2020年12月30日,中科衡發兆瓦級超臨界二氧化碳發電示范機組開工儀式于衡水科技谷11號車間舉行。此次開工建設的超臨界二氧化碳發電示范機組由我國自主研發設計并建設,將奠定我國在超臨界二氧化碳發電技術領域的全球領先地位,引領能源產業技術革命。
超臨(lin)界二氧化碳發電(dian)(dian)(dian)技(ji)術(shu)采(cai)用超臨(lin)界狀態的(de)二氧化碳作為循(xun)(xun)環(huan)介質,通過布雷頓(dun)循(xun)(xun)環(huan)進行發電(dian)(dian)(dian)。與傳(chuan)統(tong)水蒸氣朗(lang)肯循(xun)(xun)環(huan)發電(dian)(dian)(dian)技(ji)術(shu)相比,該技(ji)術(shu)發電(dian)(dian)(dian)效率高出5%~10%,同時設備體積(ji)減小(xiao)一半(ban)以上,是國(guo)際(ji)公認的(de)新一代革(ge)命(ming)性發電(dian)(dian)(dian)技(ji)術(shu),在太陽能光熱發電(dian)(dian)(dian)、小(xiao)型核電(dian)(dian)(dian)和艦(jian)船動力領域具(ju)有(you)廣闊應用前(qian)景。該技(ji)術(shu)也是世界各國(guo)爭(zheng)相研發的(de)熱點,對(dui)于能源革(ge)命(ming)和國(guo)防建設具(ju)有(you)重要意義(yi)。
2017年(nian),超臨界(jie)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳發(fa)(fa)電(dian)裝備(bei)研(yan)發(fa)(fa)項(xiang)目(mu)(mu)從(cong)中(zhong)國(guo)科學院工(gong)程(cheng)熱(re)物理(li)所引入衡水高新(xin)區落(luo)地轉化(hua)。項(xiang)目(mu)(mu)以實現兆(zhao)瓦級至百(bai)兆(zhao)瓦級超臨界(jie)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳發(fa)(fa)電(dian)機組(zu)的(de)商業化(hua)為目(mu)(mu)標,致力于(yu)實現完全自主(zhu)知識產權的(de)超臨界(jie)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳發(fa)(fa)電(dian)裝備(bei)的(de)制(zhi)造和產業化(hua)。項(xiang)目(mu)(mu)落(luo)地后進展迅速,研(yan)制(zhi)出國(guo)內首(shou)臺兆(zhao)瓦級超臨界(jie)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳離心壓縮機原(yuan)理(li)樣機,建成國(guo)內首(shou)臺超臨界(jie)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳壓縮機測(ce)(ce)試平臺并順利投(tou)運,隨后完成原(yuan)理(li)樣機性能測(ce)(ce)試,各項(xiang)技術(shu)指(zhi)標全部達到(dao)設計要(yao)求。
圖(tu):超(chao)臨界二氧化碳壓縮機實驗平臺(測試系統)(圖(tu)片(pian)來自中國科學院(yuan)工(gong)程(cheng)熱物理(li)研究(jiu)所網站)
在項(xiang)目研(yan)發(fa)(fa)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong),系(xi)統中(zhong)的(de)換(huan)(huan)熱(re)器(qi)部(bu)件(jian)率先開始產業化(hua)。中(zhong)科衡(heng)發(fa)(fa)公司(si)與蘭(lan)州(zhou)蘭(lan)石換(huan)(huan)熱(re)公司(si)等(deng)國(guo)內換(huan)(huan)熱(re)器(qi)領軍(jun)企業合(he)作,經過(guo)(guo)多次技術(shu)論證、樣品測試,攻克多項(xiang)研(yan)發(fa)(fa)難題,成功研(yan)制出耐壓強度超過(guo)(guo)40MPa的(de)高強度緊湊式(shi)換(huan)(huan)熱(re)器(qi),打(da)破國(guo)外(wai)品牌的(de)壟斷(duan)。此次簽約,標志著雙方(fang)合(he)作正(zheng)式(shi)進入全(quan)面(mian)推(tui)進階段,雙方(fang)將共(gong)同推(tui)廣該換(huan)(huan)熱(re)器(qi)在航(hang)空(kong)航(hang)天、氫能等(deng)高端領域的(de)應用。
目前,該(gai)項目正(zheng)在(zai)建設國(guo)內首臺兆瓦級超(chao)臨界二氧化碳(tan)發電示范(fan)運(yun)行(xing)機組。各部件安裝就位工作正(zheng)在(zai)有(you)序(xu)開展,預計2021年初完成(cheng)建設施工,轉入調(diao)試運(yun)行(xing)階(jie)段,力(li)爭(zheng)在(zai)全國(guo)乃至世界范(fan)圍內率(lv)先實現示范(fan)運(yun)行(xing)。