12月20日，全球首臺(tái)商用超臨界二氧化碳發(fā)電機(jī)組在貴州六盤(pán)水首鋼水鋼集團(tuán)成功商運(yùn)，這也是超臨界二氧化碳余熱發(fā)電技術(shù)“超碳一號(hào)”的全球示范工程。該項(xiàng)目由濟(jì)鋼集團(tuán)建設(shè)運(yùn)營(yíng)，將這一革命性技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室搬進(jìn)工廠生產(chǎn)一線(xiàn)。
在首鋼水鋼集團(tuán)，“超碳一號(hào)”正穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，利用鋼廠余熱源源不斷的輸出電力。濟(jì)鋼集團(tuán)國(guó)際工程公司項(xiàng)目經(jīng)理李軍衛(wèi)介紹，此前，余熱發(fā)電是“燒開(kāi)水”，用水蒸氣搬運(yùn)能量來(lái)發(fā)電，效率低。而“超碳一號(hào)”是用超臨界二氧化碳來(lái)替代水蒸氣。二氧化碳在31℃、壓力達(dá)到7.38兆帕的條件下，就會(huì)變成介于氣體、液體之間的特殊流體狀態(tài)，即超臨界二氧化碳。這種經(jīng)過(guò)特殊訓(xùn)練的能量“搬運(yùn)工”，凈發(fā)電量提升50%以上，水耗降低50%以上。相比傳統(tǒng)蒸汽發(fā)電，設(shè)備小、不挑熱、反應(yīng)快、零消耗。
濟(jì)鋼集團(tuán)關(guān)停主業(yè)之后，以冶金工程設(shè)計(jì)為主業(yè)的濟(jì)鋼集團(tuán)國(guó)際工程技術(shù)有限公司將目光轉(zhuǎn)向了綠色節(jié)能可持續(xù)、低碳減排領(lǐng)域，探索轉(zhuǎn)型發(fā)展。在一次技術(shù)推介會(huì)上，他們接觸到了中核動(dòng)力研究院研發(fā)的全球前沿技術(shù)——超臨界二氧化碳發(fā)電。
技術(shù)團(tuán)隊(duì)實(shí)地考察了實(shí)驗(yàn)室的驗(yàn)證機(jī)組，經(jīng)過(guò)反復(fù)研究論證，認(rèn)為這一革命性發(fā)電技術(shù)可以走進(jìn)鋼鐵廠?！爱?dāng)初項(xiàng)目決策風(fēng)險(xiǎn)大，投資總額接近3億元，全球范圍內(nèi)沒(méi)有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)室搬到真實(shí)生產(chǎn)場(chǎng)景，看似最后一公里，實(shí)際是條鴻溝，絕不是裝備的等比例放大?！崩钴娦l(wèi)說(shuō)。彼時(shí)，濟(jì)鋼集團(tuán)正處于關(guān)停主業(yè)之后二次創(chuàng)業(yè)的關(guān)鍵期，向綠色低碳和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)“換道”。技術(shù)團(tuán)隊(duì)?wèi){借在鋼鐵產(chǎn)業(yè)的豐富經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為國(guó)家隊(duì)這一創(chuàng)新技術(shù)，可以完美“嫁接”鋼鐵行業(yè)余熱利用場(chǎng)景，突破蒸汽發(fā)電的效率瓶頸。于是，他們找到了正準(zhǔn)備更新余熱發(fā)電機(jī)組的首鋼水城鋼鐵集團(tuán)，為貴州大山深處的這家鋼企“打個(gè)樣”。項(xiàng)目按照合同能源管理模式實(shí)施，投資、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)全部由濟(jì)鋼集團(tuán)負(fù)責(zé)。2023年開(kāi)始設(shè)計(jì)，同年底開(kāi)工。在兩年多的時(shí)間內(nèi)，濟(jì)鋼集團(tuán)的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)與中核動(dòng)力研究院、水鋼集團(tuán)通力合作，經(jīng)過(guò)23個(gè)月的不斷試錯(cuò)、優(yōu)化、完善，成功將“超碳一號(hào)”從實(shí)驗(yàn)室搬進(jìn)了生產(chǎn)一線(xiàn)。
今年11月，2×15兆瓦發(fā)電機(jī)組成功并網(wǎng)調(diào)試，隨后滿(mǎn)負(fù)荷發(fā)電達(dá)產(chǎn)，每噸燒結(jié)礦余熱凈發(fā)電量保持在21度左右，而目前鋼鐵行業(yè)平均水平為13.5度。按水鋼集團(tuán)的產(chǎn)能，“超碳一號(hào)”每年發(fā)電約1.2億度，相當(dāng)于一座中型水電站。這比蒸汽發(fā)電增加4000多萬(wàn)度，每年為企業(yè)“撿回”數(shù)千萬(wàn)的真金白銀。水鋼集團(tuán)總經(jīng)理助理胡志祥坦言，敢于吃螃蟹的濟(jì)鋼團(tuán)隊(duì)幫他們真正嘗到了創(chuàng)新發(fā)展的甜頭。
濟(jì)鋼集團(tuán)黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)劉仕君表示，“超碳一號(hào)”是濟(jì)鋼戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型、跨界融合的試點(diǎn)項(xiàng)目之一，團(tuán)隊(duì)?wèi){借在鋼鐵冶金行業(yè)節(jié)能環(huán)保、低碳減排領(lǐng)域的領(lǐng)先水平，在工程化過(guò)程中解決技術(shù)問(wèn)題200余項(xiàng)，攻克關(guān)鍵技術(shù)難題88項(xiàng)，優(yōu)化提升85項(xiàng)，為規(guī)模商業(yè)化試水趟路，助力突破世界范圍內(nèi)中小功率規(guī)模、中高溫?zé)嵩锤咝Ю玫募夹g(shù)瓶頸。
來(lái)源:大眾新聞
編輯:聶臻臻 趙越
一審:姜健 李敬友
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三審:管延會(huì)
