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节能降耗:东芝完成超临界火力发电系统燃烧试验

导读: 东芝公司日前针对正在开发的超临界二氧化碳循环火力发电系统,在达到目标压力的状态下,成功完成了燃气轮机燃烧器的燃烧试验。由此,向实现发电效率高、可回收二氧化碳、环境负荷低的系统迈进了一大步。

  东芝公司日前针对正在开发的超临界二氧化碳循环火力发电系统,在达到目标压力的状态下,成功完成了燃气轮机燃烧器的燃烧试验。由此,向实现发电效率高、可回收二氧化碳、环境负荷低的系统迈进了一大步。这种系统具备与组合利用燃气和蒸汽的燃气联合循环发电同等水平的效率,同时无需另外设置分离及捕集设备就可回收高压二氧化碳,减少大气中的碳排放

  超临界指的是气体和液体的界限消失、性质介于气体和液体之间的状态。二氧化碳在温度和压力超过31℃、74个大气压时会达到超临界状态。燃烧试验利用了美国加利福尼亚州试验机构的设备,于1月开始,分阶段提高燃气轮机燃烧器的压力,对其燃烧特性进行评估。此次,成功实现了在300个大气压的目标压力下燃烧。

  现有燃气轮机发电设备可在20个大气压左右的压力下燃烧,而超临界二氧化碳循环火力发电系统的目标是300个大气压,因此能在高温高压条件下工作的燃气轮机燃烧器成为课题。此次试验成功意味着完成了第1阶段的开发。在开发的系统以天然气为燃料,在燃烧时,使用氧替代空气,因此也不会产生氮氧化物(NOx)。

  东芝与美国大型电力企业爱克斯龙电力公司(Exelon)、工程企业芝加哥桥梁及钢铁公司(Chicago Bridgeand Iron Company)等于2012年6月达成合作协议,共同进行系统开发,主要负责重要部件高温高压涡轮机和燃烧器。今后,各家公司将于2015年在美国建设试验成套设备,实施实证试验,力争在2017年实现250兆瓦(25万千瓦)级设备的商用化。

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