作为我国电网发展的方向， 特高压 线路具有很强的输电能力。 其自然功率可达5000MW左右，理论上1条1000kV特高压交流线路的传输功率相当于4~5条500kV超高压交流线路功率。
但由于目前技术上的局限性，当前所建的特高压 输电线路 的最大输送能力与理论值还有一定的差距。
南方电网公司先后建成了4条±800千伏特高压直流线路，有3条采用5英寸晶闸管，输电容量都是500万千瓦。国家电网公司第一条±800千伏特高压直流输电容量640万千瓦、第二条720万千瓦、后来又提高到800万千瓦、再到1000万千瓦。同样是±800千伏特高压直流，输电能力相差了一倍。
----------------------------------------------
青豫直流工程是在河南落地的第二条特高压直流输电工程。该工程额定输送功率800万千瓦，相当于为河南送来8座100万千瓦发电厂。工程投运后，每年可向河南输送清洁电能400亿千瓦时，约占河南省年用电量的八分之一。
在满功率运行状态下，青海省每年可向华中等地区输送清洁电能400亿千瓦时，相当于替代原煤1800万吨（度电煤耗按450克计算的）
减排二氧化碳2960万吨，将河南全社会用电量的1/8转变为绿电。
--------------------------------------------------------------------------
1座100万千瓦（1000MW =1GW） 的 发电厂
每小时耗费标煤（ 按照超超临界时 0.25Kg/度电 ），满功率发电时
100万千瓦时---》100万*0.25Kg=100*10 000*0.25 Kg=100*10*0.25吨=250吨
400亿度电---》 400*0.25Kg =100亿公斤= 1千万吨
1座100万千瓦（1000MW =1GW） 的
发电厂 每小时耗费标煤（ 按照超超临界时 0.45Kg/度电
），满功率发电时
每小时需要450吨
需要60吨的车皮7.5个。
目前我国百万千瓦级超超临界高效发电技术供电煤耗最低可达到264克/千瓦时，与2021年的302.5克/千瓦时的度电煤耗水平相比还有较大的下降空间。
---------------------------------------------------------------------------------------
存量机组节能降耗改造：目前我国存量亚临界机组规模近4亿千瓦，参数低、汽轮机流通效率低，平均供电煤耗普遍高于330克/千瓦时。《实施方案》明确对供电煤耗在300克标准煤/千瓦时以上的煤电机组，“十四五”期间改造规模将不低于3.5亿千瓦。
水的临界参数:22.129MPa丶374.15；在这个压力和温度时，水和蒸汽的密度是相同的，就叫水的临界点。能够达到甚至超过这个临界点，煤的发电效能就能够提升。超临界(Supercritical)燃煤发电是指容量为60万千瓦以上，主蒸汽压力达到25兆帕以上，温度达到摄氏593度以上，机组热效率能够达到45%。
上海外高桥第三发电厂（外三）就是「煤耗全球最低」的燃煤电厂，已经掌握了「超超临界」(Ultra-supercritical)技术，比超临界机组的热效率高出4%，意味着火电厂能用最少的煤发出最多的电。外三提供1度电只需燃烧274克煤，作为对比日本排名第一的矶子电厂新1号机组，每度电需要燃煤304克。
外三是全球第一个将供电煤耗降到280克以下的发电厂，其机组蒸气温度摄氏600度，发电效率提高到了惊人的45.4%。正因此2015年10月，美国《电力杂志》将外三评选为2015年度世界顶级火力发电厂。然而，这还不是火电技术的终点，中国摄氏700度超超临界燃煤发电技术试验平台已投入运行。不久将来，中国火电的发电效率将有望提升到50%。现时已经有越来越多的火电厂采用超超临界技术，为世界减碳排放作出贡献。
==========================================
2016年，中国化学华陆公司与西安热工研究院签订协议，6年来双方紧密合作，西安热工研究院负责基础工艺流程和设计，华陆公司负责工程转化方案校核设计，并对流程进行优化和细化，完成超临界二氧化碳发电试验平台的工程设计。
超临界二氧化碳是一种非常稠密的流体，密度为0.448g/cm，比超临界水的密度（0.322g/cm）高出近1.4倍。更高的密度会带来更高的传输效率，相同体积的超临界二氧化碳比超临界水更加容易推动机组运转。
超临界二氧化碳由于密度大、动能大，所需涡轮级数少，涡轮机轴向尺寸降低，冷却器、管路附件尺寸相应减小。相同装机容量时，透平发电机主轴长度只有蒸汽轮机的1/25，因而可以显著压缩整套发电机组的体积。二氧化碳发电机组相当于蒸汽机组的1/25是什么概念呢，打个比方来看，普通的私家车长度大概4~5米左右，而火车车厢长约26米。因此两种机组的比较就相当于私家车和火车车厢的比较。
