首頁(yè)>新聞中心>冶建鋼構(gòu)

助力鋼企實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)
——中冶南方冶金環(huán)保熱電領(lǐng)域低碳技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用紀(jì)實(shí)

2021-10-26 08:28:00

  中冶南方EPC總承包的馬來(lái)西亞馬中關(guān)丹產(chǎn)業(yè)園350萬(wàn)噸鋼鐵項(xiàng)目2×80MW自備電廠工程。
  本報(bào)通訊員 南方
  冶金行業(yè)是碳排放大戶(hù),減碳能否成功,關(guān)乎我國(guó)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)。中冶南方積極響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排號(hào)召,不斷推進(jìn)二次能源高效利用技術(shù)、熱余能利用技術(shù)、熱電聯(lián)產(chǎn)及可再生能源技術(shù)、煤氣高效發(fā)電技術(shù)等低碳技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,已成為冶金環(huán)保熱電領(lǐng)域的有代表性的領(lǐng)軍者。
  引領(lǐng)變革· 技術(shù)硬核實(shí)力
  據(jù)統(tǒng)計(jì),2020年中國(guó)粗鋼產(chǎn)量已超過(guò)10億噸,占全球粗鋼產(chǎn)量的56%,碳排放量占全國(guó)碳排放總量的15%?;谀壳皣?guó)內(nèi)冶金行業(yè)的發(fā)展,國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)政策化解冶金行業(yè)的過(guò)剩產(chǎn)能以及淘汰落后產(chǎn)能,嚴(yán)控冶金行業(yè)新增產(chǎn)能。
  在鋼鐵產(chǎn)能過(guò)剩和“雙碳”政策的影響下,冶金行業(yè)正面臨著結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí),為促進(jìn)冶金行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,實(shí)現(xiàn)能源消耗和污染物排放全面穩(wěn)定達(dá)標(biāo),各大冶金企業(yè)都在積極開(kāi)展節(jié)能減碳工作。
  中冶南方都市環(huán)保公司積極響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排政策號(hào)召,專(zhuān)注于一系列低碳技術(shù)的開(kāi)發(fā)、推廣、落地,并擁有電力行業(yè)(火力發(fā)電(含核電站常規(guī)島))設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)甲級(jí)設(shè)計(jì)資質(zhì)。
  20年來(lái),該公司先后建設(shè)各類(lèi)余熱發(fā)電機(jī)組共計(jì)232臺(tái)套,總裝機(jī)容量13948MW,其中煤氣發(fā)電機(jī)組191臺(tái)套,總裝機(jī)容量超過(guò)13000MW,是冶金環(huán)保熱電領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。近年,他們更是推出以超高壓/亞臨界/超臨界、中間一次再熱發(fā)電技術(shù)為代表的煤氣高效發(fā)電技術(shù),在提高企業(yè)效益的同時(shí)具有顯著的節(jié)能減排效應(yīng),獲得用戶(hù)的廣泛好評(píng)。
  行業(yè)領(lǐng)軍· 煤氣發(fā)電技術(shù)
  煤氣發(fā)電技術(shù)有煤氣鍋爐高效發(fā)電技術(shù)和燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電(CCPP)兩種,其中煤氣鍋爐高效發(fā)電技術(shù)具有燃料適應(yīng)性好、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大、操作維護(hù)方便的特點(diǎn),同時(shí)可靠性和可用率高、建設(shè)期短、投資低、維護(hù)費(fèi)用?。欢?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電則具有發(fā)電效率高的特點(diǎn)。
  2000年~2010年,中冶南方采用中溫中壓技術(shù)(第一代)和高溫高壓技術(shù)(第二代),先后在各鋼廠建設(shè)高中壓等級(jí)單循環(huán)發(fā)電機(jī)組近百套,以及燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組10多套;在中溫中壓發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,他們建設(shè)了湘鋼25MW中壓煤氣發(fā)電機(jī)組;在高溫高壓技術(shù)領(lǐng)域,他們建設(shè)了江蘇沙鋼4×50MW、南鋼3×50MW等高壓煤氣發(fā)電機(jī)組。
