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我国首座大型超临界二氧化碳循环发电试验机组在西安投运

22-06-08 22:55 1038次浏览
冰刃007
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我国首座大型超临界二氧化碳循环发电试验机组在西安投运

历经7年科研攻关 核心设备国产化率达100% 申请专利超过400项

来源: 陕西日报 发布时间: 2021-12-10 08:19



我国首座大型5兆瓦超临界二氧化碳循环发电试验机组近日成功完成72小时试运行,在西安正式投运。$首航高科(sz002665)$
图为运行中的发电试验机组。

12月9日,记者从西安热工研究院获悉:我国首座可有效降低碳排放的大型超临界二氧化碳循环发电试验机组成功完成72小时试运行,于12月8日在西安正式投运。

据了解,该机组运行功率为5兆瓦,容量为目前世界最大,核心设备国产化率达到100%,申请了400多项技术专利,打破了国外公司在该领域的长期垄断地位。

将二氧化碳作为发电介质,是处于世界前沿领域一项重要的变革性技术。据介绍,目前,美国拥有0.2兆瓦技术试验平台,日本、法国、德国等国家正在全力研发该项技术。我国此项技术处于世界领先地位。

记者在机组运行现场看到,与传统的蒸汽机组相比,这套装置体量小了不少。工作人员告诉记者,机组运行时,高温高压二氧化碳气体代替传统发电机组的水蒸气推动汽轮机旋转,进而带动发电机发电,实现二氧化碳气体循环使用,有效降低碳排放。

据西安热工研究院董事长苏立新介绍,与传统机组相比,二氧化碳发电机组具有体积小、效率高、污染小三个显著特点,在同等装机容量下,二氧化碳发电机组体积只有蒸汽机组的1/25,发电效率可提高3%—5%,应用于火电机组时单位发电量碳排放强度降低10%以上,与仅能降低碳排放强度1%—2%的常规技术相比具有显著优势。

机组位于西安阎良的西安热工研究院科研产业基地,总占地面积6000余平方米,由中国华 能主导、西安热工研究院历经7年攻关研制完成。科研人员攻克了系统设计、设备制造、建设调试、运行优化等环节的上千个技术难题,联合国内相关企业自主研制了超临界二氧化碳锅炉、印刷电路板换热器、透平、压缩机、干气密封等关键装置,实现了关键设备设计制造的全国产化自主可控。

据悉,此项创新技术的工程化运用,为我国发电领域节能降碳探索出有效路径。该项技术未来可进一步应用于火电、高效光热、核电储能等领域,前景十分广阔。目前,西安热工研究院已牵头成立由清华大学、西安交通大学、中科院电工研究所等40家高校、科研机构和龙头企业组成的创新联合体,加快推进超临界二氧化碳循环发电技术研发、应用和标准化工作,努力取得一批原创性、引领性重大科技创新成果,为我国构建以新能源为主体的新型电力系统,实现碳达峰、碳中和目标作出更大贡献。(记者:母家亮)
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评论(9)
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思LL

22-06-09 08:24

0
好牛逼啊
冰刃007

22-06-09 08:23

0
我国正式投产二氧化碳发电机,体积缩小25倍,下一代核动力航母标配

https://www.bilibili.com/video/av765479886
冰刃007

22-06-09 08:22

0
颠覆发电方式?中国成功实现“二氧化碳”发电,西方直接看傻了眼


最近,中国成功实现了利用超临界“二氧化碳”的特性来进行发电工作,这让西方国家直接看傻了眼。不用煤炭就能发电?这一发电技术显然颠覆了传统的发电方式,让西方各国直呼:不可思议,这样也行?那么,这种二氧化碳超临界发电技术真的能够让中国摆脱火电体系需要使用大量煤炭产生大量二氧化碳才能发电的缺陷么?


