【正文】 學在煤高效清潔利用和燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)方面形成了研究特色，取得了一批重要成果。1 項目實施方案總體目標本項目的總體目標是：以神華400MW級IGCC多聯(lián)產(chǎn)重大項目為依托，重點進行2000噸/天級大型煤粉煤氣化技術(shù)及成套裝備開發(fā)，400MW級IGCC多聯(lián)產(chǎn)（甲醇、氫氣）單元技術(shù)和集成技術(shù)研究、基于IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的二氧化碳捕集和處理系統(tǒng)研究，并通過在神華IGCC多聯(lián)產(chǎn)項目中進行系統(tǒng)的工業(yè)化技術(shù)示范，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的400MW級IGCC多聯(lián)產(chǎn)及CCS集成技術(shù)和核心裝置（裝備）的國產(chǎn)化，建立我國開展基于IGCC的多聯(lián)產(chǎn)的技術(shù)支撐體系和隊伍。完成CO2捕集和儲運技術(shù)研究，CO2封存和利用技術(shù)研究。216。216。碳轉(zhuǎn)化率≥99%；冷煤氣效率≥84%。 在IGCC聯(lián)產(chǎn)氫氣與甲醇系統(tǒng)集成及設(shè)計優(yōu)化技術(shù)方面主要是：400MW級IGCC氫氣與甲醇聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化集成的軟件平臺、400MW級IGCC氫氣與甲醇聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的集成和優(yōu)化技術(shù)、400MW級IGCC氫氣與甲醇聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)等。這些研究既有對常規(guī)IGCC系統(tǒng)CO2捕集的技術(shù)經(jīng)濟性能、系統(tǒng)集成優(yōu)化、關(guān)鍵參數(shù)影響、各類方案比較的研究，也有對新型一體化氣化制氫/化學鏈燃燒過程以及控制CO2排放的新型能源動力系統(tǒng)方面的研究。我國以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)發(fā)電系統(tǒng)發(fā)展的非?？?，正在從小規(guī)模向大規(guī)模擴展，400MW級IGCC電站符合多聯(lián)產(chǎn)向大規(guī)模發(fā)展的要求，具有廣闊的市場需求。本項目由戰(zhàn)略聯(lián)盟承擔，本身就是推動產(chǎn)學研相結(jié)合的重要舉措。差旅費的開支標準應(yīng)當按照國家有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。（十二）不可預(yù)見費（5000萬元）：由于本項目與技術(shù)攻關(guān)有關(guān)的現(xiàn)場重大試驗較多，因此，總費用的5％作為未確定事宜的調(diào)整和補充。（二）材料費（15000萬元）：項目實施過程中關(guān)鍵技術(shù)的示范工程和示范基地建設(shè)，課題研究開發(fā)過程中消耗的各種原材料、輔助材料等低值易耗品的采購及運輸、裝卸、整理等費用占有較高的比例。主要管理措施：按照科技部國家科技支撐計劃管理辦法和戰(zhàn)略聯(lián)盟項目實施要求，建立項目和課題技術(shù)帶頭人制度、指標考核體系和經(jīng)費管理制度。因此本項目開發(fā)的大型煤氣化技術(shù)和裝備、400MW級IGCC多聯(lián)產(chǎn)和CCS技術(shù) ，將直接為神華400MW IGCC多聯(lián)產(chǎn)工程項目提供技術(shù)支撐。根據(jù)400MW級IGCC氫氣與甲醇聯(lián)產(chǎn)示范項目，開發(fā)相適應(yīng)的系統(tǒng)集成及設(shè)計優(yōu)化技術(shù)，同時取得適合我國國情的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)集成及設(shè)計優(yōu)化技術(shù)。這些研究成果將成為未來保證我國能源行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的公益技術(shù)，促進我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展。 400MW級IGCC多聯(lián)產(chǎn)（氫氣、甲醇）耦合和集成技術(shù)示范216。 