1月24日,國家能源集團在京召開技術發(fā)布會,正式對外發(fā)布燃煤鍋爐混氨燃燒技術。該技術日前順利通過中國電機工程學會與中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會組織的技術評審。
專家一致認為,該技術在40兆瓦燃煤鍋爐實現(xiàn)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現(xiàn)二氧化碳減排提供了具有可行性的技術發(fā)展方向,對我國實現(xiàn)碳達峰碳中和目標有重大促進作用,建議在更大容量的煤粉鍋爐上進行工業(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現(xiàn)碳達峰碳中和目標的關鍵。
與氫相比,氨體積能量密度高,單位能量儲存成本低,大規(guī)模儲存和運輸基礎設施與技術成熟完善,是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉摧d體和低碳燃料。
國家能源集團所屬煙臺龍源電力技術股份有限公司(以下簡稱龍源技術)相關負責人表示,考慮到目前可再生能源生產氨的能力有限,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(xiàn)階段更加可行的技術發(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(guī)模使用的可行性。
國家能源集團通過對氨煤混燃機理實驗研究、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,開發(fā)了燃煤鍋爐混氨燃燒技術,為我國未來燃煤機組實現(xiàn)大幅度碳減排探索出了一條有效技術路徑,將會有力地支撐國家碳達峰碳中和目標的順利實施。
“該技術成果首次以35%摻燒比例在40兆瓦燃煤鍋爐上實現(xiàn)了混氨燃燒工業(yè)應用,開發(fā)了可靈活調節(jié)的混氨低氮煤粉燃燒器,并配備多變量可調的氨供應系統(tǒng),完成了對氨煤混燃技術的整體性研究,為更高等級燃煤鍋爐混氨燃燒系統(tǒng)的工業(yè)應用提供了基礎數(shù)據(jù)和技術方案?!饼堅醇夹g相關負責人說。
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(xiàn)有燃煤機組只需進行混氨燃燒系統(tǒng)改造,而鍋爐主體結構和受熱面無需進行大幅改造,即可實現(xiàn)混氨燃燒,達到大幅降低二氧化碳排放的目標。
專家組認為,該項技術成果將改變傳統(tǒng)高碳排放的燃煤發(fā)電方式,逐步實現(xiàn)化石燃料替代,大幅度縮減燃煤機組碳排放,為我國未來燃煤機組實現(xiàn)大幅度碳減排探索出一條有效技術路徑,為推動我國化石能源高效清潔高效利用,國家“雙碳”目標的實現(xiàn)提供了有力的技術支撐。
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在二十年前自主開發(fā)的等離子體點火及穩(wěn)燃技術,通過技術鑒定后迅速在全國推廣,節(jié)約了大量的鍋爐點火和低負荷穩(wěn)燃用油,為我國燃煤機組節(jié)油作出了巨大的貢獻。國家能源集團作為“大國重器”,勇?lián)鐣熑危萍紕?chuàng)新引領強企之路的步伐從沒有間斷,在國際上首次開發(fā)出了高比例混氨燃燒技術,走在了世界前列。