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國家能源集團(tuán)科環(huán)煙臺龍源：持續(xù)發(fā)力，鍋爐科技界的“扛把子”

來源：中國能源新聞網(wǎng) 時間：2024-10-21 17:25

王譯婕　程瑞

　　在人類探索能源利用方式的漫長歷程中，每一次技術(shù)的飛躍都深刻影響著文明的發(fā)展軌跡。從遠(yuǎn)古的鉆木取火，到現(xiàn)代高科技的點火技術(shù)，人們不斷追求更高效、更環(huán)保的能源解決方案。如今，在發(fā)電領(lǐng)域，一項引領(lǐng)綠色未來的革新性技術(shù)應(yīng)運而生，它就是由國家能源集團(tuán)科技環(huán)保有限公司所屬的煙臺龍源自主研發(fā)的“等離子體點火技術(shù)”。

　　煙臺龍源電力技術(shù)股份有限公司，作為A股首家節(jié)能企業(yè)在創(chuàng)業(yè)板上市的企業(yè)，在電力科技領(lǐng)域已經(jīng)家喻戶曉。成功研發(fā)出等離子體點火技術(shù)通過直流放電的巧妙運用，氣體被電離成充滿能量的等離子體射流，直接在燃燒器內(nèi)部點燃煤粉。該技術(shù)不僅大大提高了能源利用效率，更在減少廢氣排放方面取得了顯著成效。作為能源領(lǐng)域的一項重大突破，同樣經(jīng)歷了二十余載的不懈努力與探索。

從0到1的突破，等離子體領(lǐng)航綠色能源時代

　　從2000年的山東煙臺電廠1號爐首次成功應(yīng)用第一代“煤粉鍋爐等離子體點火及穩(wěn)燃技術(shù)”開始，這項技術(shù)就以其獨特的魅力和巨大的潛力，引領(lǐng)著鍋爐點火技術(shù)的革新潮流。它如同破曉的曙光，為燃煤鍋爐的點火運行方式帶來了革命性的變化。

　　五年后，第二代“等離子體點火及穩(wěn)燃技術(shù)”應(yīng)運而生，有效解決了第一代技術(shù)中點火易結(jié)焦的難題，進(jìn)一步提升了技術(shù)的穩(wěn)定性和可靠性。

　　進(jìn)入2010年，第三代“大功率等離子體點火及穩(wěn)燃技術(shù)”在褐煤機(jī)組上大放異彩，不僅成功實現(xiàn)了褐煤的高效點火，還推動了多座褐煤機(jī)組無燃油電站的建設(shè)，為環(huán)保事業(yè)貢獻(xiàn)了重要力量。

　　隨后的幾年里，科研人員并沒有止步于已有的成就，而是繼續(xù)深入研究，不斷創(chuàng)新。2018年，第四代長壽命輕量化高效等離子體點火及穩(wěn)燃技術(shù)開始在燃煤機(jī)組上大規(guī)模應(yīng)用，以其長壽命、輕量化和高效節(jié)能的特點，贏得了市場的廣泛認(rèn)可。

　　直到2021年，全球首例高水分褐煤等離子體點火應(yīng)用工程在國能神華勝利電廠成功投運，這一里程碑式的成就，不僅證明了等離子體點火技術(shù)的廣泛應(yīng)用前景，更彰顯了中國在能源科技領(lǐng)域的創(chuàng)新實力。

　　二十年的奮進(jìn)歷程，二十年的薪火相傳。等離子體點火技術(shù)的每一步發(fā)展，都離不開科研人員的默默付出和無私奉獻(xiàn)。他們用智慧和汗水，鑄就了這項技術(shù)的輝煌成就，也為能源領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)了自己的力量。

從1到3的跨越，清潔、安全、高效贏得全球矚目

　　今年9月13日，科環(huán)煙臺龍源與湖北漢川公司強強聯(lián)手，共同研發(fā)的首套“低揮發(fā)分燃煤等離子體點火與穩(wěn)燃技術(shù)”順利通過了中國電機(jī)工程學(xué)會成果鑒定，整體技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。當(dāng)問到該項目研發(fā)團(tuán)隊負(fù)責(zé)人蔡巍感受如何時，他堅定的眼神透著笑意，“我們在十個月內(nèi)經(jīng)歷了多次方案調(diào)整與試驗測試，終于克服了燃燒器與等離子體發(fā)生器匹配困難等難題，看到最終能成果轉(zhuǎn)化成功激動之情無以言表！”

　　項目的成功投運，不僅提升了火電機(jī)組的靈活性調(diào)峰能力，大幅拓寬了鍋爐無油點火對煤種的適用范圍，有效降低了點火及穩(wěn)燃燃料成本。每年每臺機(jī)組可減少燃油消耗約600噸。項目燃燒器專業(yè)工程師宋繼坤表示：“對我們來說是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇，項目的成功投運標(biāo)志著我們在節(jié)油點火領(lǐng)域邁出了重要的一步?！?/p>

　　從無到有，從有到強，“爐火純青”的等離子體點火技術(shù)擁有三大致勝法寶——清潔環(huán)保、安全可靠、原創(chuàng)技術(shù)，煙臺龍源不但實現(xiàn)了從0到1的突破，更解決了做優(yōu)做強的難點問題，贏得了全球的矚目。與傳統(tǒng)的燃油點火技術(shù)相比，它無需燃油的參與，從而大大減少了廢氣的排放。同時，其運行成本僅為燃油點火技術(shù)的5%-10%，每年可為電廠節(jié)約燃油超過100萬噸，這對于推動我國能源結(jié)構(gòu)的綠色轉(zhuǎn)型具有重要意義。

