華中科技大學團隊取得新一代煤電技術重大突破
時間：2025-03-18 10:36:38
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近日，由能源學院煤燃燒與低碳利用全國重點實驗室向軍教授牽頭的國家重點研發(fā)計劃項目“超（超）臨界機組寬負荷快速靈活調(diào)峰關鍵技術”在華電新疆五彩灣電廠350MW超臨界燃煤機組成功示范應用。項目突破了燃煤機組2%/min的升降負荷速率上限，最高達3.5%/min，創(chuàng)造了全球燃煤機組升降負荷速率的新紀錄。
在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的進程中，煤電向調(diào)節(jié)性和保障性電源并重轉(zhuǎn)型，燃煤機組面臨運行靈活性提升等共性挑戰(zhàn)。針對這一行業(yè)共性難題，向軍教授及其團隊首創(chuàng)“小粉倉?”概念和原理，首次構(gòu)建鍋爐“靈活燃料－智能燃燒”理論體系，自主研發(fā)并成功投運了全球首套“小粉倉?增強靈活儲供系統(tǒng)”。該系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)制粉系統(tǒng)煤粉供應滯后的瓶頸，將機組升降負荷速率提升至國際領先水平。
項目團隊還創(chuàng)新突破了多項具有自主知識產(chǎn)權的先進控制技術，獨創(chuàng)了激光拉曼法煤質(zhì)在線檢測技術及裝備，實現(xiàn)入爐煤工業(yè)分析和發(fā)熱量的實時測量；研制了多參量實時在線檢測的“預測+反饋”鍋爐智能燃燒控制系統(tǒng)和成套裝備，實現(xiàn)機組靈活、高效、安全協(xié)同。
上述技術突破不僅為我國新一代煤電技術指標體系建設提供了有力支撐，還為煤電實現(xiàn)新能源高效消納開辟了新路徑。據(jù)測算，若在全國20%的煤電機組中推廣，預計每年可新增新能源消納量2800億千瓦時，減排二氧化碳超2.3億噸，新增新能源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值840億元，并帶動燃煤靈活發(fā)電裝備制造業(yè)產(chǎn)值222億元，經(jīng)濟、社會及生態(tài)效益顯著。
據(jù)悉，“超（超）臨界機組寬負荷快速靈活調(diào)峰關鍵技術”項目隸屬于“十四五”國家重點研發(fā)計劃“煤炭清潔高效利用技術”專項，專項重點對燃煤機組靈活性提升的原創(chuàng)前沿技術開展科學研究和工程示范。本項目分設五個課題，由華中科技大學、東北大學、華北電力大學、西安交通大學和華電電力科學研究院有限公司聯(lián)合承擔，參與單位均是國家重點建設大學和電力行業(yè)央企，在能源領域具有雄厚的科研實力和豐富的工程實踐經(jīng)驗，為本項目技術突破提供了重要支撐?！吨袊娏蟆返葯嗤襟w對本項技術突破進行了專題報道。
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