世界首例高位布置汽轮发电机组

进入21世纪后，600℃等级超超临界参数燃煤发电机组已经在全球得到了广泛的应用。提高发电效率是实现节能减排的有效手段，为了使燃煤发电机组的效率达到50%以上，欧州、美国、日本相继开展了初温达到700℃以上的先进超超临界燃煤发电技术的开发工作，并取得了一些进展。2010年国家能源局组建了我国700℃超超临界燃煤发电技术创新联盟，开展了相关的课题研究。700℃超超临界燃煤发电机组的锅炉和汽轮机高温部件及高温蒸汽管道需要大量的镍基合金材料，尽管机组的效率得到提高，但是电站的造价大幅度的增加，阻碍了700℃超超临界燃煤发电机组的工程应用步伐。为了解决700℃超超临界燃煤发电技术面临高温材料成本高的难题，项目团队创造性提出了高参数汽轮发电机组高位布置的设想，即通过将汽轮发电机组整体布置在除氧煤仓间的上部，以达到减少高温管道用量的目的。汽轮发电机组高位布置设计属世界首例，尚无成熟经验可借鉴。项目团队依托锦界公司三期2×660MW扩建工程，对汽轮发电机组高位布置方案开展理论研究、技术研发及工程设计应用，创立了长度167.5m、宽度26m、屋顶标高86.2m、汽轮发电机组运转层65m、煤仓间设备和除氧间设备布置在主厂房下部的全新布置格局，攻克了高位布置主厂房结构抗震（振）设计、汽轮发电机组稳定运行、厂房/管道/设备间相互影响等“卡脖子”关键核心技术，建成世界首例示范工程，掌握了完整的自主知识产权，取得了系列原创性、系统性重大突破，形成了技术可行、经济合理、安全稳定的高位布置技术体系，引领了富煤缺水“三北”地区清洁高效空冷机组的发展方向和建设模式，同时为未来700℃先进超超临界燃煤发电技术的工程应用奠定了基础。