上文中我们讲到，世界单机容量最大的水轮发电机组目前为我国白鹤滩水电站的万千瓦水轮机组，为我国自主制造，每转一圈即可发电度。很多朋友都问，世界火电机组单机最大容量多少？

#火电#

在能源领域，我国煤炭资源最丰富，煤电装机在我国电力装机中占有50%以上比重，经过多年的发展，我国的火力发电水平在全球也居于领先地位。

那么问题来了，全球单机容量最大的火力发电机组与世界单机容量最大的水轮发电机组相比较，哪个容量更大，发电水平更高？

全球首台单轴全速单机容量最大火电机组我国自主研发制造。

全球首台MW单轴全速单机容量最大、煤耗最低的火电机组目前已经正式投入商业运营。标志着我国在世界级高参数、大容量先进火力发电汽轮机组的设计、建造、调试、运行及贸易出口等方面开创了先河。

全球首台单轴全速单机容量最大、煤耗最低的火电机组为广东华厦阳西电厂二期5、6号机组，容量均为MW，是一种高效超超临界火力发电机组。

该机组是由国内珠江投管集团与上海电气联合开发，在参数、容量、模块化设计等多方面突破了引进国外技术的限制，拥有完全自主知识产权，整体国产化率达90%以上。

全球首台单轴全速单机容量最大火电机组的高水平体现在哪里？

与同参数百万机组相比，MW机组实现了高效的节能减排，该机组转速为r/min。机组设计发电标煤耗为.47克/千瓦时，也就是说该机组发一度电要消耗克标准煤。厂用电率3.98%、NOx排放指标≤30mg/Nm3、SO2排放浓度≤20mg/Nm3、烟尘排放指标≤3mg/Nm3，在安全、环保、能效等方面均处于火电机组国际最高水平。

火电机组的单机最大容量发展受到什么因素制约？

同水电一样，火电机组单机容量越大，发电效率越高。因此，目前国际上主要火电大国均在考虑建造更大容量和更高参数的超超临界机组。制约机组最大容量的因素有很多。

首先是材料上的制约。

提高机组的参数需要依靠更高等级热强钢材料的开发，需要技术和资金上的持续大量投入，而且一种新材料的成熟也需要经受长时间的考验。因此，研发周期较长。

在现有机组参数的基础上，开发更大容量机组的技术难度较低，风险相对较小，成本也更经济。

其次是锅炉容量的制约。

燃煤火力发电离不开锅炉，一般而言，机组容量越大，锅炉蒸发量越大，锅炉的体积就越大。

锅炉的蒸发量、煤耗量和烟气量是影响锅炉容量大小的重要参数，现有条件下锅炉能够达到的最大容量也制约了机组最大容量的发展。

同时机组容量还要受到汽轮机容量的制约。

现役的0MW及以上容量的汽轮机按照布置方式可分为单轴汽轮机和双轴汽轮机。

单轴就是汽轮机只有一个轴，双轴就是有两个轴，简单理解就是两个汽轮机。

美国和日本采用双轴汽轮机的机组居多，我国和欧洲基本采用单轴机组居多。

对于单轴机组，容量越大，轴越长，汽轮机叶片直径越长，在材料及冷却措施等技术条件确定的前提下，加大直径提高发电机容量将受到叶片材料机械强度的制约。

为增加机组容量，后来发展了单缸双排汽及多缸多排汽的结构。大容量单轴汽轮发电机组汽缸数(轴数)的增加及轴系越来越长，将会导致轴系稳定等一系列问题的产生。

双轴机组，其实就是将原来欲布置在单轴上的几个汽缸改为分别布置在平行的两根轴系上,并各自驱动一台发电机。两台发电机的容量一般取相同或差别不大。

两台发电机通常将出线直接合并后接至主变压器升压送出,也有各自通过发电机开关后再并接的。

双轴火电机组和单轴火电机组相比较，性能有何优劣？

双轴机组利用与单轴机组相同的汽轮机设备,采用不同的布置方式,从而回避了大容量长轴系单轴机组所遇到的一系列技术棘手问题,最大容量可达同等技术条件下单轴机组的一倍。

目前,双轴机组的最大容量已达MW等级,并保持最大单机容量的记录至今。

与单轴机组相比,双轴机组运行稳定性性好,叶片及轴封齿的平均动静间隙小而效率高,经济性好,采用两台发电机后,电机转子的过长问题也迎刃而解，但是由于采用了两台发电机，成本大大提高。

相同容量的双轴机组比单轴机组的虽然设备投资高、厂房占地面积大、系统复杂、造价高，但机组的热效率比单轴机组高，仅在单机功率很大的情况下才采用。

世界上最高效的燃煤发电机组就是我国首创的高低位分轴布置的双轴机组，发一度电仅需要消耗克标准煤，目前为世界度电最低煤耗。

我国首台MW火力发电燃煤机组坐落于安徽省淮北平山电厂二期工程。该工程的二次再热超超临界煤电机组采用国际首创的双轴、高低位汽轮发电机组布局，大大减少管道投资、压力损失及热损失，从而提升热效率及机组性价比。

该工程被业界称为“工程”，即机组预期供电标准煤耗为克/千瓦时，也就是发一度电仅消耗克标准煤，与目前最先进的两次再热百万千瓦时机组煤耗相比进一步下降，甚至超15克，大大提高煤炭资源利用效率。该项目已经去年度一次并网成功，成为世界上最高效的燃煤发电机组。

未来，随着材料科学的发展和进步，一旦摄氏度材料成熟，我国拥有的此项高低位分轴布置二次再热技术在提高机组效率和降低昂贵管道费用方面的优势将更加突出。到那时，发一度电消耗的煤会越来越少。

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