華能4項(xiàng)重大關(guān)鍵技術(shù)
銅川照金電廠60萬(wàn)千瓦機(jī)組超低排放
作為集團(tuán)公司超低排放改造重點(diǎn)項(xiàng)目和陜西省環(huán)保改造示范項(xiàng)目，2014年5月，華能銅川照金電廠在陜西省燃煤電廠中實(shí)施一期2臺(tái)60萬(wàn)千瓦機(jī)組超低排放改造，該工程為*臺(tái)亞臨界空冷60萬(wàn)千瓦機(jī)組案例，充分應(yīng)用了華能自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多污染物一體化協(xié)同脫除超低排放*技術(shù)，技術(shù)創(chuàng)新亮點(diǎn)包括：高性能SCR脫硝技術(shù)、低低溫靜電除塵技術(shù)、雙塔雙循環(huán)脫硫技術(shù)、節(jié)能節(jié)水濕式靜電除塵技術(shù)、WGGH技術(shù)、節(jié)能風(fēng)機(jī)技術(shù)以及系統(tǒng)集成技術(shù)等。其中，西安熱工研究院自主開(kāi)發(fā)的濕式除塵器zui為突出，該濕式電除塵器投運(yùn)后的性能指標(biāo)處于國(guó)內(nèi)外*水平，經(jīng)過(guò)多家單位測(cè)試驗(yàn)收，煙塵排放均*穩(wěn)定達(dá)到超低排放水平，細(xì)顆粒物PM2.5排放小于每立方米1.5毫克，同時(shí)對(duì)三氧化硫和重金屬汞去除效率較高，德國(guó)、韓國(guó)、日本等環(huán)保專(zhuān)家團(tuán)先后專(zhuān)程到電廠調(diào)研。
700攝氏度超超臨界機(jī)組用高溫合金
耐溫需達(dá)750攝氏度級(jí)（100兆帕/10萬(wàn)小時(shí)的持久壽命）的鍋爐過(guò)/再熱器所用的高溫合金管是700攝氏度超超臨界機(jī)組中承溫zui高、壓力zui大、服役環(huán)境zui苛刻的關(guān)鍵部件。近期，西安熱工院工程中心通過(guò)與相關(guān)企業(yè)合作，經(jīng)過(guò)3年努力，自主設(shè)計(jì)研發(fā)出了系列HT-700T（Ni-Fe基）合金，完成了750攝氏度級(jí)高溫合金管材的中試驗(yàn)證制備，初步測(cè)試結(jié)果表明該系列合金的性?xún)r(jià)比處于世界*地位，為國(guó)家700攝氏度超超臨界發(fā)電技術(shù)的順利推進(jìn)打下了堅(jiān)實(shí)的材料基礎(chǔ)。
景洪水電站水力式升船機(jī)
根據(jù)華亭、硯北、山寨礦井不同地質(zhì)條件、不同開(kāi)采條件下強(qiáng)礦壓的孕育和誘發(fā)條件，華亭煤業(yè)公司聯(lián)合多所科研院校歷時(shí)5年，對(duì)各煤礦進(jìn)行了局部卸壓與動(dòng)力誘發(fā)技術(shù)、強(qiáng)礦壓作用下的強(qiáng)化支護(hù)技術(shù)、避讓與沖擊防范技術(shù)、強(qiáng)礦壓安全生產(chǎn)管理模式等研究應(yīng)用。構(gòu)建強(qiáng)礦壓三級(jí)監(jiān)測(cè)體系，形成了包括大直徑鉆孔卸壓、注水軟化、爆破卸壓以及定向解危等強(qiáng)礦壓綜合控制技術(shù)與防治方法，提出了強(qiáng)礦壓條件下巷道錨網(wǎng)支護(hù)策略，制訂了強(qiáng)礦壓防治、危險(xiǎn)區(qū)治理、監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)、巷道支護(hù)設(shè)計(jì)、強(qiáng)礦壓管理制度和企業(yè)規(guī)范。項(xiàng)目實(shí)施以來(lái)，礦壓顯現(xiàn)的強(qiáng)度每年皆有所降低，能夠初步預(yù)測(cè)礦壓發(fā)生的地點(diǎn)、時(shí)間段，對(duì)部分可能發(fā)生礦壓災(zāi)害的積聚能量實(shí)現(xiàn)了成功誘發(fā)釋放，災(zāi)害程度有所減弱，造成的設(shè)備、巷道的損壞程度及人員傷害明顯減小，實(shí)現(xiàn)了“強(qiáng)礦壓災(zāi)害控制與安全防護(hù)”的總體目標(biāo)。
華能景洪水電站水力式升船機(jī)，是具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的*升船機(jī)型式。建設(shè)過(guò)程中，瀾滄江公司組織開(kāi)展了景洪水電站水力浮動(dòng)式升船機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究、抗傾斜數(shù)模分析計(jì)算、抗傾斜物理模型及調(diào)試補(bǔ)充試驗(yàn)等多項(xiàng)專(zhuān)題研究。通過(guò)研究工作建立了系統(tǒng)、完善的水力式升船機(jī)設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法，解決了水力式升船機(jī)非恒定流作用的復(fù)雜流固耦合問(wèn)題；創(chuàng)新提出主輔閥控制理論解決*對(duì)接難題；解決了70米水頭充泄水閥門(mén)空化難題及水力提升系統(tǒng)同步關(guān)鍵技術(shù)，在此基礎(chǔ)上三相多功能伏安相位儀，建立主要由水力穩(wěn)定均衡系統(tǒng)、主動(dòng)抗傾覆機(jī)械同步系統(tǒng)、承船廂自反饋抗傾覆穩(wěn)定系統(tǒng)構(gòu)成的具有抗傾覆能力的水力式升船機(jī)，并提出三系統(tǒng)耦合作用及對(duì)乘船廂整體進(jìn)行抗傾覆保護(hù)機(jī)制。相關(guān)成果已申報(bào)13項(xiàng)，其中8項(xiàng)已*。
