近两年缺电拉闸给我们的启示 ·电量需大于供（电源和电网）：一段时间以来，电力发展的低速度和建设工程的长周期 不能满足经济快速 持续发展和人民用电增长的需求 电力 供、销瞬时平衡的特点 要求电力必须超前需求而发展：（去年新江部分地区出现拉三送四情况，福建、湖南、上 海、江苏、山西等拉闸限电) ·去年高温、缺雨揭开了电力供需低水平、暂时平衡隐患的盖子： ·“十六大提出经济翻两活目标的实现：经济发展推动申力，申力发展为经济列车提供强 大的动力： 社会发展对电力的新需求 实现可持续发展要求研究和应用电能高效和洁净地生产、输送、储存、分配和使用的新 技术及可再生能源发电新技术： 竞争性电力市场要求发展安全、有效、灵活、开放、节约土地、与环境友好的的输变电 网分开迷制网协调.统一规划、分头实施，确保交全和 在发展中求得多 的制度 现代化大都市和“全面实现小康“要求实现充足、可靠、优质、个性化的配、供电与普销 新技术： 未来20年电力可持续发展主题 与国民经济发展相协调的招前发展 高效（高效率、高效益、高有效性】 绿色（洁净化、 “三废“资源化、与环境友好) 节约（节水源、节能源、节资源、节土地） ·可柔性（方便灵活、个性化） ·管理现代（信息化、数字化、网络化） 到2020年电源发展的蓝图 10 8 6 2 20002002200520102020 年 年年 年年 口装机容量（亿3.193.564.35.89 kW) 从2003年到2020年，平均年增装机3000万kW,年投资约1200亿元，18年累计增加装机 5.5亿kW,需投资约22000亿元.2010年西电东送和区域电网间电力交换能力达40000和 30000MW
近两年缺电拉闸给我们的启示 • 电量需大于供（电源和电网）：一段时间以来，电力发展的低速度和建设工程的长周期 不能满足经济快速、持续发展和人民用电增长的需求；电力产、供、销瞬时平衡的特点 要求电力必须超前需求而发展；(去年浙江部分地区出现拉三送四情况，福建、湖南、上 海、江苏、山西等拉闸限电) • 去年高温、缺雨揭开了电力供需低水平、暂时平衡隐患的盖子； • “十六大”提出经济翻两番目标的实现：经济发展推动电力，电力发展为经济列车提供强 大的动力； 社会发展对电力的新需求 • 实现可持续发展要求研究和应用电能高效和洁净地生产、输送、储存、分配和使用的新 技术及可再生能源发电新技术； • 竞争性电力市场要求发展安全、有效、灵活、开放、节约土地、与环境友好的的输变电 新技术；“厂网分开”要求制订厂网协调，统一规划、分头实施，确保安全和资源优化配 置，在发展中求得多赢的制度； • 现代化大都市和“全面实现小康“要求实现充足、可靠、优质、个性化的配、供电与营销 新技术; 未来 20 年电力可持续发展主题 • 与国民经济发展相协调的超前发展 • 高效(高效率、高效益、高有效性) • 绿色（洁净化、“三废“资源化、与环境友好） • 节约（节水源、节能源、节资源、节土地） • 可柔性（方便灵活、个性化） • 管理现代（信息化、数字化、网络化） 到 2020 年电源发展的蓝图 从 2003 年到 2020 年，平均年增装机 3000 万 kW，年投资约 1200 亿元，18 年累计增加装机 5.5 亿 kW，需投资约 22000 亿元. 2010 年西电东送和区域电网间电力交换能力达 40000 和 30000MW。 0 2 4 6 8 1 0 装机容量(亿 kW) 3.19 3.56 4.3 5.8 9 2000 年 2002 年 2005 年 2010 年 2020 年
电源可持续发展思路 ·优化电源结构： 优先发展水电，加快发展核电 优化发展煤电，配套发展调峰机组， 积极发展新能源发电，因地制宜发展天然气发电： 实施西电东送的同时，加强受端电源的支持： 重视生态环境，加大技术改造，提高能源效率 优化发展煤电 优先发展高效、洁净煤、节水发电，提高机组调峰能力： 大力发展煤炭利用全过程的洁净利用： 努力试点发展发电、煤化工等多联产： 未来20年由源发展趣别 年代 目 2000 2005 2010 2020 装机总容量，亿kW 3.19 4.30 58 9-95 常规水电，亿kW 0.79 1.05 150 220 抽水蓄能，万kW 570 617 1582 2500 燃煤发电，亿kW 2.37 3.15 4.00 5.86.0 天然气发电，万kW 700 2000 5000 核电， 万kW 210 870 1170 4000 风电， 万kW 46.82002) 100 250 1600 光伏发电，万kW 3(2002) 60 160 生物质发电，万kW 200 500 供电煤耗，gce/kWh 392 360 330 0.8 06 耗水率， M/s/GW 0.9~l1.0 0.15(空冷机组， 0.15(空冷机组
