近日，国家能源集团在中国神华广东台山电厂600兆瓦燃煤发电机组上实施了高负荷发电工况下煤炭掺氨燃烧试验，这是当前国内外完成掺氨燃烧试验验证的容量最大机组。
试验主要采用氨煤预混燃烧技术，按照第一阶段试验计划，实现了500兆瓦、300兆瓦等多个负荷工况下燃煤锅炉掺氨燃烧平稳运行。锅炉运行参数正常，氨燃尽率达到99.99%，脱硝装置前的氮氧化物浓度与燃煤工况相当，增加幅度可控制在20毫克/标立方米以内，烟气污染物排放浓度无变化。试验验证了氨煤气固两相燃烧强化、等离子裂解等多种创新技术的先进性，体现了气固两相氨煤混燃燃烧器在氮氧化物生成抑制方面的优良效果，发现了不同燃烧掺混方式对氮氧化物生成的显著影响，形成了对掺氨燃烧技术的新认识。
使用氨等新型零碳燃料对化石能源进行替代是实现“双碳”目标的重要技术。目前，600兆瓦及以上容量机组已占我国火电装机60%以上，是主力机型，探索600兆瓦燃煤发电机组掺氨燃烧技术，对降低二氧化碳排放具有重要意义。
国家能源集团积极探索燃煤发电二氧化碳减排新路径新科技，锚定尚处于起步阶段的煤炭掺氨燃烧发电技术，统筹配置科技创新资源，组织集团内部中国神华、烟台龙源、台山发电公司等单位，联合国内学科研究领域顶尖高校，从基础机理研究、装备研制到产业化工程应用进行全链条布局。2022年初完成世界首台40兆瓦燃煤工业锅炉掺氨燃烧中试研究后，针对煤炭掺氨燃烧在更高容量（600兆瓦）锅炉上燃烧不稳、热量分布不均、运行控制难、烟气氮氧化物生成量大等关键技术难题，持续开展理论机理、关键设备、与锅炉兼容性、运行控制等方面研究工作，逐步推进更大比例掺混燃烧工程试验。600兆瓦燃煤机组掺氨燃烧项目已入选国家能源局第三批能源领域首台（套）重大技术装备（项目）名单，并已初步建立了一套稳定、清洁、高效掺氨燃烧技术体系。
（崔立明 文/图）
机组实现掺氨燃烧平稳运行
