700摄氏度发电设备获关键突破

        11月11日,由东方电气集团东方锅炉股份有限公司(简称“东方锅炉”)承制的国家700摄氏度高温材料验证试验平台集箱部件,在圆满完成研制任务后按时发往南京电厂工地。该项目属于国家能源局国家能源应用技术研究及工程示范项目——— “700摄氏度超超临界燃煤发电关键设备研发及应用示范”,通过验证平台的建设及试验,为国家发展700摄氏度超超临界燃煤发电示范机组提供技术支撑。东方锅炉作为项目主要参与单位,承担了平台部件中难度最高的集箱及管道制作任务,是平台考察的关键部件。
  清洁高效仍是火电设备主旋律
  在我国以煤为主的能源形势下,火力发电仍将在相当长的时期内在电力结构中占据主导地位,火力发电的清洁高效发展是我国的必然选择。为此,《国家能源科技“十二五”规划》在火力发电技术领域确定了将“高效、节能、环保的火力发电技术”列为能源应用技术和工程示范重大专项。
  根据《规划》要求,通过高效、节能、环保的火力发电应用技术和工程示范重大专项的实施,到“十二五”末期,我国将在火力发电科技方面实现700摄氏度超超临界燃煤发电关键技术和40万千瓦IGCC关键技术的突破,依托相关能源企业、科研院所和高等院校建成一批国家能源研发中心,有力支撑清洁、高效、环保的火力发电方面的技术创新和装备研发。到2020年,在火力发电技术方面,将进一步掌握700摄氏度超超临界发电机组的设计和制造技术。
  “近年来,东方锅炉不断发展先进高效大容量煤粉炉技术,从亚临界、超临界、常规超超临界、高效超超临界锅炉,到超超临界二次再热锅炉技术,拥有完整的电站锅炉系列产品,目前正在   研发700摄氏度锅炉技术。通过在安全可靠的水动力技术、超低氮燃烧技术、高温耐热钢材料技术等方面的持续创新,目前东方锅炉制造的煤粉锅炉效率可达94%以上,省煤器出口烟气氮氧化物含量不高于200毫克/立方米的国际先进水平。”东方锅炉股份有限公司副总经理胡修奎接受《中国电力报》记者采访时说。
  通过六大产业协调发展,东方锅炉继续保持国内电站锅炉市场领先地位,大型高效超超临界锅炉、超临界W型火焰锅炉、二次再热超超临界锅炉、超临界循环流化床锅炉、百万等级单列高加等都处于国内乃至世界先进水平。下一步,东锅将研发超超临界循环流化床锅炉、700摄氏度等级超临界锅炉、燃用特殊燃料如高碱煤等的大型超临界锅炉。
  为700摄氏度锅炉夯实基础
  2004年6月,东方锅炉承接国内首批邹县发电厂四期工程两台100万千瓦超超临界机组锅炉国产化依托工程项目后,顺利完成国家“863”计划“超超临界燃煤发电技术”课题有关“超超临界发电机组技术选型研究”、“超超临界锅炉关键技术研究”攻关课题,洁净燃煤发电技术和产品研制进入了新的阶段。通过对引进技术的消化吸收以及二次创新,东方锅炉先后研制完成了600摄氏度等级的100万千瓦超超临界锅炉、620摄氏度等级的100万千瓦高效超超临界等一系列具有世界领先水平的锅炉产品。
  在成熟掌握超超临界技术的基础上,2011年东方锅炉结合国家能源局国家能源应用技术研究及工程示范项目——— “700摄氏度超超临界燃煤发电关键设备研发及应用示范”课题,开展了700摄氏度超超临界燃煤发电关键   设备材料工艺试验研究;2013年通过与PCC能源集团—美国特殊金属公司合作开展INCONEL740H (运用于700摄氏度超超临界锅炉的主要被选材料)焊接技术研究后,东方锅炉成为国内锅炉厂唯一一家掌握镍基高温合金焊接经验的企业。
  由东方锅炉承制的国家700摄氏度高温材料验证试验平台集箱及部件共计30余件,结构独特,所用材料通常应用于航空航天的镍基高温合金,国内锅炉制造企业对这些材料从未涉足过,制造难度极大。为确保完成科研攻关任务,东方锅炉工艺技术人员对部件制作的每个工序均进行了模拟实验,邀请车间与质检技术人员对焊接工艺方案进行了充分的论证,并最终通过华能清能院和西安热工院等单位专家的技术评审。在部件制作过程中,该公司各部门配合默契,合理利用公司龙门镗铣床、固溶生产线及窄间隙热丝TIG焊机等关键设备,在来料时间紧张的情况下,注重以工序质量保研制进度,很好地满足了现场安装的时间节点。
  国家700摄氏度高温材料验证试验平台集箱及部件的成功研制,进一步提升了东方锅炉在700摄氏度锅炉制造工艺技术开发水平,对加快我国700摄氏度超超临界燃煤机组锅炉发展具有重要作用。

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