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当代发电新技术Up to date generating technology 国家电力公司.中国电力联合会 二○○八年四月 报 告 内 容 前言 超超临界参数发电机组 以天然气为燃料的燃气－蒸汽联合循环 增压循环流化床燃气－蒸汽联合循环 整体煤气化联合循环 燃料电池－未来能源之星 分散式发电技术 生物质发电 前 言 鉴于下列原因 煤是不可再生能源 从可持续发展要求出发，应尽可能节约能源 尽可能提高发电效 率 西气东送的国策 电网调峰要求的增长 日益增长的环保要求 应尽快掌握 既可提高发电效率又能满足日益提高的环保要求的当今火力发电新技术 USC－Ultra-Supercritical GSCC－Gas Steam Combined Cycle PFBC-CC－Pressurized Fluidized Bed Combustion- Combined Cycle IGCC－Integrated Gasification Combined Cycle Fuel Cell Distribution Generating Technology Biomass Generating Technology 超超临界参数发电机组 超超临界发电机组简介 1999年“超超临界技术”国际会议 超超临界发电机组简介 超临界机组已有成熟的设计、制造、运行经验，而超超临界只是在超临界基础上继续提高其压力，原理是完全一致的，故超超临界技术相对其它各项新技术较易实现。其压力一般采用28~31 MPa，这将进一步提高机组热效率（国外资料表明，超临界机组的发电效率一般为45~46%，而超超临界机组则可达48%），且煤耗进一步下降。同时，NOx、SOx、CO2排量也将进一步降低，对环保有利。该项技术应用较好的国家是丹麦、德国、日本和俄罗斯。到二十世纪末，丹麦诺加兰德NO.3机组是该项技术最先进的机组之一。 参数： 功率—411MW（可供热）； 压力—28.5/7.4/1.9MPa; 温度—580/580/580℃ 。 该机组具有以下特点： 1、全套烟气净化； 2、二次再热； 3、13级凝结水和给水回热； 4、海水系统用高防腐材料； 5、高度自动化。 供电煤耗： 261.4克/度（参数煤耗：上海华能石洞口二 厂引进600MW超临界机组实际运行煤耗~ 308克/度，上海石洞口电厂国产300MW亚 临界机组则为~338克/度）。 1999年我参加了超超临界技术国际会议，参加此次会议的有来自欧、美、日等国的有关专家。欧盟代表作了重点介绍，欧盟十国正在联合研制参数为30MPa、700℃ （介质温度）的超超临界机组，这是迄今为止最高的工质参数。对金属材料来说， 30MPa的压力尚非主要问题，但要达到700℃ 温度是有极大难度的。这不仅牵涉到材料的高温性能， 还有加工和焊接性能，要做大量工作，并且要花费很长时间。此外，要使产品商业化还必须考虑成本。这意味着材料科学史上的一场革命！当时欧盟代表提出，2005年出方案，并预计2010年样机能投入商业运行。 该项工作有很多环节，包括： 1、通过大量试验确定材料成分（包括元素和含量）； 2、新钢种炼制； 3、批量成本下降； 4、焊接工艺（包括异种钢焊接及热处理工艺）的确定； 5、长期高温性能试验。 上述任何环节有反复，时间就会延长。 超超临界发电机组 电厂用高温材料化学成份简要说明: 1、在某些情况下，高温性能和焊接、加工性能是一对矛盾（如管夹很耐高温，但焊接性和成形差）； 2、各种配方比例最终要用实验来鉴定。我们要的是材料的综合性能，即使用性能（即理化、力学、焊接性能）。如，加W：可提高高温性能，但工艺、焊接性会下降，但加入的量要适当，加多了会出现有害的相，反而会导致高温性能下降。对一些新钢种，尽管目前在理论上已有一定了解，但最终还是要通过实验来鉴定！ 2.　估计要达到700℃的温度，在钢材的本质上（指结构和成分）将会有根本的变化，从目前情况看起来，必须采用奥氏体不锈钢。但是，为了进一步走向商业化，人们正在努力探索采用铁素体和马氏体这一类耐热钢来取代之；当然，其结构和成分必定会有极大的变化。 3.?如前所述，对应于700℃使用温度的新材料，必须在综合性能上（包括高温性能，冷、热加工性能和焊接、热处理性能等方面）均应符合锅炉受热面管道