  由于傳統(tǒng)單循環(huán)發(fā)電技術(shù)能量利用效率較低,50MW的高溫高壓機(jī)組熱效率僅在31%~32%之間。2011年后,該公司推出第三代技術(shù)——高溫超高壓、中間一次再熱煤氣發(fā)電技術(shù),將主蒸汽壓力從9.8MPa提高至13.7MPa,并在原有蒸汽單循環(huán)的基礎(chǔ)上增加中間再熱,機(jī)組發(fā)電熱效率高達(dá)37%,是當(dāng)時(shí)行業(yè)內(nèi)發(fā)電效率最高的煤氣發(fā)電技術(shù)。在同樣的富余煤氣條件下,高溫超高壓、中間一次再熱機(jī)組比高溫高壓機(jī)組提升約20%發(fā)電量,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能減排優(yōu)勢(shì)。
  為實(shí)現(xiàn)能源利用的最大化,進(jìn)一步提高效率,該公司于2017年成功研發(fā)出第四代煤氣發(fā)電技術(shù)——亞臨界煤氣發(fā)電技術(shù),將全廠熱效率提高在40.5%以上。亞臨界煤氣發(fā)電技術(shù)的燃料適應(yīng)性好,可100%燃用各種低熱值煤氣,煤氣品種及流量配比限制適應(yīng)性廣,負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大,是“煤氣零排放”調(diào)度的最佳保證手段。
  2019年1月,中冶南方承建的遷安九江100MW亞臨界煤氣發(fā)電工程順利投產(chǎn),為國(guó)內(nèi)亞臨界煤氣發(fā)電市場(chǎng)革命打響了第一槍?zhuān)髞喤R界發(fā)電機(jī)組如雨后春筍般涌現(xiàn)。至2019年底,中冶南方承建的鑌鑫80MW、九江焦化100MW、盛隆100MW、中眾泰德110MW、南鋼120MW等近10臺(tái)亞臨界煤氣發(fā)電機(jī)組相繼成功投入運(yùn)營(yíng)。
  截至目前,中冶南方已承接了54臺(tái)套亞臨界煤氣發(fā)電機(jī)組訂單,其中投產(chǎn)的有25臺(tái)。經(jīng)專(zhuān)家組鑒定,其首創(chuàng)的小型亞臨界煤氣發(fā)電技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
  中冶南方都市環(huán)保公司是冶金行業(yè)最早研究燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)的單位之一,如今其采用國(guó)際先進(jìn)的Thermoflow、GTpro熱平衡分析軟件,動(dòng)態(tài)模擬燃機(jī)變工況運(yùn)行,優(yōu)化熱力系統(tǒng),確保燃機(jī)運(yùn)行高效經(jīng)濟(jì);同時(shí),自主開(kāi)發(fā)的煤氣凈化、燃機(jī)余熱鍋爐SCR脫硝技術(shù),保障燃機(jī)穩(wěn)定可靠運(yùn)行與環(huán)保排放。
  自該公司成立以來(lái),建設(shè)投產(chǎn)12套聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組,具有豐富的聯(lián)合循環(huán)工程設(shè)計(jì)與總承包建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。其中,武鋼2×150MW燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電站,為GE公司首個(gè)燃高爐煤氣燃機(jī)應(yīng)用項(xiàng)目,榮獲全國(guó)冶金行業(yè)優(yōu)秀設(shè)計(jì)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng);銅陵新亞星焦?fàn)t煤氣燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電站,發(fā)電效率高達(dá)45%,同時(shí)設(shè)置了行業(yè)首創(chuàng)的余熱鍋爐SCR脫硝系統(tǒng),并榮獲全國(guó)冶金行業(yè)優(yōu)秀設(shè)計(jì)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
  勇于創(chuàng)新· 余熱利用發(fā)電技術(shù)
  鋼鐵工業(yè)的余熱類(lèi)型主要有顯熱(燒結(jié)礦、干熄焦、高爐紅渣等)、煙氣(燒結(jié)煙氣、轉(zhuǎn)底爐煙氣、焦?fàn)t煙氣等)和蒸汽(轉(zhuǎn)爐、電爐、加熱爐汽化冷卻用蒸汽等)三種,一般回收煙氣和蒸汽進(jìn)行余熱發(fā)電。
  燒結(jié)機(jī)煙氣余熱發(fā)電,中冶南方采用分級(jí)取風(fēng)和多級(jí)產(chǎn)汽技術(shù),保證取風(fēng)量動(dòng)態(tài)可調(diào)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)蒸汽能量的梯級(jí)高效利用,噸礦發(fā)電指標(biāo)可達(dá)25千瓦時(shí)/噸,相繼應(yīng)用于南京鋼鐵360m2燒結(jié)機(jī)余熱發(fā)電和日照鋼鐵公司2×360m2燒結(jié)機(jī)環(huán)冷機(jī)余熱蒸汽發(fā)電等項(xiàng)目。
