Великая миграция энергии
В восточном Китае сосредоточено почти 70% населения и более 80% экономической активности, но энергия, которая стимулирует экономическую деятельность, в основном скрыта на западе, разделенном тысячами километров. Межрегиональная транспортировка энергии — старая проблема, беспокоящая вторую по величине экономику мира. Как решить эту старую проблему? Ответ, данный Датуном, заключается в том, чтобы построить трехмерную сеть энергоснабжения, идущую с небес на землю.
Пожалуйста, уберите уголь с территории.
Давайте углубимся в геологические слои. На средней глубине 500 метров от поверхности пробуждаются угольные пласты, дремавшие миллионы лет. В городе одновременно работают 59 угольных шахт, и каждый день снова можно увидеть 328800 тонн «черных камней».
Транспортировка угля с запада на восток
Прежде чем они смогли почувствовать свободный воздух, черные камни были помещены в отдельные помещения объемом менее 140 кубических метров и отправлены в порт Циньхуандао, находящийся в 653 километрах. Там они загружались и выгружались на бесчисленные грузовые корабли разных размеров, быстро разлагаясь и распространяясь, как нервные окончания, во все уголки Восточного и Южного Китая, остро нуждавшиеся в энергии.
Передача электроэнергии с запада на восток
Давайте посмотрим вверх, над этой извилистой железной дорогой длиной 653 километра проходит высоковольтная линия напряжением 500 кВ, которая представляет собой волшебство мгновенного перехода. Он собирает 1,8 миллиона киловатт фотоэлектрической и ветровой энергии, и ему требуется всего 1/36 секунды, чтобы добраться до Хуайаня напрямую из Датуна. Это «супермагистраль», по которой передается электроэнергия постоянного тока Яньхуай, простирающаяся на тысячи миль и освещающая все вокруг!
Начальная точка — «Датун», конечная точка — «Другой». В географическом масштабе энергия здесь несет свою миссию и устремляется к горам и морям!
Местоположение: Джей Ди
Ведущий: Мэр Рен, здравствуйте. Датун является крупным энергетическим городом в нашей провинции, и строительство пяти крупных баз является важным рычагом для осуществления пилотных проектов энергетической революции и всеобъемлющих реформ. Итак, что касается Датуна, какие аспекты этих пяти баз являются нашими главными преимуществами?
Жэнь Сицзе (член Постоянного комитета и исполнительный вице-мэр города Датун): В этом году провинциальный партийный комитет и правительство провинции доверили городу Датун важную историческую миссию по интеграции в регион Пекина Тяньцзинь Хэбэй и созданию плацдарма. Мы твердо берем на себя эту ответственность, воспринимаем энергетическую революцию как прорыв, активно продвигаем экологически чистую разработку и использование угля и продолжаем укреплять сравнительные преимущества базы передачи электроэнергии. В настоящее время передовые мощности по добыче угля в городе превысили 90%. Исходя из этого, мы придерживаемся концепции работы «интеграции ветра, солнца, воды, огня и хранения водорода» и всесторонне ускоряем качественное развитие новой энергетической отрасли. Общая установленная мощность электроэнергии в городе составляет 16,47 млн ​​киловатт, из них 8,32 млн киловатт, что составляет более 50%. Мы достигли цели 14-й пятилетки на три года раньше запланированного срока. Кроме того, мы также активно изучали возможность строительства угольных и углехимических баз и добились некоторых полезных результатов.
Удивительная гора Башня Мудрости!
Каждый играл в игру Gold Miner, когда был молод, и ваша главная миссия — добывать золото и алмазы. Задумывались ли вы когда-нибудь о том, что в настоящее время используют высокотехнологичные горняки для добычи «черного золота»?
Строя среди деревьев, людей в зелени и шахт в парке, трудно представить, что это похожее на парк место на самом деле является шахтой!
