近日，國(guó)家能源集團(tuán)在中國(guó)神華廣東臺(tái)山電廠600兆瓦燃煤發(fā)電機(jī)組上實(shí)施了高負(fù)荷發(fā)電工況下煤炭摻氨燃燒試驗(yàn)，這是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外完成摻氨燃燒試驗(yàn)驗(yàn)證的容量最大機(jī)組。

鍋爐外側(cè)供氨管道

　　試驗(yàn)主要采用氨煤預(yù)混燃燒技術(shù)，按照第一階段試驗(yàn)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)了500兆瓦、300兆瓦等多個(gè)負(fù)荷工況下燃煤鍋爐摻氨燃燒平穩(wěn)運(yùn)行。鍋爐運(yùn)行參數(shù)正常，氨燃盡率達(dá)到99.99%，脫硝裝置前的氮氧化物濃度與燃煤工況相當(dāng)，增加幅度可控制在20毫克/標(biāo)立方米以內(nèi)，煙氣污染物排放濃度無(wú)變化。試驗(yàn)驗(yàn)證了氨煤氣固兩相燃燒強(qiáng)化、等離子裂解等多種創(chuàng)新技術(shù)的先進(jìn)性，體現(xiàn)了氣固兩相氨煤混燃燃燒器在氮氧化物生成抑制方面的優(yōu)良效果，發(fā)現(xiàn)了不同燃燒摻混方式對(duì)氮氧化物生成的顯著影響，形成了對(duì)摻氨燃燒技術(shù)的新認(rèn)識(shí)。

　　使用氨等新型零碳燃料對(duì)化石能源進(jìn)行替代是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要技術(shù)。目前，600兆瓦及以上容量機(jī)組已占我國(guó)火電裝機(jī)60%以上，是主力機(jī)型，探索600兆瓦燃煤發(fā)電機(jī)組摻氨燃燒技術(shù)，對(duì)降低二氧化碳排放具有重要意義。

機(jī)組實(shí)現(xiàn)摻氨燃燒平穩(wěn)運(yùn)行

　　國(guó)家能源集團(tuán)積極探索燃煤發(fā)電二氧化碳減排新路徑新科技，錨定尚處于起步階段的煤炭摻氨燃燒發(fā)電技術(shù)，統(tǒng)籌配置科技創(chuàng)新資源，組織集團(tuán)內(nèi)部中國(guó)神華、煙臺(tái)龍?jiān)?、臺(tái)山發(fā)電公司等單位，聯(lián)合國(guó)內(nèi)學(xué)科研究領(lǐng)域頂尖高校，從基礎(chǔ)機(jī)理研究、裝備研制到產(chǎn)業(yè)化工程應(yīng)用進(jìn)行全鏈條布局。2022年初完成世界首臺(tái)40兆瓦燃煤工業(yè)鍋爐摻氨燃燒中試研究后，針對(duì)煤炭摻氨燃燒在更高容量(600兆瓦)鍋爐上燃燒不穩(wěn)、熱量分布不均、運(yùn)行控制難、煙氣氮氧化物生成量大等關(guān)鍵技術(shù)難題，持續(xù)開(kāi)展理論機(jī)理、關(guān)鍵設(shè)備、與鍋爐兼容性、運(yùn)行控制等方面研究工作，逐步推進(jìn)更大比例摻混燃燒工程試驗(yàn)。600兆瓦燃煤機(jī)組摻氨燃燒項(xiàng)目已入選國(guó)家能源局第三批能源領(lǐng)域首臺(tái)(套)重大技術(shù)裝備(項(xiàng)目)名單，并已初步建立了一套穩(wěn)定、清潔、高效摻氨燃燒技術(shù)體系。(崔立明)