这种发电技术对于舰船来说，有着极大的应用价值。因为舰船内部空间有限，特别是航空母舰核电配有的庞大蒸汽发电机组占据了宝贵的空间，二氧化碳发电机组的极低体积，对于舰船特别是航空母舰等军用舰船来说有着举足轻重的意义。
.我国的研究进展
我国也开展了S-CO布雷顿循环发电技术的研究，但整体进展相对滞后，主要集中在基础技术的分析和设计。清华大学进行了再压缩S-CO布雷顿循环的分析和改进研究；西安热工研究院、华北电力大学等开展了针对S-CO换热、腐蚀、材料选型方面的基础研究；中科院工程热物理研究所正在开展MW级S-CO布雷顿循环关键部件的研制工作，初步具备了S-CO透平、压缩机设计的能力，初步掌握了印刷板式换热器的设计方法。
2016年6月，《中国制造2025——能源装备实施方案》中将S-CO循环发电列入清洁高效燃煤发电装备。华能开展燃煤S-CO发电技术研发，目标是实现600MW等级以上的大型S-CO火力发电系统及关键部件的工程方案。目前已完成5MW试验系统的设计，该系统最高压力21.5MPa，最高温度600，工质流量308t/h，整个系统由锅炉燃烧系统、涡轮发电系统、压缩机、回热器、循环冷却水系统、工质充排系统和热工基础试验系统等组成。另外还进行了300MW
S-CO发电机组概念设计，其中锅炉的一次工质压力和二次工质压力分别为32MPa和18.4MPa，一次工质温度602，工质流量为7150.2
t/h，锅炉热效率达94.3%。表2列出了300MW
S-CO循环发电机组与同等机燃煤蒸汽机组指标对比，S-CO的各项指标具有明显优势。
http://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20190723/e9c2643ba729415791b42a00d7d4f83f.jpeg
图5 华能300MW
S-CO2概念设计
|
表2
300MW超临界二氧化碳循环发电机组与蒸汽机组指标对比
|
|
指标
|
300MW等级蒸汽机组*
|
300MW等级S-CO机组
|
|
热耗率（kJ/kWh）
|
7852
|
6708
|
|
锅炉效率（%）
|
93.5
|
94.3
|
|
管道效率（%）
|
99
|
99
|
|
发电热效率（%）
|
42.4
|
50.1
|
|
供电热效率（%）
|
40.3
|
48.5
|
|
厂用电率（%）
|
4.9
|
3.8
|
|
发电煤耗（g/kWh）
|
289.79
|
245.49
|
|
供电煤耗（g/kWh）
|
304.85
|
255.18
|
|
＊注：华能集团科技项目《燃煤火电厂国际对标分析研究报告》中300MW等级机组统计数据，2015
|
700超超临界燃煤发电技术获突破
2016-01-11 15:13:31 来源：前瞻产业研究院 E1297G0
燃煤发电是通过产生高温高压的水蒸气来推动汽轮机发电的，蒸汽的温度和压力越高，发电的效率就越高。在374.15摄氏度、22.115兆帕压力下，水蒸气的密度会增大到与液态水一样，这个条件叫做水的临界参数。比这还高的参数叫做超临界参数。温度和气压升高到600摄氏度、2528兆帕这样的区间，就进入了超超临界的“境界”。
我国首个700关键部件验证试验平台日前在华能南京电厂成功投运。标志着我国新一代先进发电技术——700超超临界燃煤发电技术研究开发工作取得重要阶段性成果。
验证试验平台设计研发由华能清洁能源技术研究院总体负责，依托华能南京电厂2号机组进行建设。上海锅炉厂、哈尔滨锅炉厂、东方锅炉厂等三大锅炉厂以及西安热工院、中南电力设计院、宝钢特钢、江苏电建一公司等国内单位以及国外相关制造厂等单位参与了平台的设计、制造、安装和建设调试试验工作，平台将对国内外近十种不同牌号的高温合金材料及关键部件进行实炉验证试验。
700超超临界燃煤发电技术是主蒸汽温度超过700的新一代先进发电技术，是目前国内外发电行业技术发展的主导方向之一。目前，超超临界燃煤发电技术的主蒸汽温度已经达到600等级，压力约为28MPa。与之相比，700超超临界燃煤发电技术的供电效率将由约44%提高至48%至50%，煤耗可降低40至50克/kWh，相应减少粉尘、NOx、SO2等污染物以及CO2温室气体的排放量约14%，因此，700技术的开发应用对于实现我国火电结构优化和技术升级、保证能源工业可持续发展具有重要意义。而700验证试验平台的建立及运行，是700技术走向实际工程应用必不可少的一个关键技术环节。
加载中，请稍候......
加载中…
(2023-02-12 17:25:44) 