技術(shù)文章
GE-哈電9HA聯(lián)合循環(huán)發(fā)電解決方案
閱讀:2303 發(fā)布時間:2018-7-31GE-哈電9HA聯(lián)合循環(huán)發(fā)電解決方案
這是發(fā)生在我們廣東地區(qū)的案例,GE攜手哈電帶來“本土化設(shè)備+本土化服務(wù)+金融”解決方案 ,大灣區(qū)電廠以純凝發(fā)電為主,選型自由度較高,但新建電廠需要在有限空間內(nèi)完成減排、調(diào)峰等使命,同時維持成本競爭力。9HA的環(huán)境績效、經(jīng)濟績效以及靈活性均有明顯優(yōu)勢。
一般兩臺660MW燃煤機組的能耗在280克標準煤/kWh左右,如果把消耗的天然氣也轉(zhuǎn)化成標準煤,在同一個計算單元下比較,兩臺9HA.01和9HA.02機組大概在180克標準煤/kWh到190克標準煤/kWh之間,能耗優(yōu)勢明顯。
與兩臺660MW燃煤機組電廠相比,9HA燃氣電廠的氮氧化物(NOx)、硫化物(SOx)、煙塵、二氧化碳(CO2)排放均有明顯降低,甚至大幅度優(yōu)于超低排放燃煤電廠。9HA燃機電廠的氮氧化物、硫化物、煙塵和二氧化碳濃度,分別僅為660MW燃煤電廠的38.9%,16.7%,50%和42.0%。
此外,“煤機超低排放以高昂的投資和運行成本為支撐。污染物排放,也不光是氣體排放,還有水資源、土地污染等方面。燃煤機組容易對水體、土壤造成二次污染,燃機就沒有這個問題,用水很清潔,這是它的特別優(yōu)勢,”東北電力設(shè)計院副總工程師魏顯安表示。
按火電工程限額設(shè)計參考造價指標(2015年水平)計算:新建2X660MW 超超臨界建設(shè)成本達3373元/kW。靜態(tài)投資445,236萬元。超低排放模塊靜態(tài)投資46,552萬元。為滿足超低排放,燃煤機組初投資已占全廠初投資的10%以上,而其運行過程中需要的各種運行費用和可能出現(xiàn)的二次排放治理也是一筆很大的投入。
而燃機電廠的排放基本上都是通過燃機技術(shù)從源頭上控制,對于特殊地區(qū),需要脫硝裝置來實現(xiàn)個位數(shù)NOx排放,但其總投資比燃煤電廠低很多。而且其排放穩(wěn)定,隨著技術(shù)的發(fā)展,排放指標會更加具有優(yōu)勢。
除出色環(huán)境效益外,9HA機組的占地、靈活性與施工建設(shè)成本均明顯低于燃煤機組。其中,9HA燃氣電廠占地約為660MW煤電廠占地的三分之一,廠房緊湊,單位面積功率很大,非常適合“”的大灣區(qū)建設(shè)。在單位千瓦造價上,9HA燃氣電廠約在2,500-2,700元/kw左右,而煤電則在3,200元/kw以上。(參考:《9HA聯(lián)合循環(huán)和660MW超超臨界煤電廠比較分析》)
廣東地區(qū)大多數(shù)應(yīng)用是屬于純凝機組,純凝機組的重要使命為調(diào)峰,即隨著電網(wǎng)負荷的變化快速跟進。9HA機組負荷變化率每分鐘都在65MW到90MW,而660MW煤電機組為每分鐘10MW左右。9HA調(diào)峰機組熱態(tài)啟動在30分鐘內(nèi)可以實現(xiàn)從燃機點火到聯(lián)合循環(huán)滿負荷,在滿足排放前提下負荷可以低至33%,具備深度調(diào)峰能力。