適用于400MW級IGCC多產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化集成的軟件平臺開發(fā)：建立400MW級IGCC氫氣與甲醇聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)主輔機數(shù)據(jù)庫，研究開發(fā)適用于400MW級IGCC氫氣與甲醇聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化集成的軟件平臺。 粉煤氣化爐關(guān)鍵參數(shù)測量與控制方法研究(溫度、加壓送料檢測等)216。 400MW級IGCC多聯(lián)產(chǎn)（甲醇、氫氣）及CCS系統(tǒng)的集成技術(shù)研究開發(fā)。本項目將在緊密跟蹤國內(nèi)外相關(guān)研究進展，部分汲取相關(guān)重大攻關(guān)項目的成果，并進一步提升，400MW級IGCC多聯(lián)產(chǎn)(甲醇、氫氣)為起點，開展IGCC多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)系統(tǒng)的單元技術(shù)和集成技術(shù)的開發(fā)、示范。 上海交通大學上海交通大學是我國歷史最悠久的高等院校之一，是國家985重點建設(shè)的大學，在工科領(lǐng)域擁有公認的學科優(yōu)勢和研究實力。西安熱工院電站自動控制技術(shù)部，在國內(nèi)最早接觸并掌握進口分散控制系統(tǒng)（DCS）技術(shù)和大型火電機組仿真技術(shù)。神華集團積極發(fā)展煤潔凈轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)和技術(shù)，戰(zhàn)略性的開展煤直接液化示范工程和其他煤化工項目，已經(jīng)形成有自主知識產(chǎn)權(quán)的“神華煤直接液化技術(shù)”。在CCS研究上，我國還處于起步階段。從2000年10月開始，加拿大每天通過管道從美國北達克他州（North Dakota）運火力電廠輸送2500噸CO2到韋本（Weyburn）油田，利用CO2代替注水驅(qū)油，提高采收率，同時將部分CO2永久封存在地下巖層中。（2）基于IGCC的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的煤氣化核心技術(shù)與裝備方面國外煤氣化發(fā)展歷史已有200多年，先后發(fā)展了有100多種煤氣化爐型。本項目由“煤炭開發(fā)利用技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”承擔，將嘗試由聯(lián)盟直接承擔國家重大科技任務(wù)的聯(lián)合攻關(guān)模式，通過攻關(guān)建立以產(chǎn)學研合作為技術(shù)創(chuàng)新平臺、以知識產(chǎn)權(quán)為紐帶、以成果轉(zhuǎn)化為目標的技術(shù)創(chuàng)新體系，建立以自主知識產(chǎn)權(quán)為核心的IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)支撐與實施體系，為我國IGCC多聯(lián)產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術(shù)支撐。工程總投資約110億元。IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是一個跨行業(yè)、多學科交叉的巨大復(fù)雜系統(tǒng)，不僅涉及煤氣化技術(shù)、合成氣凈化技術(shù)、空分技術(shù)、燃料和化學品合成技術(shù)、燃氣輪機技術(shù)、二氧化碳捕集及處理技術(shù)等眾多單元技術(shù)，更需要進行系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換過程的有機耦合、優(yōu)化與集成的系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)和運行控制技術(shù)的研究。IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)彌補了單項潔凈煤技術(shù)難以同時滿足效率、成本和環(huán)境多方面要求的不足，并可與消減二氧化碳排放的長遠可持續(xù)發(fā)展目標兼容，是潔凈煤利用技術(shù)發(fā)展的主要方向。