近年來(lái),在降低燃煤發(fā)電比例、改善空氣環(huán)境的政策倡導(dǎo)下,節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢(shì)突出的天然氣發(fā)電成為一種趨勢(shì)。而作為天然氣發(fā)電的核心主設(shè)備,燃?xì)廨啓C(jī)的性能水平關(guān)乎電廠的發(fā)電效率與盈利水平,顯得至關(guān)重要。

近日,中國(guó)華電集團(tuán)旗下的華電福新能源股份有限公司選擇了西門子為其提供包括2臺(tái)SGT5-8000H燃?xì)廨啓C(jī)、2臺(tái)蒸汽輪機(jī)和4臺(tái)發(fā)電機(jī)在內(nèi)的兩套設(shè)備,用于廣東省廣州市增城區(qū)的華電廣州增城燃?xì)饫錈犭娙?lián)供項(xiàng)目。西門子H級(jí)燃機(jī)進(jìn)入中國(guó)內(nèi)地市場(chǎng)交出的首份"成績(jī)單"便頗為亮眼,將為中國(guó)最大的燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)項(xiàng)目提供強(qiáng)勁動(dòng)力。
西門子H級(jí)燃機(jī)在聯(lián)合循環(huán)ISO工況運(yùn)行中出力超過(guò)670MW,相當(dāng)于10架空客A380引擎功率的總和,或者1300輛保時(shí)捷911。H級(jí)燃機(jī)廣泛應(yīng)用于熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)電廠中,是將燃料轉(zhuǎn)化成可用能源最高效的方式之一。其聯(lián)合循環(huán)發(fā)電凈效率超過(guò)62%,而目前全球最先進(jìn)的百萬(wàn)千瓦超超臨界煤電機(jī)組的額定工況的凈效率也不超過(guò)47%。
西門子H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)在高效之外,其可靠性超過(guò)99%,可用性超過(guò)96%。不僅如此,西門子H級(jí)燃機(jī)的靈活性極高,可以在半小時(shí)內(nèi)從靜止達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),在提升能效水平的同時(shí)輕松自如應(yīng)對(duì)電廠調(diào)峰。
華電廣州增城燃?xì)饫錈犭娙?lián)供項(xiàng)目預(yù)計(jì)于2019年年底投運(yùn)。西門子與華電集團(tuán)的合作歷史也頗為悠久,甚至可以追溯到一百多年前。
1912年,中國(guó)第一座水電站--云南石龍壩水電站在昆明投入運(yùn)行,開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)將清潔可再生的水能變?yōu)殡娔艿臍v史。而這背后,離不開(kāi)西門子的支持。
2002年,跨越一個(gè)世紀(jì),幾經(jīng)戰(zhàn)爭(zhēng)和自然災(zāi)害洗禮的石龍壩水電站并入華電,而西門子在建站之初提供的兩臺(tái)240千瓦的發(fā)電機(jī)仍能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
至今,西門子共為華電提供了13臺(tái)重型燃?xì)廨啓C(jī)。未來(lái),西門子還計(jì)劃為華電旗下的燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、光伏發(fā)電等機(jī)群進(jìn)行數(shù)字化升級(jí)及聯(lián)網(wǎng),部署數(shù)字化電力遠(yuǎn)程運(yùn)營(yíng)中心,構(gòu)建多能互補(bǔ)的智能發(fā)電系統(tǒng),依托聯(lián)網(wǎng)機(jī)群的數(shù)據(jù)收集和分析,通過(guò)先進(jìn)的診斷功能提高市場(chǎng)響應(yīng)速度和運(yùn)營(yíng)效率。
本次和華電的合作并非是西門子H級(jí)燃機(jī)首次亮相中國(guó)。2017年初,西門子獲得香港青山發(fā)電有限公司(CAPCO)的訂單,將為其位于香港西北部屯門區(qū)的龍鼓灘發(fā)電廠提供全新聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備。該發(fā)電廠計(jì)劃于2020年前投入運(yùn)營(yíng),總裝機(jī)容量將達(dá)到550兆瓦,每月能夠?yàn)榧s百萬(wàn)家庭提供電力。
目前,西門子SGT5-8000H的足跡遍布四大洲。截至2017年10月,西門子在全球共售出88臺(tái)H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī),65臺(tái)已投運(yùn),點(diǎn)火運(yùn)行時(shí)間達(dá)65萬(wàn)運(yùn)行小時(shí),是目前投入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的凈效率最高、可靠性最優(yōu)、動(dòng)力最強(qiáng)勁的燃?xì)廨啓C(jī)之一。
