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記者近日從江津區(qū)重慶江增船舶重工有限公司（簡稱“江增重工”）獲悉，由該公司自主研制的國內(nèi)首臺6兆瓦超臨界二氧化碳透平壓縮發(fā)電機組完成機械運轉(zhuǎn)試驗，機組運行情況良好，達到設(shè)計要求，順利出廠交付用戶，這對于推動我國超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)商業(yè)化具有里程碑意義。

圖：國內(nèi)首臺兆瓦級大功率高效超臨界二氧化碳透平壓縮發(fā)電機組效果圖

據(jù)悉，江增重工是目前國內(nèi)唯一一家取得兆瓦級超臨界二氧化碳透平壓縮發(fā)電機組商業(yè)合同的廠家，產(chǎn)品從設(shè)計到交付使用，整整歷時3年。

公司自主研制的國內(nèi)首臺6兆瓦超臨界二氧化碳透平壓縮發(fā)電機組，綜合性能達到國際領(lǐng)先水平，是該公司核心技術(shù)在全新領(lǐng)域的成功應(yīng)用。該發(fā)電機組進口壓力超過20兆帕，溫度高達600攝氏度，具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，熱效比功率大的特性。

江增重工是目前國內(nèi)唯一一家取得兆瓦級超臨界二氧化碳透平壓縮發(fā)電機組商業(yè)合同的廠家，在產(chǎn)品的設(shè)計制造過程中，該公司專項研發(fā)小組制定了詳細(xì)的開發(fā)計劃和實施方案，涵蓋工藝文件制定、鑄鍛件原材料采購、零件加工、裝配試驗等全過程。基于材料的特殊性、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、尺寸的高精度等特點，工藝方案中還制定了首件加工驗證，技術(shù)員全程跟蹤，確保零件加工零風(fēng)險。產(chǎn)品從設(shè)計到交付使用，整整歷時3年。

圖：重慶江增船舶重工有限公司生產(chǎn)車間

近年來，江增重工以“國家企業(yè)技術(shù)中心”為牽引，瞄準(zhǔn)動力機電、節(jié)能環(huán)保等產(chǎn)業(yè)，以增壓器技術(shù)為核心，成功開發(fā)出壓縮機、渦輪機兩大產(chǎn)業(yè)，技術(shù)創(chuàng)新能力有了質(zhì)的飛躍。此次自主研制的這款發(fā)電機組，系統(tǒng)熱效率可超過50%，這將有效提高發(fā)電效率，縮短電廠建設(shè)周期，并顯著降低成本，同時適用于荒漠缺水地區(qū)，應(yīng)用范圍和前景廣闊。

超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)采用S-CO2布雷頓循環(huán)，是一種利用超臨界狀態(tài)的二氧化碳作為工質(zhì)的渦輪發(fā)動機熱循環(huán)技術(shù)，可實現(xiàn)較高的熱電轉(zhuǎn)換效率并超越傳統(tǒng)的蒸汽輪機。目前該項技術(shù)正成為全球發(fā)電領(lǐng)域的研究熱點，透平壓縮機是超臨界二氧化碳布雷頓循環(huán)系統(tǒng)的核心部件之一。

對于光熱發(fā)電系統(tǒng)來說，實現(xiàn)較高的運行溫度正成為進一步提升系統(tǒng)效率并降低成本的關(guān)鍵，而目前備受全球光熱發(fā)電行業(yè)關(guān)注的超臨界二氧化碳光熱發(fā)電技術(shù)的不斷突破有望為行業(yè)突破成本瓶頸帶來較大助力。

研究表明，提高動力循環(huán)的熱效率是降低光熱發(fā)電系統(tǒng)的平準(zhǔn)化能源成本（LCOE）的關(guān)鍵。傳統(tǒng)光熱發(fā)電系統(tǒng)的熱效率一般為35％至40％，而配備超臨界二氧化碳（sCO2）動力循環(huán)的光熱發(fā)電系統(tǒng)可實現(xiàn)50%甚至更高的熱效率。

注：文中圖片來自重慶江增船舶重工有限公司。