科技日報記者 韓榮
記者從懷柔實驗室山西研究院獲悉，由該院承擔的山西省重大科技專項“循環(huán)流化床復合燃燒快速調峰關鍵技術”在冀建投壽陽熱電有限責任公司350MW機組成功投入首臺套工程應用，并創(chuàng)下全球最快循環(huán)流化床機組升負荷速率新紀錄。
“雙碳”目標下，新型電力系統加速重構。隨著風電、光伏發(fā)電等新能源裝機規(guī)模、裝機比重、發(fā)電量持續(xù)提升，煤電擔負“壓艙石”和“穩(wěn)定器”的靈活電源責任，既要保證穩(wěn)定供電，又要實現靈活調節(jié)。
但循環(huán)流化床機組存在著負荷響應速率慢、調峰效率低等技術瓶頸，特別是調峰速度難以達到電網調度要求的1.5%Pe/min（Pe額定功率），亟需技術創(chuàng)新以提升調峰能力。
為解決這一難題，太原理工大學馬素霞教授團隊依托懷柔實驗室山西研究院，與國網山西省電力公司電力科學研究院、冀建投壽陽熱電廠等單位科研骨干組成聯合科研團隊，提出CFB煤-PC煤復合燃燒快速調峰方法。
馬素霞介紹，該方法為循環(huán)流化床機組快速調峰提供了切實可行的技術路徑，構建的CFB-PC煤復合燃燒和飛灰再循環(huán)的快速調峰系統，實現了“快速燃燒、溫和傳熱”。在30%—100%負荷范圍內，平均升負荷速率3.71%Pe/min，最高升負荷速率4.05%Pe/min，達到國際領先水平。
“科研團隊研制的輸粉系統，精確控制高熱值煤粉的噴射量和噴射流，實現即點即燃，快速燃燒，就像給普通汽車裝上加速器。”馬素霞說，CFB-PC煤復合燃燒快速調峰技術在2—3分鐘之內就能迅速增加，比現有循環(huán)流化床機組的調峰速率提高了2.5倍以上。
記者了解到，該技術不僅具有投資成本小、運行費用低的優(yōu)勢，而且社會效益、經濟效益顯著。單臺350MW調峰系統初投資僅占機組初投資的0.2%，但年減排CO2約33萬噸。這一創(chuàng)新成果不僅讓傳統煤電煥發(fā)綠色新生，更為構建“火電靈活調峰+新能源消納”的新型電力系統提供了關鍵技術支持，是燃煤發(fā)電領域低碳轉型的標志性成果。
