超臨界循環(huán)流化床貢獻(xiàn)

該項(xiàng)目完成了60萬(wàn)千瓦超臨界循環(huán)流化床鍋爐的本體設(shè)計(jì)、關(guān)鍵技術(shù)、制造、輔機(jī)與輔助系統(tǒng)、仿真平臺(tái)和運(yùn)行調(diào)試等技術(shù)研發(fā)，建設(shè)完成了中國(guó)首臺(tái)世界最大容量的60萬(wàn)千瓦超臨界循環(huán)流化床鍋爐工程示范，并通過了168小時(shí)連續(xù)運(yùn)行考核。該示范工程的成功運(yùn)行標(biāo)志著中國(guó)在超臨界循環(huán)流化床技術(shù)領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。 2100433B

2013年08月28日，國(guó)家科技支撐計(jì)劃“超臨界循環(huán)流化床”項(xiàng)目在北京通過了科技部高新司組織的專家組驗(yàn)收。

超臨界、超超臨界火電機(jī)組具有顯著的節(jié)能和改善環(huán)境的效果，超超臨界機(jī)組與超臨界機(jī)組相比，熱效率要提高1.2%。未來火電建設(shè)將主要是發(fā)展高效率高參數(shù)的超臨界（SC）和超超臨界（USC）火電機(jī)組，它們?cè)诎l(fā)達(dá)國(guó)家已得到廣泛的研究和應(yīng)用。

超臨界火電技術(shù)由于參數(shù)本身的特點(diǎn)決定了超臨界鍋爐只能采用直流鍋爐，在超臨界鍋爐內(nèi)隨著壓力的提高，水的飽和溫度也隨之提高，汽化潛熱減少，水和汽的密度差也隨之減少。當(dāng)壓力提高到臨界壓力（22.064Mpa）時(shí)，汽化潛熱為0，汽和水的密度差也等于零，水在該壓力下加熱到臨界溫度（373.99℃）時(shí)即全部汽化成蒸汽。超臨界壓力臨界壓力時(shí)情況相同，當(dāng)水被加熱到相應(yīng)壓力下的相變點(diǎn)（臨界溫度）時(shí)即全部汽化。因此超臨界壓力下水變成蒸汽不再存在汽水兩相區(qū)，由此可知，超臨界壓力直流鍋爐由水變成過熱蒸汽經(jīng)歷了兩個(gè)階段即加熱和過熱，而工質(zhì)狀態(tài)由水逐漸變成過熱蒸汽。因此超臨界直流鍋爐沒有汽包，啟停速度快，與一般亞臨界汽包爐相比，超臨界直流鍋爐啟動(dòng)到滿負(fù)荷運(yùn)行，變負(fù)荷速度可提高1倍左右，變壓運(yùn)行的超臨界直流鍋爐在亞臨界壓力范圍內(nèi)超臨界壓力范圍內(nèi)工作時(shí)，都存在工質(zhì)的熱膨脹現(xiàn)象，并且在亞臨界壓力范圍內(nèi)可能出現(xiàn)膜態(tài)沸騰；在超臨界壓力范圍內(nèi)可能出現(xiàn)類膜態(tài)沸騰。超臨界直流鍋爐要求的汽水品質(zhì)高，要求凝結(jié)水進(jìn)行100%除鹽處理。由于超臨界直流鍋爐水冷壁的流動(dòng)阻力全部依靠給水泵克服，所需的壓頭高，既提高了制造成本又增加了運(yùn)行耗電量且直流鍋爐普遍存在著流動(dòng)不穩(wěn)定性、熱偏差和脈動(dòng)水動(dòng)力問題。另外，為了達(dá)到較高的質(zhì)量流速，必須采用小管徑水冷壁，較相同容量的自然循環(huán)鍋爐超臨界直流鍋爐本體金屬耗量最少，鍋爐重量輕，但由于蒸汽參數(shù)高，要求的金屬等級(jí)高，其成本高于自然循環(huán)鍋爐。