12月20日，全球首臺商用超臨界二氧化碳發(fā)電機組在貴州六盤水首鋼水鋼集團成功商運，這也是超臨界二氧化碳余熱發(fā)電技術(shù)“超碳一號”的全球示范工程。該項目由濟鋼集團建設(shè)運營，將這一革命性技術(shù)從實驗室搬進工廠生產(chǎn)一線。
在首鋼水鋼集團，“超碳一號”正穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，利用鋼廠余熱源源不斷的輸出電力。濟鋼集團國際工程公司項目經(jīng)理李軍衛(wèi)介紹，此前，余熱發(fā)電是“燒開水”，用水蒸氣搬運能量來發(fā)電，效率低。而“超碳一號”是用超臨界二氧化碳來替代水蒸氣。二氧化碳在31℃、壓力達到7.38兆帕的條件下，就會變成介于氣體、液體之間的特殊流體狀態(tài)，即超臨界二氧化碳。這種經(jīng)過特殊訓(xùn)練的能量“搬運工”，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。
濟鋼集團關(guān)停主業(yè)之后，以冶金工程設(shè)計為主業(yè)的濟鋼集團國際工程技術(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)推介會上，他們接觸到了中核動力研究院研發(fā)的全球前沿技術(shù)——超臨界二氧化碳發(fā)電。
技術(shù)團隊實地考察了實驗室的驗證機組，經(jīng)過反復(fù)研究論證，認(rèn)為這一革命性發(fā)電技術(shù)可以走進鋼鐵廠?！爱?dāng)初項目決策風(fēng)險大，投資總額接近3億元，全球范圍內(nèi)沒有可借鑒的經(jīng)驗，從實驗室搬到真實生產(chǎn)場景，看似最后一公里，實際是條鴻溝，絕不是裝備的等比例放大?！崩钴娦l(wèi)說。彼時，濟鋼集團正處于關(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“換道”。技術(shù)團隊?wèi){借在鋼鐵產(chǎn)業(yè)的豐富經(jīng)驗，認(rèn)為國家隊這一創(chuàng)新技術(shù)，可以完美“嫁接”鋼鐵行業(yè)余熱利用場景，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)電機組的首鋼水城鋼鐵集團，為貴州大山深處的這家鋼企“打個樣”。項目按照合同能源管理模式實施，投資、設(shè)計、建設(shè)、運營全部由濟鋼集團負責(zé)。2023年開始設(shè)計，同年底開工。在兩年多的時間內(nèi)，濟鋼集團的項目團隊與中核動力研究院、水鋼集團通力合作，經(jīng)過23個月的不斷試錯、優(yōu)化、完善，成功將“超碳一號”從實驗室搬進了生產(chǎn)一線。
今年11月，2×15兆瓦發(fā)電機組成功并網(wǎng)調(diào)試，隨后滿負荷發(fā)電達產(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。按水鋼集團的產(chǎn)能，“超碳一號”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多萬度，每年為企業(yè)“撿回”數(shù)千萬的真金白銀。水鋼集團總經(jīng)理助理胡志祥坦言，敢于吃螃蟹的濟鋼團隊幫他們真正嘗到了創(chuàng)新發(fā)展的甜頭。
濟鋼集團黨委書記、董事長劉仕君表示，“超碳一號”是濟鋼戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型、跨界融合的試點項目之一，團隊?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，在工程化過程中解決技術(shù)問題200余項，攻克關(guān)鍵技術(shù)難題88項，優(yōu)化提升85項，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。
來源:大眾新聞
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