ເອເລັກໂຕຣດກຣາໄຟດ ແລະ ເຂັມໂຄກ

ຂະບວນການຜະລິດວັດສະດຸຄາບອນແມ່ນວິສະວະກຳລະບົບທີ່ຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດ, ການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟ, ວັດສະດຸຄາບອນພິເສດ, ຄາບອນອາລູມິນຽມ, ວັດສະດຸຄາບອນລະດັບສູງໃໝ່ແມ່ນແຍກອອກຈາກການນຳໃຊ້ວັດຖຸດິບ, ອຸປະກອນ, ເຕັກໂນໂລຊີ, ການຄຸ້ມຄອງປັດໄຈການຜະລິດສີ່ຢ່າງ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີທີ່ເປັນເຈົ້າຂອງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ.

ວັດຖຸດິບແມ່ນປັດໄຈຫຼັກທີ່ກຳນົດລັກສະນະພື້ນຖານຂອງວັດສະດຸຄາບອນ, ແລະປະສິດທິພາບຂອງວັດຖຸດິບກຳນົດປະສິດທິພາບຂອງວັດສະດຸຄາບອນທີ່ຜະລິດ. ສຳລັບການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟ UHP ແລະ HP, ໂຄກເຂັມທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງແມ່ນທາງເລືອກທຳອິດ, ແຕ່ຍັງມີຢາງມະຕອຍທີ່ຍຶດຕິດ ແລະ ຢາງມະຕອຍທີ່ດູດຊຶມຄຸນນະພາບສູງ. ແຕ່ມີພຽງແຕ່ວັດຖຸດິບທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງເທົ່ານັ້ນ, ການຂາດອຸປະກອນ, ເຕັກໂນໂລຊີ, ປັດໄຈການຄຸ້ມຄອງ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງທີ່ເປັນເຈົ້າຂອງ, ກໍ່ບໍ່ສາມາດຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟ UHP, HP ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງໄດ້.

ບົດຄວາມນີ້ສຸມໃສ່ຄຸນລັກສະນະຂອງໂຄກເຂັມທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງເພື່ອອະທິບາຍທັດສະນະສ່ວນຕົວບາງຢ່າງ, ສຳລັບຜູ້ຜະລິດໂຄກເຂັມ, ຜູ້ຜະລິດເອເລັກໂຕຣດ, ສະຖາບັນຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດເພື່ອປຶກສາຫາລື.

ເຖິງແມ່ນວ່າການຜະລິດໂຄກເຂັມໃນອຸດສາຫະກຳຂອງຈີນຈະຊ້າກວ່າວິສາຫະກິດຕ່າງປະເທດ, ແຕ່ມັນໄດ້ພັດທະນາຢ່າງໄວວາໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້ ແລະ ເລີ່ມມີຮູບຮ່າງ. ໃນແງ່ຂອງປະລິມານການຜະລິດທັງໝົດ, ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວມັນສາມາດຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການຂອງໂຄກເຂັມສຳລັບຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟ UHP ແລະ HP ທີ່ຜະລິດໂດຍວິສາຫະກິດຄາບອນພາຍໃນປະເທດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຍັງມີຊ່ອງຫວ່າງບາງຢ່າງໃນຄຸນນະພາບຂອງໂຄກເຂັມເມື່ອທຽບກັບວິສາຫະກິດຕ່າງປະເທດ. ຄວາມຜັນຜວນຂອງປະສິດທິພາບແບບກຸ່ມມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຕ້ອງການໂຄກເຂັມທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງໃນການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟ UHP ແລະ HP ຂະໜາດໃຫຍ່, ໂດຍສະເພາະບໍ່ມີໂຄກເຂັມເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງທີ່ສາມາດຕອບສະໜອງການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟໄດ້.