电源可持续发展思路 • 优化电源结构： 优先发展水电，加快发展核电， 优化发展煤电，配套发展调峰机组， 积极发展新能源发电，因地制宜发展天然气发电； 实施西电东送的同时，加强受端电源的支持； 重视生态环境，加大技术改造，提高能源效率， • 优化发展煤电： 优先发展高效、洁净煤、节水发电，提高机组调 峰能力； 大力发展煤炭利用全过程的洁净利用； 努力试点发展发电、煤化工等多联产； 未来 20 年电源发展规划 年 代 项 目 2000 2005 2010 2020 装机总容量，亿 kW 3.19 4.30 5.8 9 ～9.5 常规水电， 亿 kW 0.79 1.05 1.50 2.20 抽水蓄能 ， 万 kW 570 617 1582 2500 燃煤发电 ， 亿 kW 2.37 3.15 4.00 5.8 ～6.0 天然气发电，万 kW 700 2000 5000 核电 ， 万 kW 210 870 1170 4000 风电 ， 万 kW 46.8(2002) 100 250 1600 光伏发电 ， 万 kW 3（2002） 60 160 生物质发电，万 kW 200 500 供电煤耗，gce/kWh 392 360 330 耗水率， 3 M /s/GW 0.9～1.0 0.8 0.15(空冷机组) 0.6 0.15(空冷机组)
高效、绿色发电技术 电 火电发展的关键技术 超临界机组(SC)+高效烟气净化技术 超超临界机组(USC)+高效烟气净化技术 大型循环流化床(CFB) 蒸汽燃气联合循环机组(GTC℃ 整体煤气化蒸汽燃气联合循环(IGCC 热电（冷）联产 大容量空冷机组 以煤气化为核心的多联产技 超临界、超超临界机组 招临界占.22115MPa37415C 超临界机组(SC):全世界已运行600多台，一般主汽压力24MPa及以上，主汽和再热汽温 度540-560℃（效奉比亚临界机组高约2%） 超超临界机组(USC):全世界已运行60多台，一般主汽压力25-28MPa及以上或主汽和再 热汽温度580℃以上（效率比超临界机组高约4%） 2003年2010年新建火电机组40%为sC机组： 2010年2020年：600MW及以上新建机组将全部建SC机组：新建火电机组一半以上为USC
高效、绿色发电技术 火电发展的关键技术 • 超临界机组（SC）+高效烟气净化技术 • 超超临界机组（USC）+高效烟气净化技术 • 大型循环流化床（CFB） • 蒸汽燃气联合循环机组(GTCC) • 整体煤气化蒸汽燃气联合循环（IGCC） • 热电（冷）联产 • 大容量空冷机组 • 以煤气化为核心的多联产技术 超临界、超超临界机组 超临界点：22.115MPa,374.15℃ 超临界机组（SC）：全世界已运行 600 多台，一般主汽压力 24MPa 及以上,主汽和再热汽温 度 540-560℃（效率比亚临界机组高约 2%） 超超临界机组（USC）：全世界已运行 60 多台，一般主汽压力 25-28MPa 及以上或主汽和再 热汽温度 580℃以上（效率比超临界机组高约 4%） 2003 年 2010 年新建火电机组 40％为 SC 机组； 2010 年 2020 年：600MW 及以上新建机组将全部建 SC 机组；新建火电机组一半以上为 USC； 以 煤 气 化 为 核 心 以 发 电 为 核 心 高 效 发 电 超( 超) 临 界 机 组 联 合 循 环 多 联 产 煤 炭 加 工 与 转 化 流 化 床 F B C 整 体 煤 气 化 联 合 循 环 I G G C 可 再 生 能 源 发 电 及 核 电 烟 气 净 化 灰 渣 及 废 水 资 源 化 硫 资 源 化 脱 硫 空 冷 机 组 烟 气 循 环 流 化 床 脱 硫 其 它 节 水 技 术 燃 料 电 池 微 型 燃 气 轮 机 太 阳 光 发 电 风 力 发 电 洁 净 发 电 节 水 发 电 分 布 式 电 源 新 型 发 电
