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    2023年度能源行業(yè)十大科技創(chuàng)新成果
    點(diǎn)擊次數(shù):1240次 更新時(shí)間:2024/2/2 【關(guān)閉】

    一、大規(guī)模電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真平臺(tái)

    規(guī)模化電磁暫態(tài)仿真是掌握復(fù)雜大電網(wǎng)特性的重要手段。該項(xiàng)成果建立了大型電力系統(tǒng)基礎(chǔ)仿真理論,實(shí)現(xiàn)了萬(wàn)節(jié)點(diǎn)級(jí)大型電力系統(tǒng)仿真從毫秒級(jí)到微秒級(jí)仿真的突破,解決了海量電力電子設(shè)備微秒級(jí)響應(yīng)下系統(tǒng)穩(wěn)定特性暫態(tài)仿真難題。成果應(yīng)用于白鶴灘江蘇±800千伏特高壓直流工程、廣東電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架工程等重大電網(wǎng)工程系統(tǒng)方案論證,有力支撐了大型清潔能源基地開(kāi)發(fā)、大規(guī)模新能源外送和分布式新能源并網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和調(diào)度運(yùn)行。

     

    完成單位:國(guó)家電網(wǎng)

                    南方電網(wǎng)

    二、高溫氣冷堆核電成套技術(shù)裝備

    高溫氣冷堆具有固有安全性好、發(fā)電效率高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。該項(xiàng)成果形成了電磁軸承結(jié)構(gòu)大功率主氦風(fēng)機(jī)、高溫氣冷堆螺旋管式直流蒸汽發(fā)生器、球形燃料元件生產(chǎn)線等高溫氣冷堆關(guān)鍵技術(shù)裝備。基于該項(xiàng)成果的全球首個(gè)球床模塊式高溫氣冷堆核電站示范工程華能石島灣高溫氣冷堆核電站于202312月商運(yùn)投產(chǎn),標(biāo)志著我國(guó)系統(tǒng)掌握了高溫氣冷堆設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)、調(diào)試、運(yùn)維技術(shù),在第四代核電技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

     

    完成單位:中國(guó)華能、清華大學(xué)、中核集團(tuán)

    三、150兆瓦水電機(jī)組大型沖擊式轉(zhuǎn)輪

    沖擊式水電機(jī)組是服務(wù)加快西南水電基地建設(shè)重大戰(zhàn)略需求的關(guān)鍵技術(shù)裝備,沖擊式轉(zhuǎn)輪是沖擊式水電機(jī)組研發(fā)和制造難度最大的核心部件。該項(xiàng)成果實(shí)現(xiàn)了我國(guó)高水頭大容量沖擊式水電機(jī)組關(guān)鍵核心技術(shù)從無(wú)到有的突破。基于該項(xiàng)成果的國(guó)內(nèi)首臺(tái)單機(jī)容量最大功率150兆瓦級(jí)大型沖擊式水電機(jī)組于20236月投運(yùn)發(fā)電,標(biāo)志著我國(guó)實(shí)現(xiàn)高水頭大容量沖擊式水電機(jī)組從設(shè)計(jì)、制造到運(yùn)行的全面自主化。

     

    完成單位:東方電氣集團(tuán)、川投集團(tuán)

    四、16兆瓦及以上超大容量海上風(fēng)電機(jī)組成套裝備

    機(jī)組大型化是海上風(fēng)電發(fā)展的顯著趨勢(shì)。該項(xiàng)成果攻克了16~18兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組超長(zhǎng)柔性葉片、大型主軸軸承、高功率密度發(fā)電機(jī)等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題。基于該項(xiàng)成果的全球首臺(tái)16兆瓦中速永磁海上風(fēng)電機(jī)組于20231221日創(chuàng)造了單日發(fā)電量38.72萬(wàn)千瓦時(shí)的世界紀(jì)錄,全球單機(jī)容量最大的18兆瓦直驅(qū)海上風(fēng)電機(jī)組于202311月下線,標(biāo)志著我國(guó)大兆瓦級(jí)海上風(fēng)電整機(jī)自主研發(fā)設(shè)計(jì)能力再上新臺(tái)階。

     

    完成單位:金風(fēng)科技、三峽集團(tuán)

    東方電氣集團(tuán)

    中船集團(tuán)

    明陽(yáng)智能

    五、50萬(wàn)噸/年燃煤電廠低成本碳捕集成套裝置

    煤電是保障我國(guó)能源電力安全穩(wěn)定供應(yīng)的壓艙石。碳捕集、利用與封存(CCUS)是能夠?qū)崿F(xiàn)煤電清潔低碳發(fā)展的重要碳減排技術(shù)。該項(xiàng)成果系統(tǒng)掌握了煤電大規(guī)模碳捕集全環(huán)節(jié)關(guān)鍵核心技術(shù),低成本實(shí)現(xiàn)了適用于煤電的低濃度煙道氣二氧化碳捕集。基于該項(xiàng)成果的煤電CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目江蘇泰州電廠50萬(wàn)噸/CCUS項(xiàng)目于20236月投產(chǎn),為煤電CCUS項(xiàng)目長(zhǎng)期可持續(xù)運(yùn)營(yíng)提供了范本。