ວິສາຫະກິດຄາບອນຕ່າງປະເທດທີ່ຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າກຣາໄຟຕ໌ UHP ຂະໜາດໃຫຍ່ ມັກຈະເປັນໂຄກເຂັມນ້ຳມັນທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງເປັນໂຄກວັດຖຸດິບຫຼັກອັນດັບຕົ້ນໆ, ວິສາຫະກິດຄາບອນຍີ່ປຸ່ນຍັງໃຊ້ໂຄກເຂັມຊຸດຖ່ານຫີນບາງຊະນິດເປັນວັດຖຸດິບ, ແຕ່ສຳລັບການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າກຣາໄຟຕ໌ຂະໜາດ φ 600 ມມ ເທົ່ານັ້ນ. ໃນປະຈຸບັນ, ໂຄກເຂັມໃນປະເທດຈີນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໂຄກເຂັມຊຸດຖ່ານຫີນ. ການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າກຣາໄຟຕ໌ UHP ຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງໂດຍວິສາຫະກິດຄາບອນມັກຈະອີງໃສ່ໂຄກເຂັມຊຸດນ້ຳມັນທີ່ນຳເຂົ້າ, ໂດຍສະເພາະການຜະລິດໂຄກເຂັມຊຸດນ້ຳມັນ Suishima ທີ່ນຳເຂົ້າຈາກຍີ່ປຸ່ນ ແລະ ໂຄກເຂັມຊຸດນ້ຳມັນ HSP ຂອງອັງກິດເປັນໂຄກວັດຖຸດິບ.

ໃນປະຈຸບັນ, ໂຄກເຂັມທີ່ຜະລິດໂດຍວິສາຫະກິດຕ່າງໆມັກຈະຖືກປຽບທຽບກັບດັດຊະນີປະສິດທິພາບທາງການຄ້າຂອງໂຄກເຂັມຕ່າງປະເທດໂດຍດັດຊະນີປະສິດທິພາບແບບດັ້ງເດີມ, ເຊັ່ນ: ປະລິມານຂີ້ເທົ່າ, ຄວາມໜາແໜ້ນທີ່ແທ້ຈິງ, ປະລິມານຊູນຟູຣິກ, ປະລິມານໄນໂຕຣເຈນ, ການແຈກຢາຍຂະໜາດອະນຸພາກ, ສຳປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວທາງຄວາມຮ້ອນ ແລະອື່ນໆ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຍັງຂາດການຈັດປະເພດໂຄກເຂັມທີ່ແຕກຕ່າງກັນເມື່ອທຽບກັບຕ່າງປະເທດ. ດັ່ງນັ້ນ, ການຜະລິດໂຄກເຂັມໃນນາມທົ່ວໄປຍັງສຳລັບ "ສິນຄ້າລວມ", ບໍ່ສາມາດສະທ້ອນເຖິງລະດັບຂອງໂຄກເຂັມທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ.

ນອກເໜືອໄປຈາກການປຽບທຽບປະສິດທິພາບແບບທຳມະດາ, ວິສາຫະກິດຄາບອນຄວນເອົາໃຈໃສ່ກັບລັກສະນະຂອງໂຄກເຂັມ, ເຊັ່ນ: ການຈັດປະເພດຂອງສຳປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວທາງຄວາມຮ້ອນ (CTE), ຄວາມແຂງແຮງຂອງອະນຸພາກ, ລະດັບຄວາມບໍ່ແນ່ນອນ, ຂໍ້ມູນການຂະຫຍາຍຕົວໃນສະຖານະທີ່ບໍ່ຍັບຍັ້ງ ແລະ ສະຖານະທີ່ຖືກຍັບຍັ້ງ, ແລະ ລະດັບອຸນຫະພູມລະຫວ່າງການຂະຫຍາຍຕົວ ແລະ ການຫົດຕົວ. ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທາງຄວາມຮ້ອນເຫຼົ່ານີ້ຂອງໂຄກເຂັມມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ການຄວບຄຸມຂະບວນການສ້າງກຣາຟິດໃນຂະບວນການຜະລິດເອເລັກໂຕຣດແກຣໄຟ, ແນ່ນອນ, ອິດທິພົນຂອງຄຸນສົມບັດທາງຄວາມຮ້ອນຂອງໂຄກຢາງມະຕອຍທີ່ເກີດຂຶ້ນຫຼັງຈາກການອົບສານຍຶດຕິດ ແລະ ສານເຮັດໃຫ້ຊຶມເຂົ້າຢາງມະຕອຍບໍ່ໄດ້ຖືກຍົກເວັ້ນ.

