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“和气一号”核能供汽助力迎峰度冬保供

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“和气一号”核能供汽助力迎峰度冬保供

  2024年6月19日,一个标志性时刻在江苏连云港田湾核电基地诞生:工业蒸汽源源不断地输向连云港徐圩新区石化产业基地的能源心脏虹洋热电,标志着我国首个工业用途的核能供汽项目“和气一号”在此地正式投产运营,也象征着我国核能综合利用的边界从传统的发电领域,拓展到了工业供汽的新天地。

  随着冬季的来临,能源需求激增,如何确保石化基地的稳定供汽,成为了能源保供的重要课题。江苏连云港市徐圩新区,作为石化产业的重地,每年需制备大量蒸汽以满足园区生产生活的需求。

  在此背景下,“和气一号”作为国家首批“绿色低碳先进技术示范工程项目”,为石化基地的能源供应绿色升级提供了全新方案。那么,核能如何为化工供“汽”?其实,原理就像我们在家“烧开水”一样简单。田湾核电3、4号机组内的核燃料发生核裂变,释放出巨大的能量,加热二回路的水,产生高温高压的蒸汽。这部分蒸汽随后在能源站中加热海水淡化厂生产的除盐水,使其变成符合工业标准的蒸汽,再通过三回路管网传送到用汽端。

  “和气一号”的特别之处在于,它利用清洁的核能替代了传统的化石能源来生产蒸汽。这一创新性实践不仅大大降低了蒸汽生产过程中的碳排放,还为冬季能源保供提供了绿色、稳定的热源。工业蒸汽需达到1.8兆帕、248摄氏度的标准,在“和气一号”的严格工艺参数控制下,产品质量得到了有力保障。

  “和气一号”项目的实施,是落实新质生产力、实现核能与石化行业重大耦合的典范。它不仅有效缓解了冬季能源保供的压力,还为石化基地的绿色发展注入了新的动力。可以预见,在未来的能源供应体系中,“和气一号”将成为绿色保供的标杆,引领石化行业走向更加环保、高效的未来。

  在冬季能源保供的紧要关头,“和气一号”项目作为国内核能供汽的先驱,以其独特的创新力、深厚的技术底蕴和可靠的设备支撑,为石化基地的稳定供汽提供了坚实保障。

  创新保供,破局前行。国内核能供汽尚无先例,“和气一号”项目从设计之初便面临着前所未有的挑战。项目团队在设计、建设到投运的整个过程中,勇做“破局者”,攻克了重重技术难关。面对蒸汽参数不达标的问题,团队逐个设备调整试验,最终成功“闯关”,为核能综合利用技术国产化提供了宝贵样本。初步设计阶段,更是审查了150余份设计文件,提出了1000余条审查意见。这一创新性的实践,不仅确保了冬季能源保供的稳定性,更为未来核能供汽项目的发展奠定了坚实基础。

  技术保供,高效换热。在冬季低温环境下,长距离输送蒸汽的热量损失是一个亟待解决的问题。“和气一号”项目创新性采用了国内单套容量最大的双侧相变式蒸汽转换技术,实现了高效换热,确保出口蒸汽温度稳定在260摄氏度左右。同时,在管网材质和保温防护上,项目团队采用了预制架空保温管,并以三重复合保温结构技术为核心,确保了蒸汽在输送过程中的温度稳定。此外,通过在蒸汽输送管道上每隔一段距离加设“U”型弯,有效吸收了管道因温差产生的膨胀变形,确保了管网走向和位置的准确性。

  设备保供,海水淡化助力。冬季能源保供不仅需要稳定的蒸汽供应,还需要充足的除盐水作为“血液”。为此,“和气一号”项目配套建设了海水淡化工程。项目团队根据水温对制水效率的影响,灵活调整海水来源。夏天使用前池中的海水,冬天则使用核电站排掉的温排水,确保了海水淡化工程的高效运行。目前,该海水淡化工程是全国核电行业kaiyun登录入口 开云平台网站和江苏省最大的海水淡化项目,每小时能生产1520吨淡水,其中610吨用于转化产生工业蒸汽,为“和气一号”项目的稳定供汽提供了有力保障。

  寒潮将近,迎峰度冬进入关键期,为应对入冬以后供汽需求持续攀升,该公司对“和气一号”进行精心检修,多重演练,精准施策全力做好冬季保供,保障徐圩新区化工产业用汽无忧,

  精心检修,清除隐患保冬供。为确保冬季供汽安全稳定,10月份能源站全面停运进行集中检修。完成设计技术变更35项,进一步提升“和气一号”系统设备整体可靠性。这次周密检修,为冬季供汽打下了坚实基础,确保以稳定、高效的热力供应化工园区。

  提前布局,多重演练保冬供。针对“和气一号”机组运行中可能出现的瞬态波动对整体设备的潜在影响,“和气一号”运营团队提前布局,精心谋划,编制了能源站100%负荷切除试验、工业蒸汽快关阀快关试验等试验程序,组织桌面推演并在模拟机上验证以积累关键数据。在试验阶段,组织技术团队对机组进行全方位的运行状态监测和数据分析,模拟不同工况下瞬态变化对系统的冲击,深入研究应对策略,优化调节方案。试验不仅精准定位了潜在的薄弱环节,也为设备运行参数的优化提供了科学依据。

  “核电+热电”联动,构筑冬季保供“双保险”。江苏核电核能供汽与虹洋热电锅炉形成了“双保险”式供热格局,共同为化工企业的蒸汽需求提供强有力的保障。当虹洋热电锅炉偶有异常情况时,核能供汽系统能迅速调整蒸汽流量,提升供应能力,确保化工厂产能稳定运行。这一机制不仅增强了供热系统的灵活性与可靠性,也充分体现了核能供汽的战略价值。

  连云港虹洋热电有限公司作为石化基地的公用热源点,为11家石化企业提供工业蒸汽。企业蒸汽需求日益提升,此前洪洋热电出现每小时1600吨的用汽缺口,有时候一些企业因为缺蒸汽不得不减少生产。 “和气一号”全力运行保障供汽后,成功解决37.5%的蒸汽缺口,让下游的化工企业用汽充足,产能不再受限。“和气一号”保障冬季蒸汽供应,不仅为江苏省连云港市徐圩新区增创发展优势,更为徐圩新区万亿级化工园区的建设注入了强劲动能。

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