申能集团：刷新世界纪录的煤电效率如何炼成？

导读：
在我国构建新型电力系统的过程中，煤电机组将成为新能源电力消纳的保障，煤电装机容量事关电力供应的安全底线，如何通过技术创新持续引领电力行业减煤降碳成为备受关注的焦点。
作为国有独资综合性能源企业集团，申能坚持创新驱动发展战略，旗下申能股份（股票代码：600642）致力于开展科技攻关和技术创新，深入推进煤炭清洁高效利用，探索出一条具有示范意义的“绿电”之路，在世界火电领域树起了中国标杆。近日，《中国电力报》《中国能源报》等多家媒体对申能积极赋能技术创新、持续引领电力行业减煤降碳的不懈实践进行了报道。

以下摘自：《中国电力报》（2023年4月14日二版）

近日，申能安徽平山电厂二期工程（以下简称“申能平二工程”）会议室里人才济济。来自中国工程院的何多慧、薛禹胜、武强、余贻鑫4位院士及俄罗斯自然科学院外籍院士朱法华和清华大学、华北电力大学、东北电力大学等院校以及电力规划总院的12位专家学者就当前煤电技术的现状及未来先进煤电的发展前景进行学术讨论，上海申能电力科技有限公司总经理、“高低位分轴布置技术”及一系列配套技术的发明者冯伟忠进行了主题演讲。
2022年，我国在煤电技术的发展上取得了巨大突破，额定工况设计供电煤耗251克/千瓦时的国家示范工程——申能安徽平山电厂二期135万千瓦高低位分轴布置二次再热超超临界机组于2022年4月15日投入商业运行，并于同年12月完成全部性能试验，成为目前世界上单机容量最大的新型清洁高效、低碳燃煤机组。
早在2019年，科技部和国家能源局确定了力争2030年在煤炭清洁燃烧与高效发电方面，实现燃煤发电净效率突破50%和实现20%~100%调峰的目标。目前，该机组已实现深度调峰目标，也为净效率目标的尽早实现打下了坚实的基础。
申能平二工程突出的创新亮点为高低位分轴布置二次中间再热汽轮机组技术，将超高压缸、高压缸和高位发电机轴系布置在紧靠锅炉联箱出口的高位位置；中压缸、低压缸和低位发电机轴系布置在常规汽轮机房。这不仅可以大大缩短高温高压蒸汽管道长度，节省大量高温高压管道，从而降低主蒸汽和再热蒸汽的压降、温降及相应的效率损失，并能在因材料而使锅炉出口主蒸汽和再热汽温受限制的前提下，最大限度地提高汽轮机组入口温度、作功能力和机组的循环发电效率。
据介绍，从申能外三发电到申能平二工程，申能在不断刷新煤电效率的世界纪录。2015年3月，高低位分轴布置二次再热技术通过国家能源局组织的专家技术评审；2015年12月31日，申能平二工程被国家能源局列为国家示范工程；该工程于2018年7月18日正式开工，2022年4月15日正式建成投产，并且在机组调试期间就实现了20%负荷的安全、环保和经济的深度调峰运行（干态运行）。

2022年12月，由国内和国际两个独立的第三方性能试验机构分别对申能平二工程机组进行了正式性能试验，试验结果令人振奋。在100%、75%、65%、50%等负荷工况下，国内和国际试验单位的供电煤耗分别为：249.31（净效率49.27%）、252.76、255.07、264.21克/千瓦时；248.78（净效率49.37%）、251.73、254.95、262.44克/千瓦时。令人印象深刻的是，即使是不做任何修正的煤耗实测值，也全面优于设计值。
此次国家示范项目院士专家学术交流会由中国能源学会主办。中国工程院院士、中国能源学会会长武强在会后进行总结发言。武强表示，“双碳”目标意义深远，对火电技术的发展提出了新要求。就当前而言，化石能源仍然是中流砥柱，煤炭高效利用及绿色开采将是煤炭行业发展的必经之路。中国火电技术将以此类学术交流为契机，进一步促进火电技术产学研一体化发展，推动中国的先进火电技术走向世界，引领世界。
据冯伟忠透露，目前申能电力科技已完成了汽轮发电机全高位及申能平二工程技术的全面升级研发工作，66万千瓦机组的设计净效率将有望突破50%，供电煤耗将低于245克/千瓦时。若该技术落地实施，将提前完成科技部和国家能源局2030年的先进煤电的科技发展目标。

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