1. ການປຽບທຽບຄວາມຕ້ານທານທີ່ບໍ່ແນ່ນອນຂອງໂຄກເຂັມ

(ກ) ຕົວຢ່າງ: ຕົວຂົ້ວໄຟຟ້າ UHP φ 500 ມມ ຂອງໂຮງງານຜະລິດຄາບອນພາຍໃນປະເທດ;

ໂຄກເຂັມວັດຖຸດິບ: ເກຣດເຄມີ LPC-U ໃໝ່ຂອງຍີ່ປຸ່ນ, ອັດຕາສ່ວນ: ເກຣດ LPC-U 100%; ການວິເຄາະ: ໂຮງງານ SGL Griesheim; ຕົວຊີ້ວັດປະສິດທິພາບແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງທີ 1.

(B) ຕົວຢ່າງ: ຕົວຂົ້ວໄຟຟ້າ φ 450 mmHP ຂອງໂຮງງານຜະລິດຄາບອນພາຍໃນປະເທດ; ໂຄກເຂັມວັດຖຸດິບ: ໂຄກເຂັມນ້ຳມັນຂອງໂຮງງານພາຍໃນປະເທດ, ອັດຕາສ່ວນ: 100%; ການວິເຄາະ: ໂຮງງານຄາບອນ Shandong Bazan; ຕົວຊີ້ວັດປະສິດທິພາບແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງທີ 2.

ດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກການປຽບທຽບຕາຕະລາງທີ 1 ແລະຕາຕະລາງທີ 2, ໂຄກເຂັມຊັ້ນ lPC-U ຂອງມາດຕະການຖ່ານຫີນເຄມີປະຈຳວັນໃໝ່ມີ anisotropy ຂະໜາດໃຫຍ່ຂອງຄຸນສົມບັດທາງຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງ anisotropy ຂອງ CTE ສາມາດບັນລຸ 3.61 ~ 4.55, ແລະ anisotropy ຂອງຄວາມຕ້ານທານກໍ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່, ສູງເຖິງ 2.06 ~ 2.25. ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມແຂງແຮງຂອງການດັດຂອງໂຄກເຂັມນ້ຳມັນໃນປະເທດແມ່ນດີກ່ວາໂຄກເຂັມວັດແທກຖ່ານຫີນຊັ້ນ LPC-U ເຄມີປະຈຳວັນໃໝ່. ຄ່າ anisotropy ແມ່ນຕ່ຳກວ່າໂຄກເຂັມວັດແທກຖ່ານຫີນ LPC-U ເຄມີປະຈຳວັນໃໝ່ຫຼາຍ.

ການວິເຄາະປະສິດທິພາບການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟທ໌ພະລັງງານສູງພິເສດແມ່ນການປະເມີນຄຸນນະພາບວັດຖຸດິບຂອງໂຄກເຂັມ ຫຼື ບໍ່ ແມ່ນວິທີການວິເຄາະທີ່ສຳຄັນ, ຂະໜາດຂອງລະດັບຂອງຄວາມບໍ່ແນ່ນອນ, ແນ່ນອນ, ຍັງມີອິດທິພົນຕໍ່ຂະບວນການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າ, ລະດັບຄວາມບໍ່ແນ່ນອນຂອງໄຟຟ້າມີປະສິດທິພາບການຊ໊ອກຄວາມຮ້ອນສູງກ່ວາລະດັບຄວາມບໍ່ແນ່ນອນຂອງພະລັງງານສະເລ່ຍຂອງຂົ້ວໄຟຟ້າຂະໜາດນ້ອຍແມ່ນດີ.

