DOC《附件1》

附件1 煤炭清洁高效利用和新型节能技术 重点专项 2017年度项目申报指南建议 为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,以及国务院《能源发展战略行动计划(2014-2020)》、《中国制造2025》和《关于加快推进生态文明建设的意见》等提出的任务,国家重点研发计划启动实施 煤炭清洁高效利用和新型节能技术 重点专项.

根据本重点专项实施方案的部署,现提出2017年度项目申报指南建议. 本重点专项总体目标是:以控制煤炭消费总量,实施煤炭消费减量替代,降低煤炭消费比重,全面实施节能战略为目标,进一步解决和突破制约我国煤炭清洁高效利用和新型节能技术发展的瓶颈问题,全面提升煤炭清洁高效利用和新型节能领域的工艺、系统、装备、材料、平台的自主研发能力,取得基础理论研究的重大原创性成果,突破重大关键共性技术,并实现工业应用示范. 本重点专项按照煤炭高效发电、煤炭清洁转化、燃煤污染控制、二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)、工业余能回收利用、工业流程及装备节能、数据中心及公共机构节能7个创新链(技术方向),共部署23个重点研究任务.专项实施周期为5年(2016-2020). 1. 煤炭高效发电 1.1超高参数高效率燃煤发电技术(基础研究类) 研究内容:研究超高参数条件下清洁燃煤发电新系统;

揭示能量释放、传递、转换、利用及污染物生成规律;

研究大型发电关键设备内部和关键设备之间流动与传质传热等规律. 考核指标:形成超高参数条件下高效热能转换新方法,实现发电效率超过50%. 1.2 CO2近零排放的煤气化发电技术(基础研究类) 研究内容:研究CO2近零排放的煤气化发电新方法和新系统;

CO2捕集与能量转换过程之间的深度融合;

新型关键设备内部流动、反应和污染物生成规律;

新型发电系统物质变化与能量转换的协同优化. 考核指标:获得CO2近零排放的清洁高效煤气化发电新方法,形成新的CO2近零排放高效煤气化发电系统,二氧化碳捕集率≥90%. 1.3超低挥发分碳基燃料清洁燃烧关键技术(共性关键技术类) 研究内容:开发燃烧超低挥发分半焦及气化残炭(干燥无灰基挥发分≤10%)的燃烧器;

开展半焦及气化残炭着火、燃烧和燃尽特性研究,并开发相应的稳燃技术;

开发燃烧器与炉膛燃烧组织耦合控制降低NOx排放技术;

开发电站煤粉锅炉大比例掺烧半焦及气化残炭的燃烧技术和工程试验. 考核指标:半焦及气化残炭燃烧效率≥95%,NOx原始排放≤250 mg/Nm3,完成热容量10MWth以上锅炉试验验证;

掺烧40%以上比例半焦及气化残炭的锅炉燃烧效率≥98%,完成电站锅炉的试验验证. 1.4 700℃等级超超临界发电技术(共性关键技术类) 研究内容:开展700℃镍基材料及关键部件的长周期验证试验研究;

开展基于700℃超超临界锅炉材料安全的炉内燃烧与锅内水动力特性研究;

开发700℃汽轮机异材焊接技术,进行镍基或异材焊接转子长时验证试验研究;

开展700℃超超临界发电热力系统、布置方式及机组优化集成研究. 考核指标:国产镍基合金高温材料部件在700℃下考核试验≥30000小时;

700℃汽轮机镍基或异材焊接转子700℃高温验证30000小时;

形成700℃超超临界发电热力系统、布置方式及机组优化集成技术方案,设计工况下的发电净效率≥50%. 1.5 高效灵活二次再热发电机组研制及工程示范(应用示范类) 研究内容:研究适应电网调峰要求的600℃等级二次再热超超临界燃煤发电系统,研究锅炉/汽轮机参数匹配和系统流程优化;