礦壓災(zāi)害控制與安全防護(hù)技術(shù)
根據(jù)華亭、硯北、山寨礦井不同地質(zhì)條件、不同開(kāi)采條件下強(qiáng)礦壓的孕育和誘發(fā)條件，華亭煤業(yè)公司聯(lián)合多所科研院校歷時(shí)5年，對(duì)各煤礦進(jìn)行了局部卸壓與動(dòng)力誘發(fā)技術(shù)、強(qiáng)礦壓作用下的強(qiáng)化支護(hù)技術(shù)、避讓與沖擊防范技術(shù)、強(qiáng)礦壓安全生產(chǎn)管理模式等研究應(yīng)用。構(gòu)建強(qiáng)礦壓三級(jí)監(jiān)測(cè)體系，形成了包括大直徑鉆孔卸壓、注水軟化、爆破卸壓以及定向解危等強(qiáng)礦壓綜合控制技術(shù)與防治方法，提出了強(qiáng)礦壓條件下巷道錨網(wǎng)支護(hù)策略，制訂了強(qiáng)礦壓防治、危險(xiǎn)區(qū)治理、監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)、巷道支護(hù)設(shè)計(jì)、強(qiáng)礦壓管理制度和企業(yè)規(guī)范。項(xiàng)目實(shí)施以來(lái)，礦壓顯現(xiàn)的強(qiáng)度每年皆有所降低，能夠初步預(yù)測(cè)礦壓發(fā)生的地點(diǎn)、時(shí)間段，對(duì)部分可能發(fā)生礦壓災(zāi)害的積聚能量實(shí)現(xiàn)了成功誘發(fā)釋放，災(zāi)害程度有所減弱，造成的設(shè)備、三相多功能伏安相位儀巷道的損壞程度及人員傷害明顯減小，實(shí)現(xiàn)了“強(qiáng)礦壓災(zāi)害控制與安全防護(hù)”的總體目標(biāo)。
華能1個(gè)試驗(yàn)平臺(tái)
700攝氏度關(guān)鍵部件材料驗(yàn)證試驗(yàn)平臺(tái)
為進(jìn)一步提升燃煤機(jī)組發(fā)電效率，華能自主研發(fā)的我國(guó)*700攝氏度關(guān)鍵部件驗(yàn)證試驗(yàn)平臺(tái)，在南京電廠成功投運(yùn)并實(shí)現(xiàn)700攝氏度穩(wěn)定運(yùn)行。項(xiàng)目由清潔能源研究院負(fù)責(zé)，依托南京電廠2號(hào)機(jī)組，本試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)蒸汽溫度725攝氏度、流量10.8t/h、進(jìn)口壓力26.8MPa，相關(guān)參數(shù)達(dá)到了*水平。具備完善的試驗(yàn)研究功能，可對(duì)水冷壁、過(guò)熱器、集箱、高溫管道及其附件（管件、閥門(mén)、減溫器、吊架等）進(jìn)行*驗(yàn)證試驗(yàn)。后續(xù)，本試驗(yàn)平臺(tái)計(jì)劃開(kāi)展為期5年的*驗(yàn)證試驗(yàn)研究等相關(guān)工作，以獲得700攝氏度高溫合金材料、部件在實(shí)際服役環(huán)境下的重要運(yùn)行數(shù)據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，三相多功能伏安相位儀從而降低建設(shè)示范工程的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，為未來(lái)700攝氏度機(jī)組的建設(shè)和示范運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
華能7項(xiàng)示范項(xiàng)目
天津IGCC示范電站
具有華能自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的*臺(tái)煤氣化聯(lián)合循環(huán)電站——天津IGCC示范電站于2012年投運(yùn)以來(lái)，在國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“現(xiàn)役IGCC電站運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)研究”和集團(tuán)公司“天津IGCC示范機(jī)組系統(tǒng)完善化技術(shù)研究”的支持下，以“安穩(wěn)長(zhǎng)滿(mǎn)優(yōu)”為目標(biāo)，機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性逐年提高，2014年、2015年全年機(jī)組運(yùn)行均在5500小時(shí)以上。