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2019年12月30日，首鋼京唐公司燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組（CCPP）滿負荷試驗圓滿成功，聯(lián)合3.5萬噸/天低溫多效海水淡化項目進入正式生產(chǎn)運行。此舉標志著全球首例“燃-熱-電-水-鹽”“五效一體”高效循環(huán)利用系統(tǒng)順利建成，開創(chuàng)了低品質(zhì)能源高效利用的新格局。

CCPP機組是京唐公司循環(huán)發(fā)展的重要一環(huán)。機組由燃機及配套發(fā)電機、余熱鍋爐、汽機及配套發(fā)電機三部分構成。煤氣在燃機中與空氣混合燃燒，膨脹做功推動燃機并拖動燃機發(fā)電機發(fā)電，排出的高溫煙氣引至余熱鍋爐，產(chǎn)生高溫、高壓蒸汽驅動汽輪機發(fā)電，同時發(fā)電后的低品質(zhì)乏汽作為海水淡化裝置熱源制備淡化水，產(chǎn)生的濃鹽水作為鹽堿化工原料，提取高附加值化工產(chǎn)品，整個過程構成了“燃氣-蒸汽-電-除鹽水-鹽堿產(chǎn)品”高效循環(huán)利用物質(zhì)流。首鋼京唐公司CCPP機組采用分軸布置，實現(xiàn)燃氣發(fā)電系統(tǒng)和蒸汽發(fā)電系統(tǒng)的物理分離，具有運行工況寬、發(fā)電效率高，燃料調(diào)整手段靈活的優(yōu)勢，機組整體聯(lián)合發(fā)電效率高達47%，較同等機型效率提升2%，位居行業(yè)第一。在全高爐煤氣工況下，發(fā)電量仍保持150兆瓦以上，發(fā)電效率45%。

新建成投入的二期海水淡化是“五效一體”高效循環(huán)利用系統(tǒng)的核心，采用“水電共生、熱膜耦合”技術路線，3.5萬噸/天低溫多效海水淡化裝置，為目前國內(nèi)單體規(guī)模最大的機組，完全由首鋼集團自主設計、自主制造、自主安裝、自主運營。海水淡化利用汽輪機乏汽作為熱源，較常規(guī)采用發(fā)電廠抽汽模式相比，整體熱效率從30%提高到81.5%，淡化水能耗成本降低50%，生產(chǎn)出的除鹽水補充進入鋼鐵廠循環(huán)水系統(tǒng)，做到了水資源的自給自足，基本實現(xiàn)了外購水為零的目標。同時，熱法海淡濃鹽水解決了膜法海淡在渤海灣因冬季水溫低難以利用的瓶頸，開發(fā)液體鹽深度提取技術，形成了海水中鈣、鎂、鈉、溴等有價元素梯級分離和高效利用技術路線，與化工企業(yè)相結合，推動了產(chǎn)業(yè)融合、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。

在“五效一體”高效循環(huán)利用系統(tǒng)建設中，從設計策劃、工程建設到籌備投產(chǎn)，得到了集團公司各級領導的高度重視和大力支持。所有參戰(zhàn)單位克服了工期緊、任務重、施工組織難度大等諸多困難，保質(zhì)保量完成了工程建設任務，實現(xiàn)了機組聯(lián)合啟動、發(fā)電機并網(wǎng)等一次成功，創(chuàng)出了同類型機組調(diào)試的最優(yōu)紀錄。“五效一體”高效循環(huán)利用系統(tǒng)的建成，實現(xiàn)了多種自動化控制系統(tǒng)的深度集成，創(chuàng)出了多項國內(nèi)第一。