【迎峰度冬 能源保供】“和氣一號”核能供汽助力迎峰度冬保供
文章來源：中國核工業(yè)集團有限公司 發(fā)布時間：2025-01-03
近日，從中核集團獲悉，2024年，江蘇核電為石化基地供能累計131.58萬噸，其中僅12月結算噸位就有21.94萬噸。
2024年6月19日，一個標志性時刻在江蘇連云港田灣核電基地誕生：工業(yè)蒸汽源源不斷地輸向連云港徐圩新區(qū)石化產業(yè)基地的能源心臟——虹洋熱電，標志著我國首個工業(yè)用途的核能供汽項目“和氣一號”在此地正式投產運營，也象征著我國核能綜合利用的邊界從傳統(tǒng)的發(fā)電領域，拓展到了工業(yè)供汽的新天地。
“核能+石化”深度耦合 賦能石化綠色轉型發(fā)展
隨著冬季的來臨，能源需求激增，如何確保石化基地的穩(wěn)定供汽，成為了能源保供的重要課題。江蘇連云港市徐圩新區(qū)，作為石化產業(yè)的重地，每年需制備大量蒸汽以滿足園區(qū)生產生活的需求。
在此背景下，“和氣一號”作為國家首批“綠色低碳先進技術示范工程項目”，為石化基地的能源供應綠色升級提供了全新方案。那么，核能如何為化工供“汽”？其實，原理就像我們在家“燒開水”一樣簡單。田灣核電3、4號機組內的核燃料發(fā)生核裂變，釋放出巨大的能量，加熱二回路的水，產生高溫高壓的蒸汽。這部分蒸汽隨后在能源站中加熱海水淡化廠生產的除鹽水，使其變成符合工業(yè)標準的蒸汽，再通過三回路管網傳送到用汽端。
“和氣一號”的特別之處在于，它利用清潔的核能替代了傳統(tǒng)的化石能源來生產蒸汽。這一創(chuàng)新性實踐不僅大大降低了蒸汽生產過程中的碳排放，還為冬季能源保供提供了綠色、穩(wěn)定的熱源。工業(yè)蒸汽需達到1.8兆帕、248攝氏度的標準，在“和氣一號”的嚴格工藝參數(shù)控制下，產品質量得到了有力保障。
“和氣一號”項目的實施，是落實新質生產力、實現(xiàn)核能與石化行業(yè)重大耦合的典范。它不僅有效緩解了冬季能源保供的壓力，還為石化基地的綠色發(fā)展注入了新的動力。可以預見，在未來的能源供應體系中，“和氣一號”將成為綠色保供的標桿，引領石化行業(yè)走向更加環(huán)保、高效的未來。
創(chuàng)新驅動攻破難關 實現(xiàn)核能供汽自主化
在冬季能源保供的緊要關頭，“和氣一號”項目作為國內核能供汽的先驅，以其獨特的創(chuàng)新力、深厚的技術底蘊和可靠的設備支撐，為石化基地的穩(wěn)定供汽提供了堅實保障。
創(chuàng)新保供，破局前行。國內核能供汽尚無先例，“和氣一號”項目從設計之初便面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。項目團隊在設計、建設到投運的整個過程中，勇做“破局者”，攻克了重重技術難關。面對蒸汽參數(shù)不達標的問題，團隊逐個設備調整試驗，最終成功“闖關”，為核能綜合利用技術國產化提供了寶貴樣本。初步設計階段，更是審查了150余份設計文件，提出了1000余條審查意見。這一創(chuàng)新性的實踐，不僅確保了冬季能源保供的穩(wěn)定性，更為未來核能供汽項目的發(fā)展奠定了堅實基礎。