Добро пожаловать в «Умную шахту Ташан»! Запасы угля на шахте «Ташань» составляют 213510 тонн, а самой большой особенностью является то, что самая мощная часть угольного пласта достигает 20 метров. Следует отметить, что безопасная и эффективная технология разработки сверхмощных угольных пластов мощностью более 14 метров является глобальной проблемой. Ваша задача — найти способ разрабатывать чрезвычайно мощные угольные пласты и находить «глубоководные затонувшие корабли»!
Воспроизведение в реальном времени на этих больших экранах является статусом подземной операции. Следуйте за нашим транспортным средством и взгляните на подземный симуляционный лабиринт! На этом угледобывающем забое длиной 2 километра и шириной 200 метров установлено более 60 камер и более 1500 датчиков. В соответствии с единым расписанием подземных базовых станций 5G гиперспектральная угольная порода автоматически выявляется в режиме реального времени, а для мониторинга количества выброшенного угля используется лазерное сканирование. В дальнейшем централизованный центр управления будет работать с меньшим количеством людей и создаст новую интеллектуальную модель майнинга, которая объединяет комплексное восприятие, передачу 5G, автономное принятие решений и совместный контроль. Высокоскоростная загрузка данных устройства и выдача управляющей информации в режиме реального времени с задержкой управления не более 500 миллисекунд расширяют зрительные и слуховые ощущения человека на рабочее лицо и позволяют иммерсивно контролировать безопасность производства.
Ведущий возвращается к реальности: полное покрытие 5G эквивалентно оснащению подземных шахт острым зрением и универсальными руками, но какие инструменты можно использовать?
Сунь Лей (секретарь научно-исследовательского центра шахты Ташань): Это потрясающе. Это робот для проверки опасных газов в угольной шахте. Когда мы сталкиваемся с опасностью под землей и люди не могут спуститься, мы отправляем ее, чтобы облегчить нашу последующую работу.
Ведущий: Хорошая научная фантастика! Как мы добываем очень толстые угольные пласты?
Сунь Лэй: Позвольте мне представить вам два магических оружия. Во-первых, 9-рычажная экскаваторная анкерная машина оснащена оборудованием для быстрой экскавации. У него три головы и шесть рук, как и у Нежи: одна предназначена для сверления верхнего среднего глаза, а две — для сверления нижнего стержня. Кроме того, была спроектирована и установлена ​​воздушная буровая установка для разведки воды для проведения работ по разведке воды на месте. Один человек может выполнять несколько задач, повышая эффективность на 40%, а ежедневная скорость раскопок может достигать 20 метров!
Ведущий: Вот и копать стало быстрее, в чем тут удача?
Сунь Лэй: Это второе волшебное оружие, которое я упомянул, это ленточный конвейер без фундамента и технология синхронного электрического барабана с постоянными магнитами. Он объединяет электродвигатель, редуктор и барабан в одно целое, имеет небольшой размер, прост в установке, имеет высокую эффективность трансмиссии и не требует обслуживания. Это экономит нам миллионы долларов каждый год.
Ведущий: С помощью этих двух независимо разработанных магических оружий катящееся черное золото покидает подземелье и непрерывно транспортируется на землю по ленте. Он почти не останавливается в Датуне и сразу садится на поезд линии Дацинь.
Железная дорога Дацинь: путь от Угольного моря к морю
Великое путешествие Цинь длиной в тысячу миль началось на станции Датун Худун: поезд грузоподъемностью 10 000 тонн отправлялся каждые 12 минут, а каждый день отправлялось почти сотня поездов. С начала лета ежедневный объём перевозок достиг более 1,2 млн тонн.
Ведущий: Как мы можем гарантировать, что такое количество перегруженных поездов сможет максимально соединиться, собраться и разойтись, обеспечив при этом безопасность? Нам также необходимо эффективное, действенное и высокоэффективное идеальное сотрудничество.
Жэнь Фучжэнь (дежурный по станции Худун на железной дороге Дацинь): 852563 просмотр, исправление, выполнение.
