂(lè)電廠）6?1000MW機(jī)組是國(guó)內(nèi)在建規(guī)模最大的百萬(wàn)機(jī)組，是祁韶特高壓直流輸電工程的唯一配套火電電源，同時(shí)也是我國(guó)西北地區(qū)最大的調(diào)峰機(jī)組。新疆煤炭占全國(guó)煤炭資源預(yù)測(cè)儲(chǔ)量的 40.6%，其中準(zhǔn)東煤田 3900 億噸，是全國(guó)最大的整裝煤田。燃煤占火力發(fā)電成本的70-80%，是電廠盈利的核心。隨著疆煤外運(yùn)，準(zhǔn)東煤已經(jīng)在國(guó)內(nèi)二十余省份應(yīng)用。然而，新疆準(zhǔn)東高堿煤易導(dǎo)致鍋爐結(jié)焦、高溫腐蝕、爆管、煤耗高、熱效率低等問(wèn)題，嚴(yán)重影響電站鍋爐的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
甘肅電投常樂(lè)發(fā)電有限責(zé)任公司
中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所資源化學(xué)與能源材料研究中心低碳能源材料組高祥虎研究員團(tuán)隊(duì)，近年來(lái)面向沙戈荒新能源基地建設(shè)，圍繞新疆高堿、高氯煤，專注于大型電站鍋爐輻射受熱面防護(hù)與節(jié)能增效關(guān)鍵技術(shù)研究。團(tuán)隊(duì)聯(lián)合常樂(lè)電廠研發(fā)的納米高熵防護(hù)與節(jié)能增效陶瓷涂層，突破了陶瓷材料防結(jié)焦、耐高溫腐蝕、紅外增效、高導(dǎo)熱率、熱膨脹系數(shù)可調(diào)等關(guān)鍵技術(shù)。西安熱工研究院有限公司測(cè)試結(jié)果表明，該技術(shù)的應(yīng)用可使?fàn)t內(nèi)有效吸熱量平均提升5.19%，減溫水量整體降低2.6t/h，排煙溫度降低4.5℃，灰渣物理熱損失降低0.21%，鍋爐熱效率提升0.46%，供電煤耗降低1.5g/kWh，對(duì)于1000MW煤電機(jī)組每年節(jié)煤1.5萬(wàn)噸，減排二氧化碳3.4萬(wàn)噸。2021年以來(lái)，該技術(shù)先后在常樂(lè)電廠2臺(tái)1000MW超超臨界調(diào)峰機(jī)組應(yīng)用并取得良好應(yīng)用效果。
近期，在甘肅電投集團(tuán)和常樂(lè)電廠的大力支持下，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)完成了材料在新建1000MW調(diào)峰火電機(jī)組的大規(guī)模應(yīng)用，標(biāo)志著項(xiàng)目成果在工程化、商業(yè)化推廣應(yīng)用方面取得重要進(jìn)展。項(xiàng)目研究成果將輻射推廣至甘肅、新疆、青海、內(nèi)蒙、寧夏等省，為我國(guó)煤電向基礎(chǔ)性、支撐性、調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)型及新疆高堿煤清潔高效利用提供技術(shù)支撐。
納米高熵陶瓷涂層在1000MW調(diào)峰煤電機(jī)組大規(guī)模應(yīng)用
該工作得到了中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（A類）--“煤炭清潔燃燒與低碳利用專項(xiàng)”、甘肅省科技重大專項(xiàng)、甘肅電投常樂(lè)發(fā)電有限責(zé)任公司、華能蘭州西固熱電有限公司、東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司、西安熱工研究院有限公司的支持。