　　該技術(shù)僅需要煤這一單一燃料參與，降低了點火過程的安全風(fēng)險系數(shù)，使得點火過程更加安全可靠。此外，據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，等離子體點火技術(shù)的陰陽兩極壽命提高了一倍以上，重量降低了近80%，電力消耗也減少了約20%-40%，這些都為該技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供了有力保障。原創(chuàng)技術(shù)是等離子體點火技術(shù)的核心競爭力。2004年，榮獲國家科技進(jìn)步獎二等獎；2011年，再度榮獲國家科技進(jìn)步獎二等獎；2020年，入選《中央企業(yè)科技創(chuàng)新成果推薦目錄》……

　　自2000年以來，這項技術(shù)已經(jīng)歷四次更新?lián)Q代，革命性改變了傳統(tǒng)燃煤鍋爐的點火運行方式，成功應(yīng)用于全球1100余臺機(jī)組，國際影響力得到了顯著提升。

從3到N的裂變，黑科技在鍋爐內(nèi)熠熠生輝

　　當(dāng)“0到1”的突破奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，“1到3”的完善讓技術(shù)逐漸走向成熟，那么“3到N”則是一場前所未有的裂變，是技術(shù)創(chuàng)新的星辰大海。在鍋爐燃燒的微觀世界里，煙臺龍源人如同探險家一般，以矢志不渝的精神探索著未知的領(lǐng)域。他們仿佛觸碰到了創(chuàng)新之門的開關(guān)，釋放出了裂變般的能量，一系列黑科技如同璀璨的星辰，在鍋爐內(nèi)熠熠生輝，共同開啟了一個綠色低碳的新紀(jì)元。

　　研發(fā)人員在每次創(chuàng)新沙龍中，不斷碰撞思維的火花?！拔覀儞碛袊H領(lǐng)先的煤粉燃燒技術(shù)和燃?xì)馊紵夹g(shù)，那能否將這兩者燃燒器耦合起來？”混氨項目科研帶頭人張文振的這個疑問，如同黑暗中的一束光，照亮了前行的道路。經(jīng)過無數(shù)次的試驗與優(yōu)化，燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)終于破繭而出，成為煙臺龍源另一項自主研發(fā)的重要技術(shù)成果。通過獨特的燃燒方式，實現(xiàn)了NH3的高效燃盡，燃盡率高達(dá)99.99%，同時碳減排幅度也超過了35%。五年磨一劍，它的成功應(yīng)用不僅標(biāo)志著煙臺龍源在能源科技領(lǐng)域取得了重大突破，更意味著我國在燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)方面邁入了世界領(lǐng)先行列。

　　近年來，煙臺龍源作為鍋爐科技界的扛把子，持續(xù)發(fā)力，堅定不移地走在科技研發(fā)與成果轉(zhuǎn)化的道路上，不斷在海內(nèi)外創(chuàng)下“首套臺”的輝煌記錄，以其自主研發(fā)的“黑科技”在鍋爐科技界獨樹一幟，更為全球能源科技的進(jìn)步貢獻(xiàn)了國能智慧。

　　在生物質(zhì)能源這一理想的可再生能源領(lǐng)域，公司強勢推出了生物質(zhì)摻燒技術(shù)。通過摻燒生物質(zhì)的方式，可以明顯降低現(xiàn)有燃煤鍋爐的二氧化碳排放。項目帶頭人張勇滿懷激情地介紹道，“我們有個項目每年可摻燒生物質(zhì)高達(dá)25萬噸，減少煤炭資源消耗12.5萬噸，更重要的是，它為我們減少二氧化碳排放31萬噸?！边@一串串令人振奮的數(shù)字背后，是煙臺龍源研發(fā)人員無數(shù)個日夜在實驗室思考論證的堅韌拼搏，在項目現(xiàn)場實時監(jiān)測核對的執(zhí)著付出。

　　“讓‘中國制造’成為首選！”成了透明鍋爐項目技術(shù)帶頭人包倫的口頭禪。該技術(shù)是煙臺龍源最新研發(fā)成果，為國家能源安全提供了有力保障，其中的數(shù)字化圖像火焰檢測技術(shù)突破了國外品牌的技術(shù)壟斷，實現(xiàn)了高新技術(shù)領(lǐng)域和大型鍋爐安全保護(hù)領(lǐng)域的跨代升級。

　　在能源科技的浩瀚星空中，煙臺龍源憑借技術(shù)實力和深厚的行業(yè)積淀，不斷點亮創(chuàng)新之火，引領(lǐng)著鍋爐科技領(lǐng)域的發(fā)展方向。從等離子體點火技術(shù)到混氨摻燒、再到生物質(zhì)摻燒技術(shù)、透明鍋爐技術(shù)，每一項技術(shù)的突破都凝聚著科研人員的智慧和汗水，也為全球的環(huán)保事業(yè)和能源結(jié)構(gòu)的綠色轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)了重要力量。煙臺龍源將堅定踐行“一個理念、三緊三非、一個扛起”科技創(chuàng)新戰(zhàn)略，繼續(xù)保持領(lǐng)先優(yōu)勢，助力“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)，為全球能源科技的進(jìn)步貢獻(xiàn)更多的國能智慧和國能方案。

責(zé)任編輯：于學(xué)華