Рен Фучжэнь: Слишком много машин и слишком плотное движение. Для приема и отправки каждого поезда нам нужно около 20 программ, а среднее время между каждой программой составляет около 10 секунд. Связь очень важна.
Ответственность линии Дацинь значительна: за каждую минуту задержки транспортируется меньше 1000 тонн угля. Только при четкой координации между людьми и транспортными средствами можно обеспечить безопасность и стабильность транспортировки энергии.
Ведущий: Водитель, который поднялся в кабину по лестнице, является водителем компании Daqin Line. Они лучше всех знакомы с этой линией снабжения и понимают каждый вагон, каждый путь, каждый отправление и прибытие сюда.
Хэ Сяодун (машинист тяжелого груза Дацинь на электростанции Худун): Поезд 73019 отправляется со второй станции Худун на путь 17. Машинист понимает.
Хэ Сяодун (водитель тяжелого груза Дацинь на электростанции Худун): Имея тормозную ручку весом в тысячу фунтов, я каждый день путешествовал по линии Дацинь со своими 600 товарищами и товарищами, чтобы обеспечить безопасность и транспортировку, а также доставлять энергию в различных частях страны.
Ведущий: Только они могут вести этот тяжелый поезд длиной 2600 метров и грузоподъемностью 20 000 тонн, петляющий от угольного моря к морю под конвоем диспетчерской.
Вес Великой династии Цинь заключается не только в создании легенды о цифрах объема перевозок. Он несет ответственность за добычу угля для шести основных энергетических сетей, пяти энергогенерирующих групп, десяти сталелитейных компаний и десятков тысяч промышленных и горнодобывающих предприятий Китая, а также за добычу и повседневную добычу угля для более чем десяти провинций и городов. и автономных округов. Это источник энергии, гарантия поставок, основа экономического развития Китая и чудо мирового тяжелого железнодорожного транспорта.
Ведущий: Поэтому, наблюдая, как тяжелые поезда отходят от входа на станцию ​​и постепенно удаляются по путям, мы чувствуем не прощание, а связь.
Ведущий: Но на самом деле существует несколько способов подключения. Если посмотреть вверх, то это канал передачи электроэнергии сверхвысокого напряжения, известный как «супермагистраль» электричества. Поток движется между городами со скоростью почти 300 000 километров в секунду.
Местоположение: подстанция Датун Синьжун (Дингья).
Жэнь Сицзе: В настоящее время в сети работает 1,8 миллиона киловатт новой энергии. Этот проект по передаче и преобразованию электроэнергии был введен в эксплуатацию, что значительно решило проблему увеличения производства новой энергии в северо-западном регионе Датун. Энергетический путь имеет первостепенное значение. В настоящее время мы прилагаем все усилия в городе для строительства проекта передачи и преобразования сверхвысокого напряжения 1000 кВ от Датуна до Хуайлай. Этот проект является необходимой частью Новой энергетической базы Цзиньбэй, и его реализация может эффективно решить проблему способности Датуна экспортировать новую и традиционную энергию. После завершения строительства этой линии передачи и преобразования она будет консервативно обеспечивать новые стабильные энергетические показатели в размере 100 миллиардов киловатт-часов электроэнергии в регионе Пекин Тяньцзинь Хэбэй каждый год и играть решающую роль в стабильном энергоснабжении и оптимизации мощности. Структура энергосистемы Северного Китая.
Ведущий: Так почему же передача электроэнергии стала важным направлением энергетической трансформации Датуна?
Жэнь Сицзе: Раньше мы экспортировали уголь, а затем уголь перерабатывался в электроэнергию. Вы хотите, чтобы длина Дациньской железной дороги превышала 650 километров. Если не учитывать техническую парковку или разгрузку, то можно пробежать хоть 10 часов в одну сторону. Но если мы превратим уголь в электричество, его передача из Датуна во все части страны займет всего несколько секунд. Как видите, это очень экономит время. Более того, электричество является эффективным, чистым, удобным и низкоуглеродным источником энергии, поэтому превращение передачи угля в передачу электроэнергии является беспроигрышной и беспроигрышной ситуацией.