ໃນປະຈຸບັນ, ການຜະລິດໂຄກເຂັມຖ່ານຫີນໃນປະເທດຈີນແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າໂຄກເຂັມນ້ຳມັນຫຼາຍ. ເນື່ອງຈາກຕົ້ນທຶນວັດຖຸດິບ ແລະ ລາຄາຂອງວິສາຫະກິດຄາບອນສູງ, ມັນຍາກທີ່ຈະໃຊ້ໂຄກເຂັມພາຍໃນປະເທດ 100% ໃນການຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າ UHP, ໃນຂະນະທີ່ເພີ່ມໂຄກນ້ຳມັນທີ່ຄິດໄລ່ແລ້ວ ແລະ ຜົງແກຣໄຟໃນອັດຕາສ່ວນທີ່ແນ່ນອນເພື່ອຜະລິດຂົ້ວໄຟຟ້າ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນຍາກທີ່ຈະປະເມີນຄວາມບໍ່ສະເໝີພາບຂອງໂຄກເຂັມພາຍໃນປະເທດ.

2. ຄຸນສົມບັດເສັ້ນຊື່ ແລະ ປະລິມານຂອງໂຄກເຂັມ

ປະສິດທິພາບການປ່ຽນແປງເສັ້ນຊື່ ແລະ ປະລິມານຂອງໂຄກເຂັມສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໃນຂະບວນການແກຣໄຟທີ່ຜະລິດໂດຍເອເລັກໂຕຣດ. ດ້ວຍການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ, ໂຄກເຂັມຈະຜ່ານການຂະຫຍາຍຕົວ ແລະ ຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ ແລະ ປະລິມານໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຄວາມຮ້ອນຂອງຂະບວນການແກຣໄຟ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ການປ່ຽນແປງເສັ້ນຊື່ ແລະ ປະລິມານຂອງເຫຼັກຂົ້ວຂົ້ວໄຟຟ້າໃນຂະບວນການແກຣໄຟ. ນີ້ບໍ່ຄືກັນສຳລັບການນຳໃຊ້ຄຸນສົມບັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງໂຄກດິບ, ລະດັບການປ່ຽນແປງຂອງໂຄກເຂັມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ລະດັບອຸນຫະພູມຂອງການປ່ຽນແປງເສັ້ນຊື່ ແລະ ປະລິມານຂອງລະດັບຕ່າງໆຂອງໂຄກເຂັມ ແລະ ໂຄກປິໂຕຣລຽມທີ່ເຜົາກໍ່ແຕກຕ່າງກັນ. ພຽງແຕ່ໂດຍການເປັນແມ່ບົດຄຸນລັກສະນະນີ້ຂອງໂຄກດິບເທົ່ານັ້ນທີ່ພວກເຮົາຈະສາມາດຄວບຄຸມ ແລະ ເພີ່ມປະສິດທິພາບການຜະລິດລຳດັບເຄມີແກຣໄຟໄດ້ດີຂຶ້ນ. ສິ່ງນີ້ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນໂດຍສະເພາະໃນຂະບວນການກຣາຟິຕິເຊຊັນຊຸດ.