9HA燃機還有一大亮點——模塊化設(shè)計。相比傳統(tǒng)的燃機外殼包裝模式,在運往安裝現(xiàn)場之前,各個模塊早已在嚴格控制的環(huán)境下安裝完成。9HA模塊化設(shè)計可減少現(xiàn)場98%的閥門安裝工程量、54%的燃機焊接量、50%的電氣端子安裝(使用FFB現(xiàn)場總線時)和41%的管道系統(tǒng)連接。通過現(xiàn)場工作量的減少,安裝成本和返工率也有可觀降低,同時安裝質(zhì)量也大幅提高。
自上市以來,GE的H*燃氣輪機已經(jīng)成功造就了全qiu為的50赫茲與60赫茲電廠,并保持吉尼斯世界紀錄。2016年6月,全qiushou個配置GE 9HA燃機的法國電力公司(EDF)布尚電廠以62.22%的實測聯(lián)合循環(huán)全廠效率被吉尼斯世界紀錄認定為全qiugao效的50赫茲電廠。2018年3月,配置GE 7HA燃氣輪機的日本中部電力株式會社西名古屋電廠一期實測聯(lián)合循環(huán)全廠效率達63.08%,被吉尼斯世界紀錄認定為全qiu為的60赫茲電廠。在巴基斯坦的HA項目上,9HA機組的聯(lián)合循環(huán)凈效率已經(jīng)達到了63%。聯(lián)合循環(huán)效率超過64%的9HA.02燃機已于2018年起接受訂購。GE還在不斷地將更多技術(shù)儲備轉(zhuǎn)化到產(chǎn)品和實際應(yīng)用當中,不斷提升H*燃機的性能,繼續(xù)向著凈效率65%的目標不斷邁進。
時至今日,H*燃氣輪機的運行時數(shù)已超130,000小時,同時也成為全qiu增速快的燃氣輪機機組。GE H*燃氣輪機已經(jīng)在全qiu累計銷售78臺套,足跡遍布全qiu近20個國家和地區(qū),其中有28套機組已正式并網(wǎng)發(fā)電。
2017年3月,哈電集團授予了GE華電天津軍糧城項目9HA燃機合同,標志著GE H級燃機正式進入現(xiàn)貨市場。今年8月,GE 9HA.01燃機將從法國貝爾福工廠正式啟程發(fā)運,這臺燃機上也將裝配*套應(yīng)用到9HA 機組上的,應(yīng)用增材制造技術(shù)制造的微孔預(yù)混燃燒室,進一步減少排放并提高靈活性。
即將于2018年底在秦皇島成立的哈電通用燃氣輪機(秦皇島)有限公司,將進一步推進9HA燃機國產(chǎn)化的進程,降低產(chǎn)品成本。
目前,在大灣區(qū),有55臺套各類機組接受GE的服務(wù),服務(wù)團隊平均供職GE時間達11.4年,在臺風等惡劣天氣情況下保電、降低排放、為客戶提供長期技術(shù)服務(wù)方面,積累了豐富經(jīng)驗。針對大灣區(qū)用電客戶四個重要的需求:可靠性、降本增效、減排合規(guī)以及生產(chǎn)運營上的可預(yù)見性。GE發(fā)電服務(wù)*可以做到更貼近客戶,更了解需求,快速制定個性化解決方案。
除了本土化設(shè)備生產(chǎn)與服務(wù)以外,GE還可為客戶提供融資領(lǐng)域的支持。GE金融可按客戶需求提供股權(quán)投資、設(shè)備租賃、項目dai款等金融服務(wù)?;蛲ㄟ^資ben運作引入其它投資者,在不影響客戶控股的情況下,連接各方。
數(shù)字化發(fā)電為機組“做乘法”
通過軟件開啟數(shù)字化轉(zhuǎn)型是眾多電廠實現(xiàn)電力資產(chǎn)運營全生命周期效益大化的新選擇。GE提出的智慧發(fā)電,主張通過數(shù)字化來運營平臺,通過平臺產(chǎn)生連接,通過連接形成大數(shù)據(jù),終通過大數(shù)據(jù)來形成洞見,洞見帶來優(yōu)化,優(yōu)化終帶來效率, 而智慧發(fā)電終實現(xiàn)的就是幫助發(fā)電企業(yè)提質(zhì)增效,節(jié)約成本,適應(yīng)未來,融會貫通。