В прошлом году это было 55 миллиардов киловатт-часов электроэнергии. Датун прислал мне сообщение, в котором говорилось, что они потратили 15 миллиардов киловатт-часов и 40 миллиардов киловатт-часов на тушение. Из 55 миллиардов киловатт-часов электроэнергии почти 10 миллиардов киловатт-часов были произведены за счет новой энергии, большая часть из которых составляет 9,75 миллиардов киловатт-часов. Вы хотите, чтобы 9,75 миллиардов киловатт-часов электроэнергии составляли почти 29% от общего объема выработки электроэнергии, которая развита в провинции и в целом по стране. Страна требует цели 30% к 2035 году. Вы думаете, в этом году, с 2023 года, мы уже достигли своей цели на 12 лет раньше срока.
Храните «энергию»
Высокие трубы и клубящийся белый дым являются обычным явлением для каждого жителя Датуна, ведь раньше это была бывшая Первая тепловая электростанция Датун. Но теперь крупнейшая новая электростанция по хранению энергии в Шаньси, Электростанция по хранению энергии Ваннин, была построена на старом участке теплоэлектростанции, полностью используя бывшую площадку и передающие мощности для строительства накопителей энергии. Это не только чередование «нового» и «старого», но и сочетание «сильного» и «сильного».
Электростанция хранения энергии Ваннин в настоящее время является первой электростанцией хранения энергии в Шаньси, которая полностью подключилась к сети. Он имеет полностью открытую сборную кабину и оснащен системой хранения энергии на литий-железо-фосфате высокого давления Ningde Times 1500 В с жидкостным охлаждением. Общая эффективность преобразования системы составляет более 90%, что выше среднего уровня по отрасли.
Ли Яньфэй (эксперт по технологиям хранения энергии в эпоху государственных энергосистем): Учитывая более 7000 аккумуляторных элементов, полная зарядка этого контейнера занимает два часа. При мощности более 6700 киловатт-часов его хватит обычному дому на 5 лет.
Местонахождение: Внутри автомобиля
Ведущий: Мэр Рен, в ходе нашего исследования мы узнали, что Датун имеет преимущества в разработке и использовании зеленого угля, а также в базах передачи электроэнергии. В то же время Датун также приложил много усилий для трансформации достижений технологических инноваций на основе угля. Что мы сделали конкретно?
Жэнь Сицзе: Мы отправимся в Датунский филиал Института инженерной теплофизики Китайской академии наук, который также является Институтом исследований чистого и эффективного использования угля в Датуне. Там мы получим ответ.
Ведущий: Давайте вместе посмотрим.
Рен Сицзе: Хорошо.
Ведущий: Это Датунский научно-исследовательский институт угля, который также является испытательной базой Института инженерной теплофизики Китайской академии наук, но эта база необычная. Пилотное исследование интенсивно проводится в шестиэтажном помещении Датунского научно-исследовательского института угля. Это крупнейшая пилотная исследовательская база по чистому и эффективному использованию угля в Китае, а также пилотная база по чистому и эффективному сжиганию и газификации угля в провинции Шаньси. Пилотная платформа в основном сосредоточена на трех направлениях исследований: чистое, эффективное и гибкое сжигание угля, классификация и использование угля, а также использование ресурсов твердых отходов на основе углерода. Все они спроектированы и построены в соответствии с первоклассными международными стандартами. Благодаря технологиям, проверенным экспериментами, мы сейчас движемся к обширному северу и югу нашей родины.
Фарфор – типичный представитель великолепной культуры Китая. В тысячелетней истории обжига фарфора в Цзиндэчжэне дровяная печь долгое время занимала абсолютное доминирующее положение. Угольные печи появились лишь ненадолго между 1950-ми и 1970-ми годами и просуществовали более 20 лет, а затем стали миром газовых и электрических печей. Однако для изготовления керамики, пользующейся огромным спросом в современном обществе, газ и электричество — не лучший выбор.