“25萬(wàn)千瓦級(jí)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用”獲2015年中國(guó)電力科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、“2000噸/天級(jí)全熱回收兩段式干煤粉加壓氣化技術(shù)及工程應(yīng)用”獲得2015年石化聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。電機(jī)工程學(xué)會(huì)和石化聯(lián)合會(huì)分別認(rèn)為本項(xiàng)目IGCC技術(shù)達(dá)到了*水平。
二次再熱技術(shù)
華能安源電廠66萬(wàn)千瓦超超臨界二次再熱工程和萊蕪電廠百萬(wàn)千瓦級(jí)超超臨界二次再熱工程是集團(tuán)公司重點(diǎn)科技課題依托項(xiàng)目。項(xiàng)目采用世界**的二次中間再熱技術(shù)，主要是通過(guò)增加熱力循環(huán)次數(shù)提高機(jī)組運(yùn)行效率，環(huán)保指標(biāo)超凈排放，為目前效率zui高、能耗zui低、指標(biāo)*、環(huán)保的火電機(jī)組。華能在*“吃螃蟹”，建成我國(guó)首座超超臨界二次再熱電廠，為提高我國(guó)大型燃煤機(jī)組裝備設(shè)計(jì)制造和運(yùn)行水平，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電重大技術(shù)進(jìn)步，我國(guó)燃煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展方向奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程
國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)——世界*高溫氣冷堆示范工程在山東榮成石島灣開(kāi)工建設(shè)。華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程（簡(jiǎn)稱(chēng)“HTR-PM”）為“大型*壓水堆及高溫氣冷堆核電站”國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)的一個(gè)分項(xiàng)，是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型核電站，具有固有安全性、發(fā)電效率高、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、用途廣泛等特點(diǎn)，其在堆芯物理設(shè)計(jì)、反應(yīng)性控制、堆芯過(guò)渡等方面具有眾多的創(chuàng)新性，為首座具有第四代核能系統(tǒng)安全特性的球床模塊式高溫氣冷堆核電站。HTR-PM為一項(xiàng)系統(tǒng)、復(fù)雜、集成度高的重大科技創(chuàng)新工程，以關(guān)鍵設(shè)備制造為例，高溫氣冷堆反應(yīng)堆壓力容器下筒體、蒸汽發(fā)生器換熱單元組件、主氦風(fēng)機(jī)電磁軸承等關(guān)鍵設(shè)備制造突破了眾多技術(shù)瓶頸，標(biāo)志著我國(guó)核島關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造裝配水平通過(guò)獨(dú)立研發(fā)、自主創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了新的跨越。
長(zhǎng)興電廠66萬(wàn)千瓦超超臨界項(xiàng)目
華能長(zhǎng)興電廠66萬(wàn)千瓦超超臨界項(xiàng)目，是我國(guó)首座環(huán)保超超臨界電廠。集團(tuán)公司傾心打造的集成創(chuàng)新示范工程、基建精品工程，是華能實(shí)施煙氣協(xié)同治理技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)超低排放的*機(jī)組，首座實(shí)現(xiàn)脫硫廢水*電廠，首座采用蜂窩型集束式封閉儲(chǔ)煤倉(cāng)的電廠，并實(shí)施了“后工業(yè)化”設(shè)計(jì)理念。長(zhǎng)興電廠多項(xiàng)*科技創(chuàng)新成果處于、國(guó)內(nèi)*水平，并因其成效顯著、成本合理、系統(tǒng)簡(jiǎn)潔、便于維護(hù)等特點(diǎn)而推廣價(jià)值，對(duì)國(guó)內(nèi)火電建設(shè)產(chǎn)業(yè)設(shè)備升級(jí)具有里程碑意義。
糯扎渡超高心墻堆石壩工程
