超临界燃煤发电技术发展与展望

高效燃煤发电技术一直是能源高效利用的先锋。当前主流的超（超）临界燃煤发电技术发展经历了3个阶段，技术在全球范围内逐渐成熟；在材料工业发展的支持下，朝着700 ℃等级先进超超临界技术的方向发展；并已逐步解决商业化应用的关键技术难题。受制于如钢材和加工等基础工业领域的薄弱条件，中国在高效燃煤发电技术研发方面长期落后于发达国家；但经过长期追赶，当前已逐渐接近世界先进水平，且在700 ℃等级先进超超临界技术研发方面，也取得了可喜成绩。在高效燃煤发电技术应用等方面，中国近四十年来发展迅猛，当前中国的煤电机组煤耗水平已达到欧洲诸国的先进水平。进一步发展材料等基础工业，从主机设备、系统布置等方面进行设计创新，仍然是高效燃煤发电技术发展的关键。

美国是超（超）临界技术发展较早的国家，但是受资源结构的影响，美国燃煤发电装机发展较为缓慢，且能耗水平早已被诸多国家赶超，但其超超临界燃煤发电技术却一直保持着世界领先水平。欧洲在超（超）临界技术发展上同样起步较早，基础雄厚，且是700 ℃等级超超临界技术的提出与践行者；许多燃煤发电机组先进的节能理念都源自于欧洲，其煤耗水平一直处于世界先进行列。日本在19世纪80年代继承了美国先进的技术后，开展了燃煤发电机组的全面升级，其发电煤耗水平很快领跑国际；其先进700 ℃等级超超临界技术虽然起步较晚，但发展迅速，已顺利完成关键技术开发，制造能力上已达到与美、欧三分天下的水平。中国的电力工业发展虽然不晚，但受近百年来的世界格局影响，整体工业水平长期落后于发达国家。超（超）临界技术的早期发展也主要依赖于引进国外技术及关键材料。然而，近四十年来，受我国整体经济高速发展的刺激，电力工业一直是我国工业发展的先锋，装机容量发展迅速，发电煤耗长期持续大幅下降，电力工业整体运行状况已达到世界先进水平。

国家能源局“十四五”电力规划启动会指出，加速电力绿色转型升级，重点在推动煤电清洁高效发展。提高机组参数是促进超超临界燃煤发电技术高效化的主要举措。目前，中国是全球大的已安装发电基地，正在开展700 ℃等级先进超（超）临界技术研发。尽管示范机组建设项目已被推迟，但是提高蒸汽参数的技术研究仍在进行中。受材料、加工制造等基础工业的影响，高温材料仍然是制约超超临界燃煤发电技术发展的瓶颈。因此，从主机设备、系统布置等方面进行设计创新，努力减少高温材料的使用，降低工程投资，是目前中国乃至全世界的研究方向之一。

超超临界燃煤发电技术和其他技术耦合也是未来发展方向之一。四川白马电厂600 MW超临界循环流化床（USC-CFB）示范工程已投入商业运行，是世界上容量大的USC-CFB锅炉，处于世界领先行列。耦合生物质、垃圾发电技术与超超临界燃煤发电技术，有望成为规模化清洁高效利用低热值、劣质燃料发电的主要技术手段。

整体而言，我国的燃煤发电技术与美、日、欧等世界先进水平还有较大差距。推动我国基础工业的发展已成为我国电力工业进一步发展的瓶颈，也是整个工业发展的瓶颈，应作为我国经济发展战略的重中之重。

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