什么是双燃料发电？会成为主流的趋势吗？

迪拜当地时间2022年5月16日，由中国能建东北院设计、天津电建承建的迪拜哈斯彦电站项目3号机组首次并网一次成功。迪拜哈斯彦电站项

迪拜当地时间2022年5月16日，由中国能建东北院设计、天津电建承建的迪拜哈斯彦电站项目3号机组首次并网一次成功。

该项目是丝路基金在中东的首单投资项目，电站由4台60万千瓦机组组成，是世界上首个具备双燃料满负荷供电能力的电站，总装机容量2400兆瓦，计划2023年4台机组全部投入商业运行，建成投运后不仅为迪拜提供20%的电力能源，更可大幅降低当地居民用电成本。

什么是双燃料发电？

目前，发电主要是火力、水力、风力、光伏（农光互补、渔光互补等）、核能和能源打捆（源网荷储）等类型。

但是目前世界上还有一类发电比较特殊，就是双燃料发电。迪拜哈斯彦4台60万千瓦双燃料发电机组，是世界上首个具备双燃料满负荷供电能力的电站，具备燃烧煤炭和天然气均能达到100%出力的能力，充分满足不同燃料的供应，提高电厂对于燃料的适应能力，1号、2号机组已分别于2020年5月18日和2021年5月3日实现了并网发电。2023年4台机组将全部投入商业运行,投运后不仅为迪拜提供20%的电力能源，更可大幅降低当地居民用电成本。

它由中、美、欧等二十多个国家参与设计，精益集成美标、欧标、徳标、日标标准体系中最高部分，是中国和阿联酋在能源合作领域合作的重点项目，为中国投资、中国融资、中国总包、中国设计、中国制造、中国建造，是央企强强联合，共同服务海外的典型案例。

双燃料燃烧发电用锅炉目前主要有：烧油(重油或轻油）和气（天然气）、烧天然气和煤、高炉煤气和煤等双燃料发电机组用蒸汽蒸发锅炉。

哈斯彦项目是燃煤+燃天然气，中国能建在建设过程中积极研究突破难题——燃料的成分、热值、燃点、燃烧状态等特性均不相同，因此两种燃料的炉膛尺寸、受热面的受热面积极难掌控。如果使锅炉出力达到设计要求，受热面尺寸及布置又必然存在很大差异，国内锅炉设计多为单一燃料或双燃料掺烧，并无成型的案例可供借鉴。针对该难点，迪拜哈斯彦项目双燃料“鸳鸯锅”锅炉——全三维建模，截面热负荷和受热面布置同时兼顾双燃料特性，应用多种高效空气减排技术，包括低氮燃烧、SCR脱硝、ESP静电除尘等技术，符合严格的环境排放标准。并且采用了全封闭设计、整体强制通风、主被动消防、炉管泄露监测技术、去工业化设计等一系列先进设计理念，历时3个月编制了一整套可行的施工方案及质量控制措施，解决双燃料运行的稳定性。

双燃料可同时运行，也可单独运行，这要根据燃料的特性对锅炉燃烧系统和配风系统要进行配合性的调试及适应性系统投运，由于燃料的发热量有较大区别，对燃烧方式有特定的要求，随时顺利切换还是有较大难度。再者由于燃料不同，燃烧后产生的物质完全不一样，燃气燃烧后以水相为主，煤燃烧后有部分固体（灰碴）和气体（烟气）。对灰、碴及烟气排放装置（设施）和设备有不同程度损伤和造成运行的不良后果。

燃烧器布置及燃烧调整是又一个难题。不同燃料差异大，两种燃料与水的比重、火焰切圆尺寸及其中心高度、燃料燃烬高度、烟风调节等都必须精准测算，经过反复计算与观测，项目团队克服了高温、缺水、烟气等困难，反复对四角布置的燃烧器进行找正，确保燃烧器在燃烧过程中火焰喷出后呈四角切圆形式，具备(BMCR)100%燃烧煤和(BMCR)100%燃用天然气的能力，最终使受热面各部件壁温，主汽、再热器出口温度及压力，锅炉烟温及风温均达到设计要求。

哈斯彦项目利用高效清洁锅炉，通过高效燃烧器及配风系统，煤粉充分燃烬，脱硝、除尘、脱硫系统将烟气中的氮氧化物、灰尘、硫化物充分消除，不仅解决难题，还使得机组排放满足当地环保要求，在满足发电的同时，用先进的海水淡化技术提供淡水，科学引导和开发。整体项目达到零污染的水平

双燃料发电会成为将来电力发展的主流趋势吗？

为倡导全球“碳达峰、碳中和”并响应当地政府号召，目前哈斯彦电站项目已使用天然气来替代煤炭，不过双燃料发电并不会成为日后电力发展的主流。碳达峰碳中和概念提出以来，新能源发电将成为以后的发电主流，大力发展清洁能源、能源捆绑打包，如源网荷储、西电东送、光伏发电（包括渔光互补、农光互补等）、风力发电等形式会逐渐成为主要发展趋势。

（来源：中国能建天津电建）