火电

年末放送 国家电投发布14项科技成果!

2019-12-31 08:48:35 国家电投

2019年国家电投

初步建立科技成果常态化发布机制

前三季度已发布32项各产业领域重大成果

临近年末

SPIC再次发布14项科技成果!

12月30日,是集团公司2019年最后一次党组(扩大)会召开的日子,也是集团公司科技成果(第四季)发布的好日子。年末的这次科技成果发布会以“聚焦价值创造,强化落地能力”为主题,共发布核能、氢能、环保领域最新科技成果共计14项。这是集团公司创新部响应钱智民董事长指示意见,着力构建集团公司科技成果常态化发布机制的最新实践。

今天小编带大家详细了解

涉及核能、氢能及环保领域的

10项重大成果

“核”你一起 “氢”松领跑

No.1

核能综合利用研究及应用

国内首项核能清洁供热示范工程

为深入贯彻“四个革命,一个合作”能源安全新战略,落实关于“加快推进北方地区冬季清洁取暖”的重要指示,山东核电承担了核能清洁供热技术研究与工程建设。2019年11月15日,项目正式投入商运,覆盖周边70万平米7000余户家庭,实现了“居民用暖价格不增加、政府财政负担不增长、热力公司利益不受损、核电企业经营做贡献、生态环保效益大提升”,被国家能源局命名为“国家能源核能供热商用示范工程”。技术创新和优势:

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1采用热网加热器、循环水泵隔离布置方案,有效缩短蒸汽管道长度,减少热损失,提高经济性。

2设置循环水高压回路,结合对外供热放射性监测控制技术,有效保障放射性安全。

3采用表面式换热除氧技术,保障补水水质。

规划2021年实现供热范围覆盖厂址周边30km、满足海阳市内供热需求;2023年实现供热范围覆盖厂址周边60km、面积3000万平米;随着机组发展,远期可实现供热面积2亿平米以上,将核能供热广泛应用于青烟威胶东半岛地区。

No.2

能源领域机器人开发及应用技术

国核运行通过国家科技重大专项等研发课题的实施,建立了完整的机器人技术研发体系,在机械设计、电气控制、软件算法等方面取得了突破性进展,形成能源领域机器人开发及应用技术。技术创新和优势:

1

形成的核心技术包括多自由度协作机器人技术、水下机器人技术、管道机器人技术、换热器传热管机器人技术、异物清除机器人技术、水力冲洗技术、焊接与维修机器人技术等。

2

共获得发明专利授权41项,软件著作权24项,荣获上海市技术发明一等奖等省部级奖励20项。

该项成果包括多款专用机器人,已应用于AP1000依托项目役前检查工作中,如换热器传热管自动检查维修、水下检查、异物打捞、不同壁厚和管径的管道焊缝检查等,节约成本支出及成果转化收益累计过亿元。该成果通过研发改进可在核能、太阳能、风电、火电等能源产业进行推广应用。

No.3

“核盾”实物保护集成安保管理平台

上海核工院开发的“核盾”实物保护集成安保管理平台将周界入侵探测、视频监控、出入口控制、巡更、安保通信等系统进行整合和集成,实现各系统间的资源共享及信息互通,从而使操作员能够在同一界面上实现对整个核电站实物保护系统的管理与控制,提升了安保管理人员的复核响应效率,降低了误操作的可能性。真正实现了实物保护系统层面的自主控制,具有完全自主知识产权。技术创新和优势:

1

系统容量满足核电项目工程需求,兼容现有主流安防设备。

2

预设多种报警预案,可便捷设置联动关系。

3

模块化设计,支持根据工程需求的定制开发。

4

全矢量电子地图,可随意缩放分层显示。

5

完全满足HAD501导则对实物保护系统的各项要求。

目前“核盾”平台已经应用于国家核安保中心和山东海阳核电项目,除核电行业外,也可应用于具有特殊安防需求的民用军用设施。

No.4

多能人工射线煤质检测技术及产品

多能人工射线煤质检测技术是江西核电联合知名高校和高新企业,合作研发的具有自主知识产权的核技术应用成果。该技术已在江西公司新昌电厂得到示范应用,各项检测数据、性能指标均达到煤质在线检测国际先进技术水平。技术创新和优势:

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1

将射线技术与大数据处理技术相结合,利用多能人工射线照射,通过测量不同能量的射线强度,经过专用计算软件快速精确计算出煤炭的灰分、发热量、硫分等指标。

2

采用反射式检测,受煤中元素成分比例变化影响小,可以适应混煤、重介选煤等情况下的煤质检测,能实时检测入厂煤和入炉煤,是煤质检测的明亮双眼。

该技术可以广泛应用在燃煤电厂、煤矿、洗煤厂、焦化厂、水泥厂和运煤码头,市场前景广阔。

No.5

百千瓦氢燃料电池金属电堆

按照国家电投集团氢能产业战略定位和产业布局要求,以创建氢能先进技术与产品供应商为目标,国家电投集团氢能科技发展有限公司在燃料电池领域成功研制出百千瓦氢燃料电池金属电堆。技术创新和优势:

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1

产品研发过程中,公司掌握了催化剂、气体扩散层等膜电极关键材料和膜电极制备技术,开发出高性能钛材金属双极板,关键核心技术完全自主化。

2

产品具有高性能、低成本、自主化等特点,综合性能达到国际先进水平。

新研制的百千瓦氢燃料电池金属电堆可广泛应用于交通、分布式供能、军工、备用与应急电源等领域。该产品的成功研发对于打通氢能产业链关键环节、促进氢能行业发展起到了重要的推动作用,同时还符合国家发展低碳经济及能源发展战略的要求。