項(xiàng)目依托華能糯扎渡水電站超高心墻堆石壩工程完成。糯扎渡水電站壩高261.5米土石壩，瀾滄江公司會(huì)同多家參建單位組成以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的科研團(tuán)隊(duì)，圍繞糯扎渡大壩壩體結(jié)構(gòu)與材料分區(qū)、大壩變形及滲流控制、壩體計(jì)算分析方法、大壩安全評(píng)價(jià)及預(yù)警等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，系統(tǒng)地提出了超高心墻堆石壩采用人工碎石摻礫土料和軟巖堆石料筑壩成套技術(shù)，發(fā)展了適合于超高心墻堆石壩的壩料靜、動(dòng)力本構(gòu)模型和水力劈裂及裂縫計(jì)算分析方法，系統(tǒng)提出了超高心墻堆石壩成套設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，建立了超高心墻堆石壩安全綜合評(píng)價(jià)體系。多項(xiàng)具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新性成果的取得和應(yīng)用，使我國(guó)堆石壩筑壩技術(shù)水平邁上了一個(gè)新臺(tái)階，我國(guó)300米級(jí)超高心墻堆石壩筑壩技術(shù)。項(xiàng)目榮獲2014年度國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
線性菲涅爾太陽(yáng)能混合熱發(fā)電裝置
華能自主研發(fā)的我國(guó)*超400攝氏度太陽(yáng)能熱發(fā)電科技示范項(xiàng)目——海南南山電廠1.5兆瓦項(xiàng)目2012年投運(yùn)以來(lái)，清潔能源研究院持續(xù)運(yùn)行測(cè)試該裝置并開(kāi)展新技術(shù)的研發(fā)測(cè)試。2015年4月，清能院建成了導(dǎo)熱油集熱儲(chǔ)熱系統(tǒng),該集熱儲(chǔ)熱換熱系統(tǒng)不僅能在多云陰天運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生穩(wěn)定的蒸汽參數(shù)，在陰天或晚間也可正常穩(wěn)定產(chǎn)汽運(yùn)行。試驗(yàn)完成了集熱、儲(chǔ)熱和換熱等全流程測(cè)試，并對(duì)自主研發(fā)的新型反射鏡框架、鏡場(chǎng)閉環(huán)跟蹤控制技術(shù)及DCS系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試，整套導(dǎo)熱油試驗(yàn)系統(tǒng)和技術(shù)在國(guó)內(nèi)處于*水平。2015年5月，清能院建成熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)，開(kāi)始了包括熔鹽熔化、系統(tǒng)預(yù)熱、熔鹽換熱及熔鹽吹掃等在內(nèi)的全流程測(cè)試，達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)。儲(chǔ)熱系統(tǒng)可補(bǔ)償太陽(yáng)能自身的不穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的可調(diào)度利用，并進(jìn)一步降低度電成本。
10千伏配網(wǎng)中分布式風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)
國(guó)內(nèi)*個(gè)分布式風(fēng)電場(chǎng)——華能陜西定邊狼爾溝分布式示范風(fēng)電場(chǎng)，對(duì)分布式風(fēng)電選址定容、控制策略、對(duì)配電網(wǎng)影響等方面開(kāi)展了系統(tǒng)的研究工作，項(xiàng)目安裝6臺(tái)1500千瓦的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，直接“T”接到兩條10千伏配電網(wǎng)用戶(hù)線路末端附近，6臺(tái)風(fēng)機(jī)可在兩條配電網(wǎng)用戶(hù)線路上實(shí)現(xiàn)任意數(shù)量的組合，運(yùn)行過(guò)程中可根據(jù)配網(wǎng)線路的實(shí)際負(fù)荷情況來(lái)決定風(fēng)場(chǎng)的出力分配，使風(fēng)電場(chǎng)所產(chǎn)生的電能直接在10千伏配電網(wǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行消納，實(shí)現(xiàn)10千伏配電網(wǎng)用戶(hù)側(cè)直供電，在提高配電網(wǎng)電能質(zhì)量、降低配電網(wǎng)線路損耗的同時(shí)，有效降低了風(fēng)電作為不穩(wěn)定電源的調(diào)峰難度。
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