本項目按照我國能源發(fā)展戰(zhàn)略要求，緊密圍繞煤炭經(jīng)濟增長方式的根本性轉(zhuǎn)變（環(huán)境友好、資源節(jié)約、和諧發(fā)展）方式問題，根據(jù)《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（20062020年）》和國家科技攻關(guān)計劃的重點支持領(lǐng)域，以神華的IGCC多聯(lián)產(chǎn)示范項目為依托，試圖通過突破大型煤氣化技術(shù)、IGCC 多聯(lián)產(chǎn)集成技術(shù)、二氧化碳捕集和處理技術(shù)，實現(xiàn)400MW級的IGCC多聯(lián)產(chǎn)及CCS技術(shù)的規(guī)?；珊痛笮凸こ添椖恐械膽?yīng)用。此外，IGCC和多聯(lián)產(chǎn)項目還因其項目地點、煤質(zhì)、規(guī)模、聯(lián)產(chǎn)的油品或化學品品種、所選擇的氣化技術(shù)、化學品技術(shù)、燃氣輪機等的不同，而存在較大的差異。216。（6）樹立企業(yè)和諧發(fā)展的良好形象。近十幾年來，為了提高電廠熱效率，減少環(huán)境污染，國外對煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)作了大量工作，因而促進了現(xiàn)代煤氣化技術(shù)的發(fā)展。目前，該項目已經(jīng)累計成功存儲了500萬噸CO2。上海交通大學在CO2捕集與固化一體化關(guān)鍵技術(shù)、CO2低溫捕集與儲運技術(shù)方面都開展了一系列研究，取得了初步成果。神華的煤電油一體化經(jīng)營為IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在原料、運輸、市場方面提供保證。西安熱工院成立了專業(yè)從事IGCC 及多聯(lián)產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)綠色煤電研發(fā)部，開展燃氣輪機、煤氣化和煤氣凈化、余熱鍋爐和汽輪機、制氫和燃料電池、以及電廠自動化等研究。學校始終瞄準高新科技前沿和國家重點攻關(guān)項目。其中，2000噸/天粉煤氣化技術(shù)將實現(xiàn)成套裝備國產(chǎn)化，其技術(shù)指標將較正開發(fā)的干煤粉氣化技術(shù)進一步提高， 開展CCS技術(shù)研究和試驗，解決相關(guān)的CO2排放問題。完成系統(tǒng)集成的關(guān)鍵參數(shù)研究、集成技術(shù)支持系數(shù)的設(shè)計、軟件平臺開發(fā)、多樣性IGCC多聯(lián)產(chǎn)項目的設(shè)計方案等。 IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的粉煤氣化爐控制策略和控制系統(tǒng)216。要充分考慮多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的實際因素、實現(xiàn)化工生產(chǎn)過程與發(fā)電過程精細連接、能對不同的工藝技術(shù)進行優(yōu)化集成、能對已有設(shè)計方案和系統(tǒng)進行校核、能分析多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)整體性能參數(shù)與集成部件性能參數(shù)關(guān)聯(lián)關(guān)系等。 基于400MW IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的CO2捕集與處理技術(shù)試驗216。2 項目的技術(shù)難點、創(chuàng)新點本項目設(shè)計的技術(shù)難點主要是以下幾個方面：216。國內(nèi)外氣化技術(shù)開發(fā)商對其開發(fā)的氣化技術(shù)均擁有專利、專有技術(shù)，如Shell公司、GE公司、華東理工大學、西安熱工院等均擁有氣化技術(shù)相關(guān)專利。煤基多聯(lián)產(chǎn)是近年來提出的能源轉(zhuǎn)化與化工產(chǎn)品合成相結(jié)合的技術(shù)體系，目的是實現(xiàn)污染物低排放或無排放，實現(xiàn)資源綜合利用和能源有效利用，符合二十一世紀潔凈煤技術(shù)、發(fā)電技術(shù)的發(fā)展方向。2 企業(yè)參與度、產(chǎn)學研聯(lián)合機制戰(zhàn)略聯(lián)盟作為自主創(chuàng)新的主體，參與重點課題，把握關(guān)鍵技術(shù)，著力技術(shù)推廣應(yīng)用。其中：1 各種原材料：10000萬元2 輔助材料等低值易耗品：4000萬元3 其他（采購及運輸、裝卸、整理等）：1000萬元（三）測試化驗加工費（7000萬元）：項目的課題研究開發(fā)過程中支付給外單位（包括課題承擔單位內(nèi)部獨立經(jīng)濟核算單位）的檢驗、測試、化驗及加工等費用。