“哈电造” | 以科技创新助力世界一流企业建设

哈电集团深入贯彻落实习近平总书记关于科技创新的重要论述，坚持科技是第一生产力、创新是第一动力，积极融入国家科技创新体系，聚焦提升核心竞争力和增强核心功能，坚定不移实施创新驱动发展战略，一批“哈电造”接踵而至，以科技创新助力世界一流企业建设。日前，黑龙江省工信厅公布了2023年黑龙江省首台（套）产品评定结果，哈电集团锅炉公司、汽轮机公司、电机公司、动装公司、佳电股份在内的多家所属企业研发的多项技术成果成功获评。

       据了解，黑龙江省首台（套）产品是指经过创新，其品种、规格、架构或技术参数等有重大突破，具有知识产权且属于国内首次自主研发的成套设备、整机设备、核心部件、控制系统、新材料和软件系统等。

       即日起，哈电集团微信公众平台开设“以科技创新助力世界一流企业建设”专栏，宣传报道所属企业科技创新成果。

       近年来，随着我国对优质煤炭的综合利用需求越来越高，可直接用于发电的优质动力用煤越来越少，寻找优质动力用煤的廉价替代煤种十分必要。如此，不仅能够减少优质动力用煤的需求，还能够降低燃煤电站的发电成本。

       哈电集团锅炉公司研制的“100%纯烧高碱马克煤的循环流化床锅炉”项目，依托低碳热力发电技术与装备全国重点实验室，立足自主创新，全力攻坚技术研发难题，成功研发出的项目。该项目解决了高温高压100%纯烧高碱煤循环流化床锅炉传统技术床料结焦、受热面沾污、受热面腐蚀、返料脉动和排烟温度高等一系列技术难题，完成整体技术的换代升级，开发出燃料适应性广、可靠性高、效率高、可长时间安全稳定运行的全新一代高温高压循环流化床锅炉技术并实现产业化。该项目成功应用于内蒙古博源阿拉善高温高压循环流化床蒸汽锅炉机组，带来了十分可观的经济效益和社会效益。

       一直以来，哈电集团锅炉公司高度重视科技创新，始终把创新驱动发展作为核心战略，结合国家能源发展战略，大力推动发展方式转变和发展动力转换。

砥砺初心 火电主业“敢叫日月换新天”

       2017年，哈电集团锅炉公司自主设计制造的巴基斯坦萨希瓦尔电厂2台66万千瓦超临界燃煤电站锅炉圆满投运，成为“一带一路”中巴经济走廊首个投运的能源项。目同年，中巴经济走廊首个落地的能源项目卡西姆2台66万千瓦超临界燃煤电站1号机组锅炉投入商业运营。其中，萨希瓦尔项目历时仅22个月，比原计划提前了6个月，各项主要参数均达到或优于设计值，运行状况良好，其建设速度创下了中国企业海外同类型电站项目建设新记录，被巴基斯坦政府誉为“创造了巴基斯坦电力建设史上的奇迹”。

       煤矸石是煤矿在开拓掘进、采煤和煤炭洗选等生产过程中伴生出的含碳岩石，也是我国目前存放量最大的工业固废之一。煤泥作为煤粉含水形成的半固体物，具有水分含量高、发热量较低等特点，很难实现工业利用，长期被电力行业拒之门外。如何将它们变废为宝，一直都是电力行业中的一项难题。2019年，哈电集团锅炉公司打造了世界首台66万千瓦超超临界、超低能耗、超低排放“三超”燃用低热值煤的循环流化床锅炉陕西彬长示范项目，为当时世界单机容量最大、参数最高的循环流化床锅炉设备。该项目煤源为燃用煤泥、矸石、末原煤的混煤，设计煤种煤泥和矸石占比75％。示范项目的成功建设，进一步提高了煤炭清洁高效综合利用水平，为贯彻落实新发展理念、推动生态文明建设提供了重要的技术支撑和产业保障。

       新疆准东煤田煤炭预测储量为3900亿吨，以我国现在每年的煤炭消耗量计算，仅燃烧准东煤就可供我国使用近一个世纪。然而因为准东煤煤质具有高水分、燃烧后极易结焦沾污等特性，导致丰富的准东煤资源得不到有效利用。2022年，哈电集团锅炉公司依托自主研发的第四届中国工业大奖项目——“燃用准东煤超（超）临界锅炉研制及工程应用示范项目”，完成了对冲燃烧准东煤神华五彩湾66万千瓦超超临界项目的研制任务。该项目两台锅炉机组燃烧准东煤比例接近100％。此外，哈电集团锅炉公司还完成了燃用高水分褐煤100万千瓦超超临界配风扇磨等锅炉方案设计和技术储备，成为行业内唯一一家参数最全、炉型最完善的褐煤锅炉供应商。

       截至今年6月底，哈电集团锅炉公司累计生产电站锅炉1803台/4.17亿千瓦。其中，36台百万机组、75台66万千瓦超超临界机组、238台超临界机组已投入运行。同时，哈电集团锅炉公司还为国内外炼油、化工、机械、冶金、核电等行业提供了不同用途和规格的压力容器3000多台套，产品已装备了全国400多个电厂，出口近30个国家和地区。

践行使命 新兴领域“不破楼兰终不还”

       我国每年产生的农林废弃残余物有近12亿吨，其中可供收集的农作物秸秆资源量约7亿吨。然而，传统的秸秆处理方法会产生大量粉尘、二氧化碳、二氧化硫等污染物，对大气环境造成污染。如何将这大量的秸秆清洁高效利用，哈电集团锅炉公司交出了一份“满意答卷”。2019年，哈电集团锅炉公司完成首个国家级燃煤耦合生物质气化发电技术示范项目——大唐吉林长山项目的生产制造任务。大唐吉林长山项目投入使用后，每年大约消耗生物质秸秆10万吨，实现生物质发电1.1亿千瓦时，相当于节省标煤约4万吨，减排二氧化碳约14万吨，实现了生物质资源稳定化、无害化、能源化、规模化利用。大唐吉林长山项目的顺利完成，为生物质耦合发电在全国推广奠定了基础，哈电集团锅炉公司一举成为燃煤耦合生物质发电领域的领跑者。

       2022年，哈电集团锅炉公司研制的世界最大容量、最高参数的超临界二氧化碳锅炉成功应用于西安热工院5MWe超临界二氧化碳发电机组，多项技术属国际首创，具有完全自主知识产权，整体技术达到国际领先水平。超临界二氧化碳发电是新型高效灵活的发电技术，具备多重先进性，应用该技术的发电机组发电效率可比同参数传统蒸汽发电机组提高3%-5%。同时，超临界二氧化碳发电系统结构简单紧凑、灵活性更强，可实现热电完全解耦，能够为太阳能、风能等间歇性不稳定可再生能源深度调峰，符合未来能源体系建设的重大需求。

       为深入推进煤化工行业节能降碳，哈电集团锅炉公司以“863”课题“整体煤气化联合循环显热回收关键设备的研制”等项目为依托，于2023年顺利完成国内首台全流程显热回收气化炉、辐射废锅、对流废锅的研制任务。此系列设备技术的应用，可使煤化工企业热煤气效率提高至90％-95％，全流程能耗降低9％-10％，半废锅能耗降低7％-8％。以盛虹炼化项目为例，每年节约用煤近50万吨，可降低二氧化碳排放约100万吨，带来显著的经济效益和社会效益，对于助力我国生态文明建设、“双碳”目标的顺利实现具有重要意义。