  熱回收焦?fàn)t余熱發(fā)電技術(shù),由于煙氣來(lái)源于焦?fàn)t,煙氣溫度較高,但是鍋爐容量小,數(shù)量多,常規(guī)發(fā)電技術(shù)機(jī)組小、效率低。該公司成功開(kāi)發(fā)小型再熱機(jī)組母管制運(yùn)行技術(shù),實(shí)現(xiàn)多臺(tái)小型余熱鍋爐共用1臺(tái)高效再熱汽輪機(jī),從而大幅提高機(jī)組效率,并在越南和發(fā)6×60MW熱回收焦?fàn)t煙氣余熱利用電廠項(xiàng)目中成功應(yīng)用。
  轉(zhuǎn)底爐煙氣余熱發(fā)電,由于煙氣溫度可達(dá)到1200℃,且腐蝕性和黏結(jié)性強(qiáng),導(dǎo)致鍋爐煙道易堵、易腐和易漏。該公司采用自主核心技術(shù),可以有效解決富鋅煙氣的腐蝕堵塞問(wèn)題,高效回收利用余熱。依托該技術(shù)建設(shè)的日鋼轉(zhuǎn)底爐煙氣處理工程,是國(guó)內(nèi)唯一成功運(yùn)行的轉(zhuǎn)底爐煙氣余熱發(fā)電項(xiàng)目。
  低壓飽和蒸汽發(fā)電主要技術(shù)特點(diǎn)為穩(wěn)壓、蓄能、去濕。該公司主要應(yīng)用EPC、BOT、EMC模式,利用蓄熱裝置能將間斷蒸汽轉(zhuǎn)化為連續(xù)蒸汽,特別適用于轉(zhuǎn)爐、電爐等汽化冷卻裝置的蒸汽發(fā)電。其典型工程有大馬飽和汽項(xiàng)目、盛隆飽和汽項(xiàng)目和順樂(lè)量子電爐煙氣余熱發(fā)電項(xiàng)目等。
  環(huán)保高效· 熱電聯(lián)產(chǎn)、可再生能源發(fā)電技術(shù)
  熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)是在供電同時(shí)進(jìn)行供熱,其中工質(zhì)熱能來(lái)自汽機(jī)做功后的蒸汽。通過(guò)這種應(yīng)用方式,可以實(shí)現(xiàn)能量的梯級(jí)利用,無(wú)冷源損失,節(jié)能、高效。
  中冶南方具有豐富的熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱站建設(shè)經(jīng)驗(yàn),技術(shù)全面,覆蓋各種爐型(煤粉爐、循環(huán)流化床爐、鼓泡床爐、旋風(fēng)爐、鏈條爐等)、各種機(jī)型(抽凝、抽背、濕冷、空冷等)、各種燃料(煤、煤矸石、重油等)。其承建的遷安九江汽拖供汽工程——中國(guó)首臺(tái)65MW煤粉摻燒高爐煤氣小型超高壓機(jī)組得到了業(yè)主一致好評(píng),承建的印尼緯達(dá)貝的8×250MW火力發(fā)電工程——世界首套250MW超臨界高效發(fā)電機(jī)組成功并網(wǎng)發(fā)電。
  天然氣分布式能源同樣是一種熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。這是一種利用天然氣為燃料、通過(guò)冷熱電三聯(lián)供方式實(shí)現(xiàn)梯級(jí)利用能源的技術(shù),其綜合能源利用效率可在80%以上,并在負(fù)荷中心就近實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)的現(xiàn)代能源供應(yīng)方式。這種技術(shù)具有能效高、清潔環(huán)保、安全性好、削峰填谷和經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn),已建成的南充嘉陵工業(yè)區(qū)能源站項(xiàng)目,包括3×15MW的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組,配套3×25t/h余熱鍋爐以及2×25t/h燃?xì)忮仩t,高效清潔節(jié)能。
  劍指未來(lái)· 煤氣發(fā)電行業(yè)最前沿技術(shù)
  中冶南方以專(zhuān)業(yè)、嚴(yán)謹(jǐn)、負(fù)責(zé)的態(tài)度,不斷進(jìn)行科技創(chuàng)新,以市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者和技術(shù)引領(lǐng)者的姿態(tài),在能源高效利用領(lǐng)域砥礪深耕、穩(wěn)步發(fā)展。
  從2018年至2021年,中冶南方在擴(kuò)大亞臨界煤氣發(fā)電市場(chǎng)的同時(shí),同樣在積極推動(dòng)高效超臨界技術(shù)的研發(fā)工作。其設(shè)計(jì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)打破傳統(tǒng),敢想敢做,結(jié)合煤氣發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、建設(shè)經(jīng)驗(yàn)、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),逐步摸索將高效超臨界技術(shù)應(yīng)用于145MW等級(jí)的煤氣發(fā)電機(jī)組,對(duì)熱力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,將145MW等級(jí)煤氣發(fā)電的參數(shù)提升到大型燃煤電站水平,發(fā)電效率也進(jìn)一步提高在43%以上,以400000Nm3/h富余高爐煤氣量計(jì)算,高效超臨界技術(shù)的碳減排量可以達(dá)到97.4萬(wàn)噸/年。
  《中國(guó)冶金報(bào)》(2021年10月26日 05版五版)

