1月24日，國(guó)家能源集團(tuán)在北京召開新聞發(fā)布會(huì)，正式對(duì)外發(fā)布“燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)”。該成果順利通過(guò)中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)與中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的技術(shù)評(píng)審，在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)40兆瓦等級(jí)燃煤鍋爐氨混燃比例為35%的中試驗(yàn)證，標(biāo)志著我國(guó)燃煤鍋爐混氨技術(shù)邁入************行列。
燃煤發(fā)電的二氧化碳排放量巨大，目前占我國(guó)總二氧化碳排放量的34%左右，因此，減少燃煤發(fā)電的二氧化碳排放是我國(guó)順利實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵。該技術(shù)通過(guò)對(duì)氨煤混燃機(jī)理實(shí)驗(yàn)研究、40兆瓦燃煤鍋爐混氨燃燒工業(yè)試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了燃煤鍋爐混氨燃燒的可行性，開發(fā)了火電機(jī)組燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)。
據(jù)了解，該技術(shù)成果開發(fā)了可靈活調(diào)節(jié)的混氨低氮煤粉燃燒器，并配備多變量可調(diào)的氨供應(yīng)系統(tǒng)，完成了對(duì)氨煤混燃技術(shù)的整體性研究，為更高等級(jí)燃煤鍋爐混氨燃燒系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)方案。
國(guó)家能源集團(tuán)黨組成員、副總經(jīng)理馮樹臣表示，面對(duì)碳達(dá)峰、碳中和這場(chǎng)新時(shí)代大考，國(guó)家能源集團(tuán)積極響應(yīng)黨中央號(hào)召，堅(jiān)決服務(wù)服從國(guó)家戰(zhàn)略，科學(xué)制定碳達(dá)峰、碳中和行動(dòng)方案，實(shí)施多項(xiàng)專項(xiàng)工程，確保按期實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)。
有力支撐國(guó)家“雙碳”目標(biāo)
在我國(guó)，燃煤發(fā)電裝機(jī)容量占比將近50%。與其它發(fā)電方式相比，燃煤發(fā)電的二氧化碳排放量巨大，目前占我國(guó)總二氧化碳排放量的40%左右，因此，減少燃煤發(fā)電的二氧化碳排放是我國(guó)順利實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵，其中增加低碳或零碳燃料的使用，將改變傳統(tǒng)高碳排放的燃煤發(fā)電方式。
與氫相比，氨體積能量密度高，單位能量?jī)?chǔ)存成本低，大規(guī)模儲(chǔ)存和運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施與技術(shù)成熟完善，是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉摧d體和低碳燃料。
考慮到目前可再生能源生產(chǎn)氨的能力有限，短期內(nèi)不可完全替代煤炭，因此，采用氨與煤在鍋爐中混燃的方式降低燃煤機(jī)組的二氧化碳排放，是現(xiàn)階段更加可行的技術(shù)發(fā)展方向。
然而，目前全球范圍內(nèi)氨作為低碳燃料的研究仍處于起步階段，且皆集中在實(shí)驗(yàn)室小尺度研究，還未能在工業(yè)尺度條件下驗(yàn)證氨作為低碳燃料大規(guī)模使用的可行性。
國(guó)家能源集團(tuán)通過(guò)對(duì)氨煤混燃機(jī)理實(shí)驗(yàn)研究、40兆瓦燃煤鍋爐混氨燃燒工業(yè)試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了燃煤鍋爐混氨燃燒的可行性，開發(fā)了燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)，為我國(guó)未來(lái)燃煤機(jī)組實(shí)現(xiàn)大幅度碳減排探索出了一條有效技術(shù)路徑，將會(huì)有力地支撐國(guó)家碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的順利實(shí)施。
該技術(shù)成果首次以35%摻燒比例在40兆瓦燃煤鍋爐上實(shí)現(xiàn)了混氨燃燒工業(yè)應(yīng)用，開發(fā)了可靈活調(diào)節(jié)的混氨低氮煤粉燃燒器，并配備多變量可調(diào)的氨供應(yīng)系統(tǒng)，完成了對(duì)氨煤混燃技術(shù)的整體性研究，為更高等級(jí)燃煤鍋爐混氨燃燒系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)方案。