环境保护 科技领先

No.1

W火焰炉氮氧化物超低排放控制技术

W型火焰锅炉是燃煤电厂核心设备,其排放的氮氧化物(NOx)浓度普遍在1000-1800 g/Nm3,远高于常规锅炉,是大气污染物NOx控制的难点。远达环保通过创新组合应用选择性非催化还原技术(SNCR)、智能脱硝优化技术(SID)、选择性催化还原技术(SCR)等多种技术,解决了国内W火焰炉NOx超低排放难以实现的技术难题。技术创新和优势:

1

SNCR技术:通过结合精准温度测量和自动控制系统,可保证大容量机组稳定达到40%以上的脱硝效率,大幅减少后续系统的氮氧化物脱除压力。

2

SID技术:通过“流场优化+矩阵式分区测量+喷氨先进控制”,提升现有SCR脱硝系统的运行稳定性和经济性,可减轻目前高效率脱除要求下的SCR模块普遍存在的磨损、堵塞、氨逃逸高等问题。

W火焰炉脱硝超低排放技术适用于各类W型火焰锅炉改造,目前该技术已在茶园等电厂成功应用,实现了氮氧化物的超低排放。

No.2

低成本余热高效浓缩废水零排放技术

针对现有火电企业废水零排放技术投资运行成本高的问题,远达环保研发出低成本余热高效浓缩废水零排放技术:烟气余热浓缩塔喷雾技术和低温闪蒸高温旁路干燥技术。无需加药预处理,利用烟气余热实现废水浓缩减量,无结晶盐处置问题,达到零排放。技术创新和优势:

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1

烟气余热浓缩塔喷雾技术:利用电厂脱硫前烟气余热作为热源,采用大孔径循环喷淋,实现气液相直接接触换热,使废水液滴群蒸发浓缩。

2

低温闪蒸高温旁路干燥技术:利用烟气余热加热除盐水产生蒸汽实现对闪蒸系统加热,通过特殊结构设计,可有效避免闪蒸浓缩装置出现结垢、堵塞等情况。

3

与传统的软化浓缩技术相比,远达环保废水零排放技术每吨水 投资费用降低30%以上、运行费用降低50%以上。采用远达环保废 水零排放技术可为集团节省投资14-26亿元,每年可节省运行费用 1.5-2亿元。

远达环保废水零排放技术可应用于电力、化工、钢铁等行业废水处理领域。目前烟气余热浓缩塔技术在合川电厂完成2m3/h应用,低温闪蒸高温旁路干燥技术在商丘电厂实现30m3/h应用。

No.3

生活污水一体化处理产品

针对生活污水处理进口设备昂贵、国产设备不能稳定达标的现状,远达环保自主研发出中小规模(10-150吨)的生活污水一体化处理装置。技术创新和优势:

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1

该装置采用“厌氧+缺氧+好氧+膜”的生化处理工艺,具有结构紧凑、自动化程度高、能耗较低、价格便宜、出水指标稳定等特点。

2

以上海市崇明区建设镇农村生活污水处理工程为例,该项目出水指标稳定达到《城镇污水处理厂水污染物排放标准》一级A标,并在“2019(第五届)环境施治论坛”上荣获“2019年度村镇污水处理优秀案例”称号。

本生活污水一体化处理装置可作为市政集中污水处理设施的重要补充,应用于无市政污水管网的村、镇、城乡结合部和偏远农村环境,甚至可采用地上式可移动设备,作为生活污水处理的应急措施。

No.4

散式分区半干法脱硫技术(DFI)

铝业烟气具有烟温低、污染物浓度低等显著特征,与常规燃煤烟气有较大的差异,目前尚无经济、高效的针对性解决方案。远达环保针对铝业烟气污染物特点,研发了DFI技术,可实现二氧化硫、氮氧化物等多种污染物同时脱除,降低污染物治理费用,成功解决铝业烟气污染难题。技术创新和优势:

1

采用散式分区反应塔,相比于常规半干法反应塔系统阻力降低60%以上,大幅降低运行能耗。

2

通过给料系统,增强污染物和吸收剂的混合均匀性,同时采用专利喷水技术,增强塔内液-固体系的润湿效果,提高反应效率。

3

采用专利物料循环系统,实现反应物料中有效成分的回收利用,减少吸收剂耗量,有效降低系统堵塞和磨损风险。

适用于铝业、钢铁行业等入口烟气SO2浓度≤500 mg/m3的超低排放项目,较传统半干法脱硫技术投资成本降低10%,运行成本降低20%。

No.5

火电环保智能优化运行系统

在国家环保排放标准日益苛刻、火电环保成本居高不下的背景下,远达环保自主研发火电环保智能优化系统,助力火电企业实现环保达标与成本降低双赢发展。系统主要包括关键指标、生产监控、智能助手、设备诊断、报表管理、数据分析等功能模块。技术创新和优势:

1

该系统通过数据分析建模等智能核心技术,帮助企业寻找最优运行方式促进降本增效,并在提高“精细化、标准化、智能化”管理水平和实现“安全、环保、经济”运行目标方面起到积极作用。

2

系统核心成果已申请软著3项,荣获国家电投2019大数据及智能应用创新大赛二等奖。

该系统主要用于火电环保设施运营,应用后预计脱硫、脱硝设施综合物耗能耗可降低约2%。以600MW机组为例,可降低脱硫脱硝运行成本约50万元/年,按集团公司8000万千瓦火电机组装机测算,每年可节约运行成本约7800万元。目前,正在远达环保20余个特许项目上进行部署,后期将不断增强和完善“分析、指导、预测”方面的功能和模型,并向集团其他电厂以及行业进行产业化推广。

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