“超碳一號”的透平及發(fā)電機。（□新華社發(fā)）
□記者 趙國陸 報道
12月20日，全球首臺商用超臨界二氧化碳發(fā)電機組在貴州六盤水成功商運，這也是中國核動力研究設計院研發(fā)的超臨界二氧化碳余熱發(fā)電技術“超碳一號”的全球示范工程。濟鋼集團負責了項目的投資、設計、建設和運營，推動了超臨界二氧化碳發(fā)電技術從實驗室走進工廠。
在首鋼水城鋼鐵集團，“超碳一號”正穩(wěn)定運轉，利用鋼廠余熱源源不斷輸出電力。此前，余熱發(fā)電是“燒開水”，將水變?yōu)樗魵猓苿悠啓C轉動發(fā)電?！俺家惶枴庇贸R界二氧化碳為循環(huán)工質，二氧化碳在31℃、壓力達到7.38兆帕的條件下，變成介于氣體、液體之間的特殊流體狀態(tài)，替代水蒸氣，在封閉空間內循環(huán)發(fā)電，凈發(fā)電量提升50%以上，水耗降低50%以上，同時還有設備小、不挑熱、反應快等優(yōu)點。
濟鋼集團主動關停鋼鐵主業(yè)后，以冶金工程設計為主業(yè)的濟鋼集團國際工程技術有限公司在一次技術推介會上接觸到了超臨界二氧化碳發(fā)電技術。技術團隊考察后，預判這一技術如果“嫁接”到鋼鐵行業(yè)余熱利用場景，將突破百余年來蒸汽發(fā)電的效率瓶頸。
隨后，他們找到準備更新余熱發(fā)電機組的首鋼水城鋼鐵集團。最終中國核動力研究設計院、首鋼水城鋼鐵集團、濟鋼集團三方共同在貴州啟動超臨界二氧化碳余熱發(fā)電技術示范工程，建設2×15兆瓦發(fā)電機組。項目于2023年底開工。
首個示范工程意味著一路摸著石頭過河。濟鋼集團國際工程技術有限公司項目經理李軍衛(wèi)說，項目裝置對管道內部清潔度要求極高，不允許存在1微米以上的雜質。技術團隊將管道中的清洗溶液烘干成結晶，用萬分之一天平精準測重，推算出是否徹底無殘留?！拔覀冏灾餮邪l(fā)了30余種試驗裝置，完成上千次試驗，最終破解水、銹、垢、油等關鍵問題。”
經過23個月的試錯、優(yōu)化、完善，三方聯(lián)手將“超碳一號”從實驗室搬進了生產線。今年11月，成功并網，隨后滿負荷發(fā)電，每噸燒結礦余熱凈發(fā)電量保持在21℃左右，遠超13.5℃的行業(yè)平均水平。此次投運的項目年發(fā)電約1.2億度，比蒸汽發(fā)電增加4000多萬度，每年可為首鋼水城鋼鐵集團增收數千萬元。
濟鋼集團黨委書記、董事長劉仕君表示，“超碳一號”是濟鋼戰(zhàn)略轉型的試點項目之一，也是山東以科技創(chuàng)新為引領、積極培育新質生產力的生動實踐，項目團隊在工程化過程中解決技術問題200余項，攻克關鍵技術難題88項，優(yōu)化提升85項，助力突破世界范圍內中小功率規(guī)模、中高溫熱源高效利用的技術瓶頸。
來源：大眾日報
編輯：李婕寧 劉曉哲
一審：賈春毅
二審：孫瑞永
三審：管延會
