燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)將改變傳統高碳排放燃煤發(fā)電方式

1月24日，國家能源集團在京召開(kāi)技術(shù)發(fā)布會(huì )，正式對外發(fā)布燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)。該技術(shù)日前順利通過(guò)中國電機工程學(xué)會(huì )與中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì )組織的技術(shù)評審。

專(zhuān)家一致認為，該技術(shù)在40兆瓦燃煤鍋爐實(shí)現混氨燃燒熱量比例達35%屬世界首次，項目為我國燃煤機組實(shí)現二氧化碳減排提供了具有可行性的技術(shù)發(fā)展方向，對我國實(shí)現碳達峰碳中和目標有重大促進(jìn)作用，建議在更大容量的煤粉鍋爐上進(jìn)行工業(yè)示范。

燃煤發(fā)電的二氧化碳排放量巨大，目前占我國總二氧化碳排放量的34%左右，因此，減少燃煤發(fā)電的二氧化碳排放是我國順利實(shí)現碳達峰碳中和目標的關(guān)鍵。

與氫相比，氨體積能量密度高，單位能量?jì)Υ娉杀镜?，大規模儲存和運輸基礎設施與技術(shù)成熟完善，是一種極具發(fā)展潛力的清潔能源載體和低碳燃料。

國家能源集團所屬煙臺龍源電力技術(shù)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)龍源技術(shù))相關(guān)負責人表示，考慮到目前可再生能源生產(chǎn)氨的能力有限，短期內不可完全替代煤炭，因此，采用氨與煤在鍋爐中混燃的方式降低燃煤機組的二氧化碳排放，是現階段更加可行的技術(shù)發(fā)展方向。

然而，目前全球范圍內將氨作為低碳燃料的研究仍處于起步階段，且皆集中在實(shí)驗室小尺度研究，還未能在工業(yè)尺度條件下驗證將氨作為低碳燃料大規模使用的可行性。

國家能源集團通過(guò)對氨煤混燃機理實(shí)驗研究、40兆瓦燃煤鍋爐混氨燃燒工業(yè)試驗研究，驗證了燃煤鍋爐混氨燃燒的可行性，開(kāi)發(fā)了燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)，為我國未來(lái)燃煤機組實(shí)現大幅度碳減排探索出了一條有效技術(shù)路徑，將會(huì )有力地支撐國家碳達峰碳中和目標的順利實(shí)施。

“該技術(shù)成果首次以35%摻燒比例在40兆瓦燃煤鍋爐上實(shí)現了混氨燃燒工業(yè)應用，開(kāi)發(fā)了可靈活調節的混氨低氮煤粉燃燒器，并配備多變量可調的氨供應系統，完成了對氨煤混燃技術(shù)的整體性研究，為更高等級燃煤鍋爐混氨燃燒系統的工業(yè)應用提供了基礎數據和技術(shù)方案。”龍源技術(shù)相關(guān)負責人說(shuō)。

研究已初步表明，燃煤鍋爐混氨燃燒對機組運行的影響很小，燃料燃盡和氮氧化物排放優(yōu)于燃煤工況，表明現有燃煤機組只需進(jìn)行混氨燃燒系統改造，而鍋爐主體結構和受熱面無(wú)需進(jìn)行大幅改造，即可實(shí)現混氨燃燒，達到大幅降低二氧化碳排放的目標。

專(zhuān)家組認為，該項技術(shù)成果將改變傳統高碳排放的燃煤發(fā)電方式，逐步實(shí)現化石燃料替代，大幅度縮減燃煤機組碳排放，為我國未來(lái)燃煤機組實(shí)現大幅度碳減排探索出一條有效技術(shù)路徑，為推動(dòng)我國化石能源高效清潔高效利用，國家“雙碳”目標的實(shí)現提供了有力的技術(shù)支撐。

中國工程院院士黃其勵表示，該項目的第一完成單位龍源技術(shù)在二十年前自主開(kāi)發(fā)的等離子體點(diǎn)火及穩燃技術(shù)，通過(guò)技術(shù)鑒定后迅速在全國推廣，節約了大量的鍋爐點(diǎn)火和低負荷穩燃用油，為我國燃煤機組節油作出了巨大的貢獻。國家能源集團作為“大國重器”，勇?lián)鐣?huì )責任，科技創(chuàng )新引領(lǐng)強企之路的步伐從沒(méi)有間斷，在國際上首次開(kāi)發(fā)出了高比例混氨燃燒技術(shù)，走在了世界前列。

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