В Гаоане, базе строительной керамической промышленности в провинции Цзянси, недалеко от Цзиндэчжэня, раньше энергетика была серьезной проблемой, ограничивающей развитие местной промышленности: старые газогенераторы были сильно загрязнены и их приходилось выводить из эксплуатации, а природный газ не использовался. только не мог гарантировать стабильные поставки, но и был намного дороже, чем уголь для газа. Технология газификации с циркулирующим псевдоожиженным слоем и технология сжигания остатков газификации Датунского научно-исследовательского института угля меняют здесь условия производства и жизни. Стоимость энергии, используемой предприятиями, составляет одну треть стоимости сжигания природного газа, и они также могут контролировать сверхнизкие выбросы загрязняющих веществ из источника, полностью решая экономические и экологические ограничения местной промышленности и в конечном итоге приводя к крупнейший в мире угольный проект по очистке промышленного газа объемом 9 миллиардов кубических метров.
Исследователи: После того, как небольшое устройство будет готово в холодном и горячем состоянии, окажется, что это разумно, и результаты можно использовать. Будет построена большая платформа высотой более 20 метров, что уже считается масштабным экспериментом в Китае.
Рен Сицзе: Можно ли сказать так? Ваша экспериментальная платформа, особенно платформа горячего сжигания, является крупнейшей в Китае.
Исследователь: Для экспериментов это важно.
Жэнь Сицзе: Следующим шагом будет демонстрация, которая представляет собой крупномасштабное промышленное продвижение и применение.
Исследователь: Да.
Жэнь Сицзе: Трансформация энергетики в городе Датун, использование высоких технологий на основе угля и трансформация инновационных достижений всегда были темой, которую необходимо изучать, и это также была проблема, которую необходимо решить заранее. предыдущих правительств в городе Датун. Датун ежегодно добывает 160 миллионов тонн сырого угля, из которых 30% — пустая порода, почти 50 миллионов тонн. А как насчет 50 миллионов тонн? Раньше это была в основном свалка, и она не использовалась полностью. Однако мы привлекли Институт инженерной теплофизики Китайской академии наук. Его цель – не только способствовать чистому сжиганию угля, но, что более важно, трансформировать инновационные достижения, основанные на угле. Мы надеемся превратить отходы в сокровища, извлечь весь уголь и сделать его действительно вкладом в зеленую энергию человечества во всех процессах, областях и аспектах.
После четырех лет усилий три из 59 угольных шахт в Датуне достигли интеллектуальной добычи, при этом годовая добыча угля стабильна на уровне около 120 миллионов тонн, из которых на передовую добычу приходится 90,7%;
Железная дорога Дацинь, имеющая менее 1% национального эксплуатационного пробега, выполнила 23% от общего объема железнодорожных перевозок угля и 11,3% от общего объема железнодорожных грузовых перевозок, постоянно бья рекорды по общему объему, расстоянию и скорости транспортировки ископаемого топлива. людьми;
В прошлом году объем электроэнергии, переданной из Датуна в различные части страны, достиг 39,26 миллиардов киловатт-часов, что может удовлетворить потребность в электроэнергии 3926 предприятий с годовым потреблением электроэнергии 10 миллионов киловатт-часов, а также удовлетворить потребность в электроэнергии 13,086 миллионов домохозяйств. с годовым потреблением электроэнергии 3000 киловатт-часов. Однако эти данные продолжают расти с каждым годом;
В Датунском научно-исследовательском институте угля 5 научных исследований завершили пилотные испытания, а 5 научных исследований стоят в очереди на пилотные испытания.
Датун ускоряет темпы преобразования энергетики за счет строительства пяти крупных баз и полностью продвигает зеленую трансформацию энергетической отрасли на новый уровень!