煤炭是我國能源消費(fèi)碳排放的主要來源之一。在“雙碳”的目標(biāo)下,二次再熱發(fā)電系統(tǒng)成為了促進(jìn)煤炭清潔高效利用的科技支撐。
二次再熱發(fā)電技術(shù)是目前提高火電機(jī)組熱效率的有效途徑,當(dāng)主蒸汽進(jìn)入超高壓缸做功后,送入鍋爐一次再熱系統(tǒng)加熱,再進(jìn)入高壓缸做功;高壓缸排汽被再次送回鍋爐二次再熱系統(tǒng)加熱,進(jìn)入中壓缸做功,最后進(jìn)入低壓缸做功后排入凝氣器。蒸汽通過二次再熱,提高了中壓缸入口的蒸汽溫度,從而提升了中低壓缸的效率。傳統(tǒng)超超臨界一次再熱機(jī)組的發(fā)電效率一般為46%左右,而應(yīng)用了二次再熱技術(shù)后,發(fā)電效率可提升到48%以上,更高的熱效率則意味著更少的煤炭消耗,以及更少的污染物排放。
2016年國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“煤炭清潔高效利用和新型節(jié)能技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)啟動(dòng)以來,多項(xiàng)煤炭清潔高效利用相關(guān)技術(shù)取得突破,它們正在為“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供堅(jiān)實(shí)的科技支撐。
中國工程院院士謝克昌認(rèn)為,煤炭要革命,但絕不是‘革’煤炭的‘命’,“煤炭革命”的核心在于整體推進(jìn)煤炭在全行業(yè)、全產(chǎn)業(yè)鏈的清潔利用,推進(jìn)煤炭生產(chǎn)由“以需定產(chǎn)”向“科學(xué)開發(fā)方式”轉(zhuǎn)變,推進(jìn)煤炭粗放供應(yīng)向?qū)谙M(fèi)轉(zhuǎn)變,推進(jìn)燃煤發(fā)電局部領(lǐng)先向整體節(jié)能環(huán)保轉(zhuǎn)變,推進(jìn)傳統(tǒng)煤化工向現(xiàn)代煤化工轉(zhuǎn)變,推進(jìn)長距離輸煤輸電獨(dú)立發(fā)展向協(xié)同發(fā)展優(yōu)化輸配轉(zhuǎn)變,逐步實(shí)現(xiàn)煤炭開發(fā)利用方式的清潔化、高效化,全面提高煤炭可持續(xù)發(fā)展能力,實(shí)現(xiàn)煤炭開發(fā)利用與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
盡管煤炭在一次能源消費(fèi)中的比重將逐步降低,但燃煤發(fā)電仍是我國電力供應(yīng)的主力。因此,二次再熱發(fā)電系統(tǒng)將繼續(xù)助力煤電承擔(dān)保障電力供應(yīng)主體責(zé)任,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,為可再生能源大比例消納提供靈活的調(diào)峰服務(wù),促進(jìn)煤化工產(chǎn)品的高端化、高值化發(fā)展,以延伸產(chǎn)業(yè)鏈,提升價(jià)值鏈,推動(dòng)大型現(xiàn)代煤化工基地建設(shè)。