而早在2011年,德國(guó)巴伐利亞 Irsching 電站的 Ulrich Hartmann 電廠安裝了全球第一臺(tái)西門子H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī),60.75%的聯(lián)合發(fā)電凈效率,打破了當(dāng)時(shí)的發(fā)電世界紀(jì)錄,更為重要的是這是人類首次實(shí)現(xiàn)超過(guò)60%的發(fā)電效率。
2016年,在德國(guó)杜塞爾多夫的Lausward電廠,SGT5-8000H燃機(jī)又打破了自己創(chuàng)下的世界紀(jì)錄,實(shí)現(xiàn)了61.5%的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電凈效率。由西門子進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、安裝和測(cè)試的Lausward新電廠,除了發(fā)電效率,當(dāng)時(shí)還打破了多項(xiàng)紀(jì)錄。發(fā)電機(jī)組能為這個(gè)傳統(tǒng)工業(yè)城市的區(qū)域供熱系統(tǒng)提供大約300MW的熱力,超越了僅配置一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)和一臺(tái)蒸汽輪機(jī)的聯(lián)合循環(huán)電廠的全球最高值。同時(shí),Lausward電廠的燃料利用率高達(dá)85%,生產(chǎn)每度電的二氧化碳排量可降低為230克。理論上,相比于歐盟地區(qū)燃煤電廠的平均排放,發(fā)電凈效率達(dá)到61.5%的燃?xì)饴?lián)合循環(huán)電廠,每年可減排大約250萬(wàn)噸二氧化碳,相當(dāng)于每年平均行駛1.5萬(wàn)公里的125萬(wàn)輛乘用車一年的二氧化碳排放總量,其環(huán)保意義可見(jiàn)一斑。
在地中海的另一端,埃及政府在2015年與西門子簽訂了價(jià)值80億歐元的能源大單--引進(jìn)以24臺(tái)H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)為主體的發(fā)電項(xiàng)目,這也是西門子歷史上最大單個(gè)訂單。該項(xiàng)目總計(jì)14.4GW的裝機(jī)容量,力圖將埃及的裝機(jī)容量在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加45%,扭轉(zhuǎn)埃及電力緊缺的局面。
埃及特大能源項(xiàng)目包括24臺(tái)H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)、12臺(tái)蒸汽輪機(jī)和36臺(tái)發(fā)電機(jī)。這些電力裝置用于3個(gè)新建電廠,建成后的三個(gè)電廠將成為全球最大的電廠,并能滿足埃及4500萬(wàn)人的用電需求。根測(cè)算,以更可靠、更高效和更環(huán)保的電廠代替低效、過(guò)時(shí)的電廠,燃料消耗相關(guān)成本每年節(jié)省約13億美元。
據(jù)咨詢公司McCoy2017年的一份燃?xì)廨啓C(jī)報(bào)告顯示,隨著全球能源市場(chǎng)環(huán)境變化,效率競(jìng)爭(zhēng)使市場(chǎng)轉(zhuǎn)向高效燃?xì)廨啓C(jī)。在2016年,35%以上的合同被以H級(jí)燃機(jī)為代表的"特大型"燃?xì)廨啓C(jī)所包攬。在這場(chǎng)不斷升級(jí)的"戰(zhàn)役"之中,西門子再一次搶占先機(jī)。
在2017年8月,依托成熟的H級(jí)燃機(jī)技術(shù),西門子開(kāi)發(fā)出了將極限效率從61%提至63%以上的HL級(jí)燃機(jī),中期目標(biāo)是凈發(fā)電效率達(dá)到65%。
全新燃?xì)廨啓C(jī)還可以無(wú)縫接入西門子針對(duì)電廠和電力公司的數(shù)字化產(chǎn)品中,并與西門子基于云的開(kāi)放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)MindSphere相連,為客戶提供燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行和決策支持方面的洞察。
"在數(shù)字化的推動(dòng)下,發(fā)電領(lǐng)域的技術(shù)開(kāi)發(fā)速度正在不斷加快。"西門子發(fā)電與天然氣集團(tuán)首席執(zhí)行官Willi Meixner表示,"從2000年到2010年,西門子花了十年時(shí)間才將聯(lián)合循環(huán)電廠的發(fā)電效率從58%提升到60%,在2016年進(jìn)一步提升到61.5%則花了6年時(shí)間,而現(xiàn)在我們正在突破63%或是更高的效率水平。但是我們知道僅有速度和效率并不夠--西門子解決方案的可靠性和成本效益以及精誠(chéng)合作、融資和風(fēng)險(xiǎn)控制方面的支持對(duì)于客戶同樣重要。"
責(zé)任編輯: 江曉蓓