簡介
在超臨界與超超臨界狀態,水由液態直接成為汽態,即由濕蒸汽直接成為過熱蒸汽、飽和蒸汽,熱效率較高,因此超超臨界火力發電站具有煤耗低、環保性能好、技術含量高的特點,機組熱效率能夠達到45%左右。節煤是超超臨界技術的最大優勢,它比國內現有最先進的超臨界火力發電站的熱效率提高2%到3%。以熱效率提高1%計算,對一台30萬千瓦的火電火力發電站來說,一年就可以節約6000噸優質煤。超超臨界火力發電站發展的方向是在保持其可用率、可靠性、運行靈活性和火力發電站壽命等的同時,進一步提高蒸汽參數,從而獲得更高的效率和環保性能。
分類
超臨界火力發電站是指主蒸汽壓力大於水的臨界壓力22.12兆帕的火力發電站,而亞臨界火力發電站通常指出口壓力在15.7~19.6兆帕的火力發電站。習慣上,又將超臨界火力發電站分為兩個層次:一是常規超臨界參數火力發電站,其主蒸汽壓力一般為24兆帕左右,主蒸汽和再熱蒸汽溫度為540~560℃;二是超超臨界火力發電站,其主蒸汽壓力為25~35兆帕及以上,主蒸汽和再熱蒸汽溫度一般580℃以上。
發展
蒸汽溫度不低於593℃或蒸汽壓力不低於31 MPa被稱為超超臨界。在1985~1990年,美、蘇、日、德、法等國已著手研製開發可實際運行的超超臨界火力發電站,並制定了超超臨界火力發電站的兩步發展計畫,其中第一步目標是主蒸汽參數為30 MPa,593℃;第二步目標是主蒸汽參數為34.5 MPa,649℃。第二步目標比常規的蒸汽參數為24.1MPa,538/566℃的超臨界火力發電站(國內火力發電站)淨效率提高8.8%。
我國超臨界、超超臨界火力發電站發展較晚。我國於上世紀80年代後期開始從國外引進30萬千瓦、60萬千瓦亞臨界火力發電站,第一台超臨界機組於1992年6月投產於上海石洞口二廠(2×600MW,25.4MPa,541/569℃)。從引進到完全消化吸收,用了近20年時間。國產超臨界發電技術從新世紀元年起步,到投入商業化運行,只用了3年時間。而國產百萬千瓦超超臨界技術從項目研發到2006年玉環電廠首台機組投運,僅用了4年時間。應當說,這種跨越式的發展正是發電業和電站裝備製造業共同進步、共同發展的必然結果。在“超超臨界燃煤發電技術”的研發和套用下,我國發電業及電站裝備製造業的整體水平躍上了一個新台階。