 

來(lái)源:中國(guó)冶金報(bào)-中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng)

編輯:宋玉錚

版權(quán)說(shuō)明

【1】 凡本網(wǎng)注明"來(lái)源:中國(guó)冶金報(bào)—中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng)"的所有作品,版權(quán)均屬于中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng)。媒體轉(zhuǎn)載、摘編本網(wǎng)所刊 作品時(shí),需經(jīng)書(shū)面授權(quán)。轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來(lái)源于《中國(guó)冶金報(bào)—中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng)》及作者姓名。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
【2】 凡本網(wǎng)注明"來(lái)源:XXX(非中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng))"的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng) 贊同其觀點(diǎn),不構(gòu)成投資建議。
【3】 如果您對(duì)新聞發(fā)表評(píng)論,請(qǐng)遵守國(guó)家相關(guān)法律、法規(guī),尊重網(wǎng)上道德,并承擔(dān)一切因您的行為而直接或間接引起的法律 責(zé)任。
【4】 如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的。電話:010—010-64411649
品牌聯(lián)盟
  • 燃燒裝置2.gif
  • 湖南華菱集團(tuán).jpg
  • 山東鋼鐵集團(tuán).jpg
  • 1_看圖王.png
  • W020190430461031429831.jpg
  • 首鋼.jpg
  • 冶金工業(yè)規(guī)劃研究院logo1.jpg
  • W020130618825601874406.jpg
  • W020130618825602778336.jpg
  • W020130618825603702632.jpg
  • W020130618825617201098.jpg
  • W020130618825606679805.jpg
  • W020130618825607505186.jpg
  • brand04.png
  • brand06.png
  • brand05.png
  • brand03.png
  • brand02.png
  • brand01.png
    read_image.gif

    地址:北京市朝陽(yáng)區(qū)安貞里三區(qū)26樓 郵編:100029 電話:(010)64442120/(010)64442123 傳真:(010)64411645 電子郵箱:csteelnews@126.com

    中國(guó)冶金報(bào)/中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng)法律顧問(wèn):大成律師事務(wù)所 楊貴生律師 電話:010-58137252 13501065895 Email:guisheng.yang@dachenglaw.com

    中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng)版權(quán)所有,未經(jīng)書(shū)面授權(quán)禁止使用 京ICP備07016269號(hào) 京公網(wǎng)安備11010502033228