     

    完成單位:國(guó)家能源集團(tuán)

    六、12000米特深井自動(dòng)化鉆機(jī)

    萬(wàn)米級(jí)鉆機(jī)是超深層油氣勘探開(kāi)發(fā)的核心裝備。該項(xiàng)成果攻克了萬(wàn)米特深井自動(dòng)化鉆井核心技術(shù),解決了超深井深、超高泵壓、超大負(fù)荷鉆井工程難題。基于該項(xiàng)成果的新疆、四川地區(qū)萬(wàn)米深地科探工程深地塔科1井和深地川科1井分別于20235月和7月開(kāi)鉆,標(biāo)志著我國(guó)已實(shí)現(xiàn)萬(wàn)米自動(dòng)化鉆機(jī)研發(fā)制造全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控,有效提升了我國(guó)鉆井工程技術(shù)極限作業(yè)能力。

     

    完成單位:中國(guó)石油

    七、新型高效快速流化床催化裂解反應(yīng)器

    我國(guó)原油資源普遍偏重、輕烴含量低,采用劣質(zhì)重油高效生產(chǎn)低碳烯烴對(duì)保障我國(guó)石油化工行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈安全具有重要戰(zhàn)略意義。該項(xiàng)成果創(chuàng)新性開(kāi)發(fā)了具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的快速流化床催化裂解反應(yīng)器,成功破解了劣質(zhì)重油無(wú)法高效轉(zhuǎn)化為低碳烯烴的行業(yè)難題。基于該項(xiàng)成果的300萬(wàn)噸/年重油催化裂解裝置于20236月建成投運(yùn),是全球首套快速床催化裂解裝置,填補(bǔ)了劣質(zhì)重油生產(chǎn)低碳烯烴的技術(shù)空白。

     

    完成單位:中國(guó)石化

    八、特大型煤礦全礦井智能化建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)裝備

    智能化是破解煤礦用人多、效率低、管理粗放等問(wèn)題的關(guān)鍵手段。該項(xiàng)成果在智能采煤、智能掘進(jìn)、井下5G傳輸覆蓋、煤礦機(jī)器人等領(lǐng)域取得關(guān)鍵技術(shù)突破,并于20236月應(yīng)用于大海則煤礦,實(shí)現(xiàn)了煤礦井下采掘工作面無(wú)人、少人化操作,固定場(chǎng)所全面無(wú)人值守,煤礦災(zāi)害全面監(jiān)測(cè)預(yù)警等,對(duì)解決煤礦安全生產(chǎn)問(wèn)題、提高生產(chǎn)效率、降低人力成本具有重要意義。

     

    完成單位:中煤集團(tuán)

    九、300兆瓦壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)壓縮機(jī)和膨脹機(jī)

    壓縮空氣儲(chǔ)能是大規(guī)模、長(zhǎng)壽命、高安全的新型儲(chǔ)能技術(shù),應(yīng)用前景廣闊。壓縮機(jī)和膨脹機(jī)是壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)中的關(guān)鍵核心技術(shù)裝備。該項(xiàng)成果突破了300兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)壓縮機(jī)、膨脹機(jī)全套關(guān)鍵核心技術(shù),研制出300兆瓦級(jí)軸流+離心壓縮機(jī)、300兆瓦級(jí)大流量多級(jí)寬負(fù)荷膨脹機(jī)。成果應(yīng)用于湖北應(yīng)城和山東肥城壓縮空氣儲(chǔ)能電站項(xiàng)目,推動(dòng)我國(guó)先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)邁向新的臺(tái)階。

     

    完成單位:中儲(chǔ)國(guó)能、中科院工程熱物理研究所

    中國(guó)能建、東方電氣集團(tuán)、陜鼓集團(tuán)

    十、低能耗兆瓦級(jí)質(zhì)子交換膜電解水制氫裝置

    質(zhì)子交換膜(PEM)電解水制氫是可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模可再生能源轉(zhuǎn)化為綠色氫能的關(guān)鍵技術(shù)。該項(xiàng)成果實(shí)現(xiàn)了催化劑、質(zhì)子交換膜等PEM電解水制氫關(guān)鍵核心材料及部件的自主可控。基于該項(xiàng)成果的德令哈高海拔高寒地區(qū)光氫儲(chǔ)一體化示范工程、長(zhǎng)春可再生能源制加氫一體化示范工程分別于20239月和11月建成投運(yùn),有力推動(dòng)了我國(guó)高性能質(zhì)子交換膜電解水制氫裝置商業(yè)化應(yīng)用進(jìn)程。

     

    完成單位:國(guó)家電投

    中國(guó)華電、中科院大連化物所

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