12月8日,華能集團(tuán)歷經(jīng)7年自主研發(fā)制造的世界首套5MWe超臨界二氧化碳循環(huán)發(fā)電試驗(yàn)機(jī)組在西安閻良完成72h滿負(fù)荷試運(yùn)行。機(jī)組各項(xiàng)指標(biāo)全面達(dá)到設(shè)計(jì)要求,系統(tǒng)核心設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到100%,實(shí)現(xiàn)了高標(biāo)準(zhǔn)安全穩(wěn)定運(yùn)行。該機(jī)組DCS、DEH及ETS控制系統(tǒng)均采用了新華科技NetPAC系列產(chǎn)品。
與傳統(tǒng)蒸汽機(jī)組不同,該試驗(yàn)機(jī)組是將二氧化碳(介質(zhì))通過壓縮機(jī)升壓到20MPa以上,再通過鍋爐(熱源)加熱到600℃形成高溫高壓氣體,從而推動氣輪機(jī)旋轉(zhuǎn),將熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,最后帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
二氧化碳發(fā)電機(jī)組具有三大優(yōu)勢:
體積小
同等裝機(jī)容量的體積只有蒸汽機(jī)組的1/25
效率高
在600℃溫度下,發(fā)電效率比蒸汽機(jī)組高3-5個(gè)百分點(diǎn)
污染小
采用二氧化碳機(jī)組的燃煤電廠,單位發(fā)電量碳排放強(qiáng)度可減少10%
此外,二氧化碳發(fā)電機(jī)組靈活性好,可以快速啟停,在0-100%范圍內(nèi)快速變負(fù)荷,對于消納新能源非常有利。
該機(jī)組的成功投運(yùn),驗(yàn)證了超臨界二氧化碳循環(huán)發(fā)電技術(shù)工業(yè)運(yùn)行的可行性,有望徹底改變傳統(tǒng)熱力發(fā)電技術(shù)140多年來以水蒸汽為主流工質(zhì)的發(fā)電方式,標(biāo)志著我國在超臨界二氧化碳循環(huán)發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域已處于世界領(lǐng)先水平,為進(jìn)一步提升能源利用效率、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供了重要路徑。
該機(jī)組DCS、DEH及ETS控制系統(tǒng)均采用新華科技NetPAC系列產(chǎn)品,共設(shè)3對控制器,監(jiān)控點(diǎn)數(shù)近2000點(diǎn),控制范圍包括鍋爐燃燒系統(tǒng)、鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)、主壓縮機(jī)系統(tǒng)、高低壓透平系統(tǒng)、高低溫回?zé)嵯到y(tǒng)及工質(zhì)預(yù)冷穩(wěn)壓、存儲氣化等輔助系統(tǒng)。
截止目前,NetPAC是國內(nèi)二氧化碳循環(huán)發(fā)電領(lǐng)域唯一成功投運(yùn)的控制系統(tǒng)。未來,新華科技將繼續(xù)拓展新行業(yè)和新領(lǐng)域應(yīng)用,努力為我國加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域“自主可控”貢獻(xiàn)新的更大力量。