我国与世界主要国家超临界机组的比较 美国 前苏联 日本 中国 第一台机组授运 1957 1953 1967 1962 年份 最大单机容量 1300 1200 1050 装机情况 1982年166台1988年222台， 94台，占火电机 引进11400MW, 112898MW 占火电机组容星 组容量的61% 授运10200MW 的51% 占火电机组容量 的3.5% 容量范围 50OMW以上 300MW以上 450MW以上 300MW以上 绍（招）临界机组经济性估算 2000年我国火电机组平均供电煤耗392gkWh,比超临界机组高70~80gkWh,比超超 临界机组高104gkWh。2002年火电发电量16386亿kWM 如一半由超（超超）临界 机组发出。则每年可节约约50-700(900)万吨标准煤）2020年为1.41823引 1亿吧： ·计划关停小火电30GW(煤耗高达550gkWh以上)，如其中的一半用超（超超）临界机 组替代，每年可节煤2000万吨： ·相应的节能、节水、节资源和环保效益显著。 蒸汽联合循环原理(GTCC)
我国与世界主要国家超临界机组的比较 美国 前苏联 日本 中国 第一台机组授运 年份 1957 1953 1967 1962 最大单机容量 MW 1300 1200 1050 900 装机情况 1982 年 166 台 112898MW 1988 年 222 台, 占火电机组容量 的 51% 94 台,占火电机 组容量的 61% 引进 11400MW, 授运 10200MW, 占火电机组容量 的 3.5% 容量范围 500MW 以上 300MW 以上 450MW 以上 300MW 以上 超(超)临界机组经济性估算 • 2000 年我国火电机组平均供电煤耗 392g/kWh,比超临界机组 高 70～80 g/kWh，比超超 临界机组高 104g/kWh。2002 年火电发电量 16386 亿 kWh ，如一半由超（超超）临界 机组发出，则每年可节约约 5000～7000（9000）万吨（标准煤）;2020 年为 1.4-1.8(2.3) 亿吨 ； • 计划关停小火电 30GW（煤耗高达 550g/kWh 以上），如其中的一半用超（超超）临界机 组替代，每年可节煤 2000 万吨； • 相应的节能、节水、节资源和环保效益显著。 3 压 气 机 燃气 轮机 发电机 G ~ 发电机 G ~ 1 2 4 燃烧室 e 8 余热锅炉 9 气轮机 凝汽器 5 7 给水 加热器 水泵 1 0 蒸汽联合循环原理(GTCC)
当代先进燃气轮机及联合循环性能 机型 西屋 GE-MS7001H ABB GT26 西门子KWU 颅目 501-ATS 燃气初温，口 1510 1430 1260 1190 压 28 23 16.6 简单循环净出力，W 290 265 240 简单循环效率% 41 38.5 38 联合循环净出力，MW 426 400 396 359 联合循环效率% 61 60 58.5 58.1 我国GTCC(蒸汽燃气联合循环)发展的展望 电力工业将持续发展并增加 GTCC比重 2000年我国GTCC装机容量约700万kwW,占装机容量2% 我国计划到2010和2020年新增GTCC到2000和5000万kW(占装机容量34和5%)， 需天然气约200和500亿m3/年，占全国天然气用量20和25%。 电力工业为提高效率、优化电源结构和减少环境 污染、 增加调峰能力、机组增容，在东南沿海及“西气东输沿线因地制宜地发展GTC 发电 必须燃用油、气等优质燃料，IGC℃发电技术将突破上述限制 煤整体气化蒸汽燃气联合循环IGCC) 旗韵处理装置 煤气化 净化装置 送 醉煤机 电 机⊙月 气化剂 电
当代先进燃气轮机及联合循环性能 机型 项目 西屋 501-ATS GE-MS7001H ABB GT26 西门子 KWU 燃气初温，℃ 1510 1430 1260 1190 压 比 28 23 30 16.6 简单循环净出力,MW 290 265 240 简单循环效率,% 41 38.5 38 联合循环净出力,MW 426 400 396 359 联合循环效率,% 61 60 58.5 58.1 我国 GTCC（蒸汽燃气联合循环）发展的展望 电力工业将持续发展并增加 GTCC 比重 • 2000 年我国 GTCC 装机容量约 700 万 kW，占装机容量 2% • 我国计划到 2010 和 2020 年新增 GTCC 到 2000 和 5000 万 kW（占装机容量 3.4 和 5%）， 需天然气约 200 和 500 亿 m3/年，占全国天然气用量 20 和 25％。 • 电力工业为提高效率、优化电源结构和减少环境 • 污染、增加调峰能力、机组增容，在东南沿海及“西气东输”沿线因地制宜地发展 GTCC 发电。 必须燃用油、气等优质燃料，IGCC 发电技术将突破上述限制 煤整体气化蒸汽燃气联合循环(IGCC)