近期,超超臨界發電技術再度火爆,那么究竟什么是超超臨界呢?超超臨界發電技術是什么?概念龍頭股都有那哪些?和超臨界有什么區別?下面將對超超臨界發電技術進行詳細介紹。
1、超超臨界發電技術
據相關文獻,水在加熱過程中需要經歷液體加熱、汽化和過熱三個加熱階段和未飽和水、飽和水、濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽和過熱蒸汽五種狀態。隨著壓力的提高,液體加熱過程增長,液體吸熱增加;而汽化過程縮短,汽化階段吸熱減少。壓力提高到22.064MPa、溫度為373.99℃時,水就達到臨界狀態,此時汽化過程縮短至一點,稱為臨界點。汽化在臨界狀態下能夠在一瞬間完成。所以說,當鍋爐工作壓力超過22.064
MPa,溫度超過373.99℃時,水就進入了超臨界狀態。
臨界點之前,水蒸氣的壓力和溫度是一一對應的,超過臨界點,壓力和溫度不在一一對應,因此單純給出一個壓力或者溫度不能確定蒸汽的熱力狀態,只有把壓力和溫度結合在一起,才能確定其熱力狀態。超超臨界概念的提出顯然是比常規意義上的超臨界具有更高的蒸汽參數,但是在學術上并沒有確切的物理定義。
我國電力百科全書中將超超臨界定義為蒸汽壓力高于27MPa的狀態,但是人們普遍接受Shin’ichi
Moriya等人提出的觀點:高溫過熱器出口蒸汽溫度不低于593℃或者蒸汽壓力不低于31MPa才被稱為超超臨界蒸汽參數。
2、超臨界發電技術發展
20世紀60、70年代起,美國開始開發和安裝超超臨界機組,最早于1953年安裝了世界上第一臺超超臨界發電機組,目前還擁有世界上主蒸汽參數最高、容量最大的超超臨界發電機組。但在發展初期由于技術不夠成熟,選擇的蒸汽參數過高,因此在運行過程中出現了很多問題。美國電力研究所總結前期經驗和教訓,將蒸汽參數不斷完善化,認為超超臨界技術發展過程中所發生的問題,主要并不是采用超超臨界參數引起的。后經過不斷改進完善,美國超超臨界機組的可用率已與亞臨界機組相當。截止到1998年,美國共有162臺超臨界發電機組,設計容量從300~1425MW,除兩臺機組的壓力和溫度較高外,其他所有機組設計運行壓力均處于22.75~25.5MPa之間,其中大多數機組的運行壓力為24.1MPa,而且所有機組溫度處于538~593℃之間,其中大部分為566℃。
俄羅斯也是發展超超臨界技術的先鋒國家。前蘇聯在1963年投運了第一臺超超臨界機組,功率300MW,蒸汽參數23.5MPa/580℃/565℃,同樣,由于前期經驗不足,采用的運行溫度過高,導致出現了材料的高溫腐蝕等技術問題,此后經過長時間的探索及改進,將蒸汽溫度穩定在540℃/540℃28~30
MPa/580~600℃是俄羅斯新一代的超超臨界機組采用的參數。目前俄羅斯境內幾乎所有300MW及以上容量機組都改用超超臨界參數,其超超臨界機組多達200多臺,占總裝機容量的50%以上。與此同時,大功率超超臨界機的運行也帶來了巨大的煤炭消耗,俄羅斯火電機組的平均供電煤消耗位居世界前列,達到了326g/(kw*h)。
在西歐國家中,德國是研究、制造超超臨界機組比較早的國家之一,參數選擇較為保守,屬于循序漸進的發展模式。德國目前已投運和在建的超超臨界機組近20臺,其中具有代表性的超超臨界機組是于1992年8月在Staudinger電廠投運的500MW機組,其蒸汽參數為25MPa、540℃/560℃,1999年在Lippendorf電廠投運的933MW,蒸汽參數26.7MPa、554℃/593℃的超超臨界機組。另外,丹麥的超超臨界技術的發展也較為完善:丹麥于1998年和2001年投運的兩臺燃煤和燃氣的超超臨界機組,選取的參數為29MPa/582℃/580℃,這兩臺機組在海水冷卻條件下的熱效率高達47%,是世界上熱效率最高的火電機組。
日木屬于發展超臨界、超超臨界機組的后起之秀,它吸取了美國、前蘇聯等國家發展中的經驗教訓,采用了極為穩妥的發展模式,因此起步雖較晚,但發展速度極快。1967年日木引入了第一臺超超臨界機組,功率為600MW,到1985年底,日本已有77臺超超臨界機組投入運行。其中包括多臺700MW和1000MW的超超臨界變壓運行機組。此外,日本450MW以上的機組全部采用超超臨界參數,使得超超臨界機組占總裝機數的絕大多數,故供電煤耗處于世界最低水平之列。
我國超超臨界技術的研究起步較晚,1992年才引入第一臺超超臨界機組,后又陸續從多個國家引入數臺,上海石洞口第二發電廠引進的600MW超超臨界壓力發電機組,南京熱電廠、天津盤山發電廠、內蒙古伊敏電廠和遼寧綏中電廠引進300MW、500MW、800MW超超臨界機組相繼投入運行。在國家發改委的大力支持下,我國踏上了自主研發生產的道路,超超臨界發電技術示范工程已經在建,標志著中國電力工業開始跨入世界先進技術水平的行列,并為實現超超臨界機組的國產化提供了良好的實踐條件。
