近日，由國家能源集團主導的“高效靈活二次再熱發電關鍵技術和裝備及產業化”項目通過中國電機工程學會組織的成果鑒定。鑒定委員會專家認為，該項目突破了二次再熱機組高參數、大容量高效靈活發電技術難題，形成660—1000兆瓦等級全譜系成套技術與裝備，實現了二次再熱發電技術從無到有、從有到優、從優到強的跨越式發展，夯實了我國在世界煤電領域的領先地位，具有顯著的經濟社會效益和推廣應用前景，整體技術達到國際領先水平。

科普小課堂

二次再熱技術

火力發電“節能小能手”

我國火力發電技術的發展歷程經歷了從常規發電到一次再熱、再到二次再熱技術的演進，這一過程體現了效率提升、節能減排和技術創新的不斷突破。

常規發電-火力發電廠發電流程

鍋爐給水在鍋爐中吸收熱量變成蒸汽，蒸汽經過熱器變為過熱蒸汽后進入汽輪機的高、中和低壓缸做功，將熱能轉化為動能，帶動汽輪機轉動，從而使與汽輪機同軸的發電機轉動發電，最終將動能轉化為電能。

一次再熱-小改進，大提升

為提高蒸汽做功的能力，在過熱器后設置再熱器，將汽輪機高壓缸做功后的過熱蒸汽返回再熱器進行再次加熱，進入汽輪機中壓缸繼續做功發電。

二次再熱-火力發電的 “進階版”

在一次再熱基礎上，在汽輪機的高壓缸前增加超高壓缸，過熱蒸汽首先進入超高壓缸，做功后進入再熱器進行加熱，進入汽輪機高壓缸；高壓缸做功后的蒸汽再次進入再熱器加熱，隨后進入汽輪機中壓缸繼續做功發電。

二次再熱技術的超能力：節能又低碳

相比傳統的無再熱和一次再熱發電技術，二次再熱可以提高工質的平均吸熱溫度，使機組獲得更高的熱效率，實現煤電的節能低碳。  

發展先進燃煤發電技術是煤炭清潔高效利用的重要方式之一。二次再熱機組通過重構熱力系統可有效提升整體發電效率，對于保障我國能源安全、構建新型電力系統、助力“雙碳”目標實現等均具有重要作用。

在四項國家項目支撐下，項目組歷經十余年，通過聯合攻關、自主研發，攻克二次再熱發電技術高參數、大容量發展關鍵技術，解決了國外二次再熱機組普遍存在容量小、參數低、調節靈活性差等問題，研制了鍋爐、汽輪機等重大裝備以及國產化成套自動控制系統，建成了世界首臺百萬千瓦超超臨界二次再熱機組、世界首臺高效靈活660兆瓦二次再熱機組，機組性能指標連續刷新燃煤發電行業多項紀錄。

該項目成果已推廣應用至國內88%的現役及在建二次再熱機組。

江蘇公司泰州電廠3、4號百萬千瓦二次再熱燃煤發電機組采用5大類16項專項集成技術，發電效率47.82%，發電煤耗256.8克/千瓦時，比國內當時最先進的一次再熱機組低6.3克/千瓦時，項目實現供電煤耗、發電效率、環保指標等三個指標世界第一，創下國內同期同類型機組建設最好水平。獲中國電力科技進步一等獎，國家優質工程金質獎等獎項，并入選國家“十二五”創新科技成就展。

江蘇公司宿遷電廠首創660MW等級二次再熱鍋爐塔式布置、首創采用補汽閥、給水、凝結水綜合調頻技術、首創“汽電雙驅”高效供熱策略，形成了40余項具有自主知識產權的可復制、可推廣的前沿發電技術和裝備制造技術，各項技術經濟指標創造了當前國內外660兆瓦二次再熱等級機組最高水平。項目獲得“第十九屆中國土木工程詹天佑獎”、中國電力優質工程獎等榮譽，其中，煤炭高效清潔利用技術曾獲科技部點名表揚。

江蘇公司常州電廠二期2x1000MW清潔高效燃煤發電項目，是國內在建最優調峰機組，項目在“寬負荷靈活性、寬負荷煤耗、CCUS規模與技術、智能發電、高效協同環保、工程示范成果”等六個方面實現領先，開展12項集成技術創新，預計將實現THA工況純凝發電煤耗248.13克/千瓦時，20%負荷煤耗下降20克/千瓦時以上，寬負荷煤耗指標領先國內外同類機組。 作為國家級規劃能源支撐項目，建成后有效彌補江蘇電力缺口，支撐“北電南送”“西電東送”安全穩定運行。

“高效靈活二次再熱發電成套技術和裝備及產業化”項目獲得授權專利180余項，發布標準近30項，出版專著9本，先后獲得省部級科學技術獎勵一等獎和各類工程、設計類等獎項50余項。該成果實現了關鍵技術與系統的有機結合，研發的全譜系二次再熱發電技術適應當前我國新型電力系統建設需求，是我國能源領域科技自主創新的典范，對推進新一代煤電轉型升級發展、夯實煤電兜底保障及支撐調節作用具有重要價值。