ຕາຕະລາງທີ 3 ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງເສັ້ນຊື່ ແລະ ປະລິມານ ພ້ອມທັງລະດັບອຸນຫະພູມຂອງໂຄກເຂັມນ້ຳມັນສາມຊັ້ນທີ່ຜະລິດໂດຍ Conocophillips ໃນສະຫະລາຊະອານາຈັກ. ການຂະຫຍາຍຕົວເສັ້ນຊື່ເກີດຂຶ້ນກ່ອນເມື່ອໂຄກເຂັມນ້ຳມັນເລີ່ມຮ້ອນຂຶ້ນ, ແຕ່ອຸນຫະພູມໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນຂອງການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ມັກຈະຊ້າກວ່າອຸນຫະພູມສູງສຸດຂອງການເຜົາ. ຈາກ 1525℃ ຫາ 1725℃, ການຂະຫຍາຍຕົວເສັ້ນຊື່ເລີ່ມຕົ້ນ, ແລະລະດັບອຸນຫະພູມຂອງການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ທັງໝົດແມ່ນແຄບ, ພຽງແຕ່ 200℃. ລະດັບອຸນຫະພູມຂອງການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ທັງໝົດຂອງໂຄກນ້ຳມັນທີ່ຊັກຊ້າທຳມະດາແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າໂຄກເຂັມທຳມະດາຫຼາຍ, ແລະໂຄກເຂັມຖ່ານຫີນແມ່ນຢູ່ລະຫວ່າງສອງ, ໃຫຍ່ກວ່າໂຄກເຂັມນ້ຳມັນເລັກນ້ອຍ. ຜົນການທົດສອບຂອງສະຖາບັນທົດສອບເຕັກໂນໂລຊີອຸດສາຫະກຳ Osaka ໃນປະເທດຍີ່ປຸ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າປະສິດທິພາບທາງຄວາມຮ້ອນຂອງໂຄກທີ່ຮ້າຍແຮງກວ່າເກົ່າ, ລະດັບອຸນຫະພູມການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ຈະໃຫຍ່ຂຶ້ນ, ລະດັບອຸນຫະພູມການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ສູງເຖິງ 500 ~ 600℃, ແລະຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຂອງອຸນຫະພູມການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ແມ່ນຕໍ່າ, ທີ່ 1150 ~ 1200℃ ເລີ່ມເກີດຂຶ້ນການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່, ເຊິ່ງເປັນລັກສະນະຂອງໂຄກນ້ຳມັນທີ່ຊັກຊ້າທຳມະດາ.

ໂຄກເຂັມທີ່ມີຄຸນສົມບັດທາງຄວາມຮ້ອນດີກວ່າ ແລະ ຄວາມບໍ່ເປັນລະບຽບຂອງໂຄກເຂັມຫຼາຍເທົ່າໃດ, ລະດັບອຸນຫະພູມຂອງການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ກໍ່ຈະແຄບລົງເທົ່ານັ້ນ. ໂຄກເຂັມນ້ຳມັນທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງບາງຊະນິດມີລະດັບອຸນຫະພູມການຫົດຕົວເສັ້ນຊື່ພຽງແຕ່ 100 ~ 150 ℃ເທົ່ານັ້ນ. ມັນເປັນປະໂຫຍດຫຼາຍສຳລັບວິສາຫະກິດຄາບອນທີ່ຈະນຳພາການຜະລິດຂະບວນການສ້າງກຣາຟິຕີເຊຊັນຫຼັງຈາກເຂົ້າໃຈລັກສະນະຂອງການຂະຫຍາຍຕົວເສັ້ນຊື່, ການຫົດຕົວ ແລະ ການຂະຫຍາຍຕົວຄືນໃໝ່ຂອງໂຄກວັດຖຸດິບຕ່າງໆ, ເຊິ່ງສາມາດຫຼີກລ່ຽງຜະລິດຕະພັນເສດເຫຼືອທີ່ມີຄຸນນະພາບທີ່ບໍ່ຈຳເປັນທີ່ເກີດຈາກການໃຊ້ຮູບແບບປະສົບການແບບດັ້ງເດີມ.

3 ສະຫຼຸບ

ຮຽນຮູ້ລັກສະນະຕ່າງໆຂອງວັດຖຸດິບ, ເລືອກອຸປະກອນທີ່ເໝາະສົມ, ການປະສົມປະສານທີ່ດີຂອງເຕັກໂນໂລຢີ, ແລະການຄຸ້ມຄອງວິສາຫະກິດແມ່ນວິທະຍາສາດ ແລະ ສົມເຫດສົມຜົນຫຼາຍຂຶ້ນ, ຊຸດຂອງລະບົບຂະບວນການທັງໝົດນີ້ມີການຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດ ແລະ ໝັ້ນຄົງ, ສາມາດເວົ້າໄດ້ວ່າມີພື້ນຖານໃນການຜະລິດເອເລັກໂຕຣດແກຣໄຟດພະລັງງານສູງ ແລະ ມີຄຸນນະພາບສູງ.