多個國家的發展經驗表明,與亞臨界機組相比,超超臨界機組的熱效率明顯提高,因此超超臨界技術成為各國火電關注的熱點,在1967~1976年的10年間,全世界共投運了118臺超超臨界機組,但從1970年開始,超超臨界機組訂貨減少,1978年以后訂單更少,1989年期間僅有7臺超臨界機組投運。出現此現象的原因是:單機容量和蒸汽參數增大過快,超越了當時耐熱材料及其制造工藝技術的發展水平,導致早期的超超臨界機組的鍋爐事故偏多,可用率低及維修費用高。因此,鍋爐材料耐腐蝕性成為制約超超臨界機組運行的重要因素。
3、超臨界發電技術發展前景
任何國家或者地區的經濟發展都是以能源的消耗為基礎,并且直接決定了電力的需求:經濟的高速發展會對電力發展提出更高的要求,反之,若一個地區的經濟發展停滯不前,那么其電力工業的發展也會受到影響。一直以來火力發電是我國電力工業的主要發電方式,目前來說其所占比例超過70%,在世界上的其他國家,火力發電也是最主要的發電方式,歐美等發達國家也不例外;在亞非拉等發展中國家,火力發電的比例甚至有日益上升的趨勢。我國雖然大力發展風能核電等新能源發電,但在今后的幾十年里火電仍是最主要的發電方式。
我國能源發展的重要特點是以煤為主,這同許多發達國家以油為主的能源結構有很大差距,并且這種能源結構在2020年以前不會有太大的變化。我國現有的火力機組熱效率低,煤耗高,技術水平相對落后,因此在我國推廣以煤為主要能源的清潔煤發電技術具有重要的現實意義。超超臨界發電技術熱利用率高,節煤環保,自問世以來受到廣泛的關注及研究,可以預測,超超臨界機組在我國將有廣闊的應用前景。
4、超超臨界發電概念股
當前,超超臨界發電概念股有東方電氣、久立特材、深圳能源、華電重工、華西能源、天沃科技、贛能股份、科遠智慧、長源電力、豫能控股、爭光股份、常寶股份、哈空調、通裕重工、盛德鑫泰、中環海陸等上市公司。



除此之外,大家還可以關注一下北方國際、皖能電力、靖遠煤電、建投能源等。
北方國際(000065)公司現有的投建營一體化項目主要包括南湃BOT水電站項目、克羅地亞塞尼156MW風電項目、孟加拉博杜阿卡利1,320MW超超臨界火電站項目等。公司是國家“一帶一路”戰略的重要團隊,專注于國際市場的經營,多年來建立了遍布全球的營銷網絡,培育了強大的國際化經營能力和投融資能力,具有優秀的全球資源配置能力和項目管理能力。公司實現了國際工程與專業化產品貿易的有機融合,充分發揮投資的驅動作用,在軌道交通、電力工程、石油礦產設施建設、市政房建、房地產開發、重型車輛與裝備、包裝容器研發與生產、物流一體化服務、太陽能產品應用等方面具有優秀業績與較強競爭力。
皖能電力,公司是主營火力發電的安徽國資控股企業。作為皖能集團電力主業資產的整體運營平臺,積極履行省屬能源企業的戰略定位,堅持科學發展、奉獻能源,安全可靠、保障供應,主動服務全省經濟社會發展大局;公司堅持以電為主的經營發展戰略,堅持實體運營與資本運作相結合、內涵式發展與外延式擴張相結合,不斷優化發展火電,戰略發展風電、水電、核電等清潔能源,探索發展金融、配售電等產業,力爭打造一流電力上市公司,努力為社會、股東和員工創造持續價值。
靖遠煤電,是主營煤炭采掘、火力發電的煤電一體化發展企業。公司主營業務為煤炭生產和銷售,并具備煤炭地質勘查與測繪服務、熱電聯產、瓦斯發電以及煤炭儲運等業務能力,公司具備完整的煤炭產、供、銷業務體系和煤電一體化產業鏈條。公司現開采王家山、大寶魏、紅會三塊煤田,擁有王家山煤礦、魏家地煤礦、大水頭煤礦、紅會第一煤礦、紅會第四煤礦和寶積山煤礦6對礦井,下屬四個全資、控股子公司,17個二級單位,年煤炭生產能力1000萬噸以上,采煤機械化程度100%,安全生產步入全國先進行列。
建投能源,是河北省最大的獨立發電公司。截至2020年末,建投能源目前擁有控股發電公司12家、售電公司1家,參股發電公司12家;公司控制運營裝機容量915萬千瓦,控制在建裝機容量70萬千瓦,權益運營裝機容量922萬千瓦。公司擁有控股供熱公司4家,參股供熱公司2家,供熱面積17,666萬平米。建投能源控股股東河北建設投資集團有限責任公司是河北省政府聚合、融通、引導社會資本和金融資本,支持河北省經濟發展的投融資平臺、基礎設施建設平臺和金融服務業平臺。
以上股票僅供參考,不構成投資建議。股市有風險,投資需謹慎。
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