技術保供，高效換熱。在冬季低溫環(huán)境下，長距離輸送蒸汽的熱量損失是一個亟待解決的問題。“和氣一號”項目創(chuàng)新性采用了國內單套容量最大的雙側相變式蒸汽轉換技術，實現(xiàn)了高效換熱，確保出口蒸汽溫度穩(wěn)定在260攝氏度左右。同時，在管網材質和保溫防護上，項目團隊采用了預制架空保溫管，并以三重復合保溫結構技術為核心，確保了蒸汽在輸送過程中的溫度穩(wěn)定。此外，通過在蒸汽輸送管道上每隔一段距離加設“U”型彎，有效吸收了管道因溫差產生的膨脹變形，確保了管網走向和位置的準確性。
設備保供，海水淡化助力。冬季能源保供不僅需要穩(wěn)定的蒸汽供應，還需要充足的除鹽水作為“血液”。為此，“和氣一號”項目配套建設了海水淡化工程。項目團隊根據(jù)水溫對制水效率的影響，靈活調整海水來源。夏天使用前池中的海水，冬天則使用核電站排掉的溫排水，確保了海水淡化工程的高效運行。目前，該海水淡化工程是全國核電行業(yè)和江蘇省最大的海水淡化項目，每小時能生產1520噸淡水，其中610噸用于轉化產生工業(yè)蒸汽，為“和氣一號”項目的穩(wěn)定供汽提供了有力保障。
精心檢修 多重演練 精準施策保冬供
寒潮將近，迎峰度冬進入關鍵期，為應對入冬以后供汽需求持續(xù)攀升，該公司對“和氣一號”進行精心檢修，多重演練，精準施策全力做好冬季保供，保障徐圩新區(qū)化工產業(yè)用汽無憂，
精心檢修，清除隱患保冬供。為確保冬季供汽安全穩(wěn)定，10月份能源站全面停運進行集中檢修。完成設計技術變更35項，進一步提升“和氣一號”系統(tǒng)設備整體可靠性。這次周密檢修，為冬季供汽打下了堅實基礎，確保以穩(wěn)定、高效的熱力供應化工園區(qū)。
提前布局，多重演練保冬供。針對“和氣一號”機組運行中可能出現(xiàn)的瞬態(tài)波動對整體設備的潛在影響，“和氣一號”運營團隊提前布局，精心謀劃，編制了能源站100%負荷切除試驗、工業(yè)蒸汽快關閥快關試驗等試驗程序，組織桌面推演并在模擬機上驗證以積累關鍵數(shù)據(jù)。在試驗階段，組織技術團隊對機組進行全方位的運行狀態(tài)監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，模擬不同工況下瞬態(tài)變化對系統(tǒng)的沖擊，深入研究應對策略，優(yōu)化調節(jié)方案。試驗不僅精準定位了潛在的薄弱環(huán)節(jié)，也為設備運行參數(shù)的優(yōu)化提供了科學依據(jù)。
“核電+熱電”聯(lián)動，構筑冬季保供“雙保險”。江蘇核電核能供汽與虹洋熱電鍋爐形成了“雙保險”式供熱格局，共同為化工企業(yè)的蒸汽需求提供強有力的保障。當虹洋熱電鍋爐偶有異常情況時，核能供汽系統(tǒng)能迅速調整蒸汽流量，提升供應能力，確保化工廠產能穩(wěn)定運行。這一機制不僅增強了供熱系統(tǒng)的靈活性與可靠性，也充分體現(xiàn)了核能供汽的戰(zhàn)略價值。
連云港虹洋熱電有限公司作為石化基地的公用熱源點，為11家石化企業(yè)提供工業(yè)蒸汽。企業(yè)蒸汽需求日益提升，此前洪洋熱電出現(xiàn)每小時1600噸的用汽缺口，有時候一些企業(yè)因為缺蒸汽不得不減少生產。 “和氣一號”全力運行保障供汽后，成功解決37.5%的蒸汽缺口，讓下游的化工企業(yè)用汽充足，產能不再受限。“和氣一號”保障冬季蒸汽供應，不僅為江蘇省連云港市徐圩新區(qū)增創(chuàng)發(fā)展優(yōu)勢，更為徐圩新區(qū)萬億級化工園區(qū)的建設注入了強勁動能。
【責任編輯：張宇暉】
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