图为实验性的二氧化碳超临界发电机组
二氧化碳超临界发电技术,实际上是将二氧化碳加温和加压到超临界状态,然后将这样的二氧化碳当作水蒸气一样驱动涡轮机进行发电,很显然,这是一种热机传动手段,并不能让中国的火电产业,又或者核电产业不再“烧开水”,但相比于传统的“烧开水”手段,超临界二氧化碳的能量传导效率,可是比单纯的水蒸气驱动,又或者超临界水蒸气驱动的效果可是要高得多了。


图为大型二氧化碳超临界发电机
首先,想要让二氧化碳进入超临界的温度和压力要求比水蒸气要低得多,这意味着将二氧化碳加热到超临界状态所需要的热量比有着比热容的水要更低,对,燃料的需求也可以使用水作为祖传材料的普通锅炉效果要更好,而在超临界化以后,二氧化碳的临界密度与液体相接近,这让超临界状态下的二氧化碳能够产生比普通水蒸气又或者其他惰性气体驱动发电机组更为强大的动力,这让超临界二氧化碳发电机组只需要一个较小的蒸汽轮机体系就能驱动,而无须像是使用水蒸气的同行那样需要一个三胀式的蒸汽轮机。
其次,超临界二氧化碳拥有更高的稳定性,对管道的腐蚀性比水蒸气更低,因此,只需要使用更为廉价的材料就能满足对超临界二氧化碳发电设备的管道需求,这也让超临界二氧化碳设备的造价比用水的超临界锅炉更为便宜,再加上这一设备走的是内循环路线,所有经过加热处理过后的超临界二氧化碳在经过换热过程后将会被全部回收,无需消耗额外的软水和水处理药剂,更不会造成水体污染。


图为聚焦式太阳能电站
所以,现在需要“烧开水”的所有发电系统,不管是使用蒸汽轮机的军舰、火力发电站、核电站、甚至内部温度能达到400℃以上的工业废热源、地热电站和聚焦式太阳能电站,都能直接用上这套超临界二氧化碳发电机组,甚至连使用燃气轮机的现代军舰,也可以借助燃气轮机自身的高温废气来为这套系统进行换热,在降低自己红外影响的同时,获取更多的电能。
因此,相对于其他的新能源产业技术,超临界二氧化碳发电技术不仅有着相对成熟的技术、广阔的发展空间,自身的实现难度也同样不大,所以,这项“不需要使用煤炭”的发电技术,未来的发展将让人可期。
周寅

22-06-09 08:15

0
公司超临界二氧化碳发电项目进展顺利,相关技术可应用于光热发电、储能发电、舰船动力等系统。及移动电源、部分军工领域。公司参与了热工研究院主导的超临界二氧化碳循环发电枝术创新联合体的组建。关联机会写了,不知是不是真的?
林中之花

22-06-08 23:30

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谢谢分享
冰刃007

22-06-08 23:24

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没人来吹票吗?
思LL

22-06-08 23:16

0
牛逼!严重关注
冰刃007

22-06-08 23:10

1
超临界二氧化碳发电是西安热工院的首创,而目前实锤参与西安热工院该项目的只有首航高科
冰刃007

22-06-08 23:08

1
首航高科( 002665 )06月08日在投资者关系平台上答复了投资者关心的问题。

投资者:请问公司超临界二氧化碳发电技术是否攻克?相关制造与相关运营手续是否办理?

首航高科董秘:您好,公司该项目进展顺利,相关技术已攻克,完成了若干小型化样机实验,由于公司目前实施的是首台大型化商业运营的超临界二氧化碳发电项目,且工程量和投资较大,基于审慎目前处于产品制造过程以及相关商业化运营手续办理中,争取早日试产运行。另,公司参与了西安热工研究院有限公司主导的“超临界二氧化碳循环发电技术创新联合体”的组建,对后期整合有关科技资源,可能会有有积极的推进作用。谢谢!

首航高科2022一季报显示,公司主营收入1.7亿元,同比下降58.04%;归母净利润-5389.32万元,同比下降1777.3%;扣非净利润-6357.27万元,同比下降2399.39%;负债率29.11%,投资收益-161.11万元,财务费用2708.62万元,毛利率15.75%。

该股最近90天内无机构评级。近3个月融资净流出1.16亿,融资余额减少;融券净流入1.36万,融券余额增加。证券之星估值分析工具显示,首航高科(002665)好公司评级为0星,好价格评级为1.5星,估值综合评级为0.5星。(评级范围:1 ~ 5星,最高5星)

首航高科主营业务:空冷系统的研发、设计、生产和销售,太阳能光热发电系统的设计、生产、销售和集成

公司董事长为黄文博。黄文博先生:1972年12月出生,中国国籍,无境外永久居留权,EMBA硕士学历。1997年12月至2007年1月任首航波纹管常务总经理,2007年2月加入公司,至2010年11月任副总经理;2010年11月至2010年12月任公司董事兼副总经理;2010年12月至2021年10月任公司副董事长兼副总经理;2021年10月13日起至今任公司董事长。
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