（五）差旅費（800萬元）：項目實施過程中，項目組織與管理、課題研究開發(fā)過程中開展的科學實驗（試驗）、科學考察、業(yè)務(wù)調(diào)研、學術(shù)交流等所發(fā)生的外埠差旅費、市內(nèi)交通費用等。企業(yè)作為自主創(chuàng)新的主體，主持重點課題，作為合作單位參與全部課題，全面提高自主創(chuàng)新能力，把握關(guān)鍵技術(shù)，著力技術(shù)推廣應(yīng)用。當CO2減排作為發(fā)電成本時，IGCC多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)將具有更強大的競爭力。國內(nèi)外對于以IGCC為基礎(chǔ)平臺的近零排放的系統(tǒng)集成進行了大量的研究工作。216。課題一： 2000噸/天級粉煤氣化關(guān)鍵技術(shù)與裝備開發(fā)技術(shù)指標：氣化爐規(guī)模2000噸/天級，氣化爐操作溫度14001900℃；氣化爐操作壓力≥4MPa；比氧耗≤310Nm3O2/1000Nm3(CO+H2)；比煤耗≤500kg/1000Nm3(CO+H2)；有效氣成分CO+H2≥91%。 多聯(lián)產(chǎn)運行規(guī)律研究：充分考慮多聯(lián)產(chǎn)各子系統(tǒng)之間的工質(zhì)和能量交換，分析、研究和評價多聯(lián)產(chǎn)主要部件以及整體系統(tǒng)在正常運行工況、異常和故障運行工況以及機組啟停運行全過程的運行性能和規(guī)律。 煤氣化裝置系統(tǒng)：建立相關(guān)的氣化工藝熱力模型，進行氣化爐熱力特性研究，分析氧氣純度等主要因素對發(fā)電系統(tǒng)性能的影響。 基于IGCC多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的CCS技術(shù)研究。四、項目實施方案總體目標，實施年限，年度計劃安排與階段目標，具體考核指標。一批高水平科研成果已經(jīng)產(chǎn)生出良好的經(jīng)濟效益和社會效益。開發(fā)出IGCC 系統(tǒng)300MW 以上容量 IGCC 電站的自主設(shè)計技術(shù)，具備為示范電站設(shè)計提供技術(shù)支撐的能力，研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的IGCC 電站仿真機。 同時，充分發(fā)揮央企的行業(yè)帶頭作用，引領(lǐng)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展方向，有利于產(chǎn)業(yè)推廣應(yīng)用。從國內(nèi)研究現(xiàn)狀和水平看，產(chǎn)業(yè)界和科技界高度重視聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展，在已經(jīng)安排的國家項目中，重點圍繞單元技術(shù)的研發(fā)開展工作，一些單位進行了合成油、電聯(lián)產(chǎn)的研發(fā)，為聯(lián)產(chǎn)專屬性技術(shù)研發(fā)和大規(guī)模聯(lián)產(chǎn)示范系統(tǒng)的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。挪威北海斯雷普納（sleipner）天然氣田從1996年開始，將開采天然氣中伴生的CO2（濃度高達9%）注入海底1000米深處的咸水層封存。在大型煤氣化技術(shù)上，近年來我國引進較多的是殼牌公司的Shell粉煤加壓氣化技術(shù)和GE水煤漿氣化技術(shù)。3國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，市場需求分析本項目涉及的主要技術(shù)是IGCC、基于IGCC的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和CCS技術(shù)，核心裝備是大型煤氣化關(guān)鍵技術(shù)、基于IGCC的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的集成技術(shù)等。項目一期計劃建設(shè)1400MW （S109F）級燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組?；贗GCC的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是我國煤炭資源潔凈利用與綜合開發(fā)的必然選擇，而基于IGCC的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的大型化與規(guī)?；彩俏磥?