研究已初步表明，燃煤鍋爐混氨燃燒對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響很小，燃料燃盡和氮氧化物排放可優(yōu)于燃煤工況，表明現(xiàn)有燃煤機(jī)組只需進(jìn)行混氨燃燒系統(tǒng)改造，而鍋爐主體結(jié)構(gòu)和受熱面無(wú)需進(jìn)行大幅改造，即可實(shí)現(xiàn)混氨燃燒，達(dá)到大幅降低二氧化碳排放的目標(biāo)。在技術(shù)鑒定會(huì)上，專家一致認(rèn)為“該技術(shù)在40兆瓦燃煤鍋爐實(shí)現(xiàn)混氨燃燒熱量比例達(dá)35%屬世界首次，項(xiàng)目成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平?！苯?jīng)進(jìn)一步工程示范驗(yàn)證后，可在新建或已有燃煤機(jī)組進(jìn)行推廣應(yīng)用。
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，截至2021年9月，我國(guó)煤電裝機(jī)容量達(dá)到11億千瓦（更新數(shù)據(jù)），按35%的混氨比例，可以年減排二氧化碳9.5億噸，對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)具有重要意義。
向世界證明中國(guó)央企的科技實(shí)力
事實(shí)上，國(guó)家能源集團(tuán)的燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)，不僅是國(guó)內(nèi)火電行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的積極助力，更是中央企業(yè)參與國(guó)際科技競(jìng)爭(zhēng)的一次精彩亮劍。
目前，亞洲，特別是中國(guó)和日本等國(guó)家，盡管太陽(yáng)能及風(fēng)力發(fā)電得到了長(zhǎng)足發(fā)展，但受到資源稟賦的限制，預(yù)計(jì)到2040年，燃煤發(fā)電仍將在電源構(gòu)成中占40%左右的份額。
考慮到綠氫運(yùn)輸儲(chǔ)存成本高昂，氨易于儲(chǔ)存運(yùn)輸，作為減少二氧化碳排放的發(fā)電燃料越來(lái)越備受關(guān)注。日本在這方面再次走在了世界前列。而中國(guó)作為煤炭大國(guó)，需要在氨燃料技術(shù)方面彎道超車，才能為“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)增添更多的技術(shù)選項(xiàng)。
長(zhǎng)期以來(lái)，作為“共和國(guó)長(zhǎng)子”的中央企業(yè)就以高度的政治責(zé)任感和歷史使命感，自覺擔(dān)當(dāng)、勇挑重?fù)?dān)，近年來(lái)承擔(dān)了一系列國(guó)家科技創(chuàng)新項(xiàng)目，攻克了一批關(guān)鍵核心技術(shù)，掌握了酷寒草原區(qū)煤電基地生態(tài)修復(fù)、煤礦8.8米大采高、火電超超臨界二次再熱、超臨界循環(huán)流化床發(fā)電、低風(fēng)速高效風(fēng)機(jī)、百萬(wàn)噸級(jí)煤直接液化、400萬(wàn)噸級(jí)煤間接液化、重載鐵路運(yùn)輸、35MPa/70MPa加氫機(jī)等關(guān)鍵技術(shù)，建成了一批國(guó)際領(lǐng)先的示范工程。
龍?jiān)醇夹g(shù)作為國(guó)家能源集團(tuán)科技創(chuàng)新力量，一直秉承“能夠承擔(dān)責(zé)任，在需要時(shí)一定能扛起來(lái)”的長(zhǎng)子精神，也深深地激勵(lì)著龍?jiān)醇夹g(shù)“燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)”攻關(guān)團(tuán)隊(duì)的每一名成員。為了讓中國(guó)能夠在混氨燃燒項(xiàng)目上彎道超車，他們夜以繼日、廢寢忘食地研究著、實(shí)驗(yàn)著。
最終，35%的混氨比例，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)世界其他國(guó)家的同類技術(shù)，也一舉超越一路領(lǐng)先的鄰國(guó)日本。
該技術(shù)攻關(guān)的領(lǐng)軍人告訴記者，最新研究成果表示，可以用清潔零碳的氨作為燃料替代燃煤，大幅降低火力發(fā)電廠的二氧化碳排放，是未來(lái)燃煤機(jī)組實(shí)現(xiàn)大規(guī)模碳減排切實(shí)可行的技術(shù)路徑，將為全社會(huì)按期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)起到重要的推動(dòng)作用。
龍?jiān)醇夹g(shù)“燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)”的誕生，向全世界宣示了中國(guó)央企所蘊(yùn)藏的巨大科技實(shí)力。
鄂公網(wǎng)安備 42018502003588號(hào)