超超临界汽轮机技术分析比较

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1、超超临界发电技术超超临界参数汽轮机技术分析比较江苏方天电力技术有限公司2009年3月16日概述我国超临界、超超临界参数汽轮机组的发展经济性分析发展超超临界参数汽轮机需要关注的问题1000MW级超超临界参数汽轮机组600MW级超超临界参数汽轮机组运行能力结束语概述截止2008年12月31日，江苏电网全网装机容量5434万千瓦，其中，火电机组4949万千瓦（全国7.9253亿千瓦，其中，火电装机容量6.0132亿千瓦）。全国排列第三。2008年，全省共发电2887亿千瓦时，其中，火电发电2678亿千

2、瓦时。（全国共发电34334亿千瓦时，其中，火电27793亿千瓦时）。2008年，全省发电消耗原煤1.11亿吨。（全国原煤产量27.93亿吨，发电用原煤超过13.40亿吨，约占全国煤炭消耗量的1/2）。2008年，全省发电标准煤耗314克/千瓦时，供电标准煤耗333克/千瓦时。（全国平均325克/千瓦时，供电标准煤耗349克/千瓦时）。2008年，全省发电设备利用小时为5155小时，其中，火电机组为5109小时，核电机组为6800小时。（全国平均为4677小时，其中，火电机组为4911小时，核电

3、机组为7731小时）。[注]数据摘自（1）国家统计局《2008年国民经济和社会发展统计公告》（2）中国电力企业联合会《2008年全国电力工业统计快报一览表》目前，我省最大容量的火力发电机组为国电泰州发电有限公司的超超临界参数1000MW机组。装机容量在100万千瓦以上的发电厂共有22座。装机容量在200万千瓦以上的发电厂共有3座。装机容量最大的发电企业是江苏利港发电有限公司（380万千瓦）。我国超临界、超超临界参数汽轮机组的发展我国从上世纪80年代后期开始重视发展超临界机组，采用全套引进设备，到

4、目前为止已有十余台超临界机组投入运行，最大单机容量是上海外高桥电厂2004年投产的900MW机组。从90年代起，在国家电力工业技术发展政策的倡导和支持下，我国电力设备制造行业也顺应超临界技术发展潮流，通过各种形式，如：合资、引进技术、联合制造、委托加工等，开始进行国产超临界机组设计制造的技术准备。目前，我国各主要动力设备制造厂已具备设计制造超临界机组设备的全套技术、机械加工设备、试验装置等，并已向国内用户提供600MW容量等级的超临界汽轮发电机组，目前，仅我省就有21台该容量等级的超临界机组投入

5、商业运行。“超超临界燃煤发电技术”课题是原国家电力公司于2000年针对当时国际上燃煤发电技术的发展趋势，结合我国具体国情提出并决定开展研究的重大攻关项目。项目研究的目的是：在立足于通过国际市场采购已商业化的耐热金属材料的基础上确定我国建设超超临界机组的技术路线，推动我国发电行业的技术升级。该项目获得了国家科技部和国家发改委的支持，被列入国家“十五”高科技计划（863计划），华能玉环1000MW超超临界机组工程被确定为项目的依托工程。目前，华能玉环、华电邹县、国电泰州、上电外高桥三厂近10台100

6、0MW级超超临界机组投入商业运行；以及中电投阚山、华能营口等一批600MW级超超临界机组投入商业运行。随着这批机组正式投入商业运行标志我国发电技术已进入超超临界时代。经济性分析国内已投产的1000MW级超超临界参数汽轮发电机组的供货商有上电-西门子、东电-日立和哈电-东芝。下表为机组的热耗投标保证值及折算发电煤耗。【注】为统一比较，折算发电煤耗时：锅炉效率取94%，管道效率取98%。单位上电-西门子东电-日立哈电-东芝热耗保证值kJ/kWh731773547366折算发电煤耗g/kWh271.3

7、6272.73273.17现以我省600MW级亚临界、超临界、超超临界机组的热耗投标保证值为例进行比较，下表为比较机组的的热耗投标保证值及折算发电煤耗。单位亚临界超临界超超临界扬州第二发电厂Ⅰ期（美国西屋公司进口）kJ/kWh/g/kWh7780/288.53扬州第二发电厂Ⅱ期（东方电气）kJ/kWh/g/kWh7572/280.81江苏阚山发电厂（哈电-三菱）kJ/kWh/g/kWh7424/275.33目前1000MW超超临界汽轮发电机组的设计发电煤耗已达270克/千瓦时水平。600MW容量

8、等级的汽轮发电机组的设计发电煤耗，采用亚临界、超临界、超超临界参数的分别为288克/千瓦时、280克/千瓦时、275克/千瓦时。与2008年江苏全省统调发电厂实现的平均发电煤耗314克/千瓦时（全国平均325克/千瓦时）相比，约低44克/千瓦时（55克/千瓦时）。按2008年全省完成发电量2678亿千瓦时（全国火电发电量27793亿千瓦时）计算，发电煤耗每降低1克/千瓦时，全省可节约标准煤26.78万吨（全国277.93万吨）。发展超超临界参数汽轮机需要关注的问题参数与造价容量与经济性金属材料汽