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燃機行業增加機組靈活性和低負荷運行能力

“中國發電市場不斷進步, 規模不斷提升, 中國發電裝機總量現在已是世界第一, 也在各個方面開始引領全球技術的發展。 為了更好的適應中國市場的需求, 迎接整個社會經濟發展的變化以及電力行業的變革, GE發電也全面進入本土化2.0時期。 ”GE公司全球副總裁、GE中國發電事業部總裁楊丹在4月19日召開的“2018GE中國氣電客戶峰會年”上如是說。

在天然氣發電春天來臨的時候, 在深化電力體制改革的背景下, 諸多因素都需納入燃氣電廠可行性研究當中。 就如何在新形勢下燃氣電廠的全生命週期內進行投資和管理,

成功的燃氣電廠專案如何選型, 運行和維護, 與會專家共同探討發電領域最新的技術成果和創新的服務模式, 以及如何在新形勢下高效, 靈活和環保的運維燃氣電廠, 在不斷變化的市場中長保競爭力。

天然氣機組選型應考慮諸多因素

中國電力報:目前, 影響天然氣發電專案的因素有哪些?對燃機提出了怎樣的要求?

GE發電服務中國區總經理 許欣

現階段, 燃機行業正處於發展的春天。 國內天然氣發電每年以7%~8%的速度增長, 占全球30%的需求量。 結合國內市場總體特點, 一是國內電量市場供大於求, 競爭嚴峻;二是可再生能源發電的接入, 對火電廠、燃機的發電量形成挑戰;三是電力體制改革的逐步推進。

以上三大因素對燃機電廠的可行性研究、項目開發、以及燃機全生命週期都會產生影響。

在新的形勢下, 燃機發電可以滿足電網安全穩定運行、快速調峰的要求, 同時也能夠為“綠水青山”和“藍天保衛戰”作出其應有的貢獻。 GE將攜手合作夥伴, 盡我們所能, 把燃機的國產化做好, 把我們的本土化能力建好, 為燃氣電廠的安全穩定運行保駕護航。 同時我們也不斷把一些新的前沿技術, 以最有效的形式帶給中國現有裝機客戶, 保持電廠長久的競爭力, 提升盈利水準。

 協鑫智慧能源股份有限公司燃機事業部總裁 王文晉

我個人認為, 影響燃機項目的因素很多, 我認為影響燃機專案佈局有三個因素, 一是政策, 目前全國各地發展天然氣發電的政策不同, 政策的導向決定了天然氣發電專案的生存。

目前北方的清潔採暖政策對天然氣熱電專案意義重大。 3月20日, 國家擬出臺的 《分散式發電管理辦法 (徵求意見稿)》給天然氣熱電專案帶來新的機會。

二是天然氣資源因素。 儘管去年氣荒問題對天然氣發電項目開發產生了比較大的影響,

但是未來隨著國家對天然氣供應的高度重視, 增強天然氣管道建設、儲氣能力以及LNG的佈局, 2020年後, 天然氣國內供應應該不會成為制約天然氣發電的主要因素。

三是設備製造方面, 燃機的造價和維修成本。 隨著燃機設備製造不斷創新以及國產化力度加大, 主機價格和維修成本不斷下降, 未來天然氣發電項目會越來越多。

這三個主要因素解決之後, 隨著電價政策的越來越好, 隨著天然氣成本越來越低, 隨著主機設備包括維修方式的國產化, 未來的天然氣熱電項目會有更多更好的發展機遇, 為鞏固“藍天保衛戰”成果發揮更大的作用。

江蘇國信揚州發電有限責任公司副總經理 解其林

6F機組有一個優勢在於熱電比比較高, 綜合熱效率高, 目前作為江蘇省來講, 在一些區域性的, 供熱量規模不是特別大的地方, 發展6F機組, 還是有很好的價值。 國信高郵6F.03燃氣熱電專案是高郵市第一個電廠, 專案的投產對當地經濟的發展, 當地環境的改善, 能源結構改善起著很大作用。

東北電力設計院燃機部總經理 王珩

國家政策在向可再生能源發電如水電、光熱發電、光伏發電、風電等方向傾斜, 保證可再生能源全額上網的同時, 對燃煤發電、燃氣發電的發電小時數產生衝擊。 從電網規劃方面, 要考慮到機組調峰配套建設的需要。 天然氣發電可以從調峰方面入手, 搭上可再生能源發電優惠政策的順風車。

此外,隨著燃氣輪機效率的不斷提高,特別是H級燃機的應用,如GE公司與哈電集團簽署的天津華電軍糧城六期65萬千瓦級燃氣—蒸汽聯合迴圈熱電聯產專案,提高了燃機發電效率,為天然氣發電佈局提供了條件。

增加機組靈活性和低負荷運行能力

中國電力報:隨著能源結構調整和清潔能源替代,應對燃機進行怎樣的改進以適應電網的需求?在增加機組靈活性和低負荷運行能力方面,您有何建議?

北京太陽宮燃氣熱電有限公司董事長 曹滿勝

燃機電廠隨著時代不同、地域不同、技術不同,考量的點也不一樣。北京太陽宮熱電廠項目,當時主要為解決北京冬季供熱、負荷中心的電力支撐等問題。隨著電力體制改革、電網、電源點的建設、環境影響等,對於燃機電廠的需求和定位發生了變化。

以前冬天是電廠的黃金季節,北京太陽宮熱電廠冬季基本可以實現滿負荷運行,以熱定電,但是自從2016年以來,隨著華北電網提高接入新能源發電比例,大部分煤電機組進行熱電聯產改造,冬季電網調峰壓力增大,北京太陽宮燃氣機組不能實現以熱定電,並且負荷被壓得非常低。

其次,在採暖季節,全國天然氣供應緊張,首當其衝的是壓縮發電廠天然氣用氣量。

再次,隨著北京堅強電網建設,北京外來電的比例占到70%以上。本地能源支撐的地位逐步下降。

多重因素影響下,燃機電廠的生存空間和生存品質都在下降。如果想繼續發展燃機電廠,應首先基於燃機電廠的定位,做好為電網和供熱管網的服務。

在為電網服務方面,發揮燃機的優勢,利用天然氣發電的快速回應能力,彌補電網調峰不調頻的缺失,增強機組的靈活性。在為熱網服務時,需增加在低負荷運行工況下燃氣機組的運行能力。

過去兩年,北京太陽宮熱電廠兩台9F.03機組進行了燃燒劑DLN2.6+的升級改造,提升了熱電聯產機組的燃料靈活性,降低了機組運營成本,減少排放和提高了環保性能。

適應燃機本身的特點,在電網競爭中增加機組靈活性和回應能力,通過為電網提供輔助服務,實現燃氣機組發電量的最大化。

 深圳南山熱電股份有限公司資深顧問 王仁東

在廣東,由於受到綜合能源利用的衝擊,天然氣發電機組中心地位下降,天然氣發電面臨幾個困難,9E機組的天然氣消耗量大,能效相對低,在F級燃氣輪機大舉進攻市場的情況下,E級機組的生存空間變窄,如果熱電聯產沒有很好地與市場對接,天然氣電廠調峰的地位很難穩固。

目前,一些電廠已經開始進行9E機組的升級改造,包括兩種改造方式,一方面利用GE的全能效提升解決方案進行機組能效改造。另一方面,放棄9E燃氣輪機改換F級燃氣輪機。

近年來,燃氣輪機發電在電網中的作用主要體現在兩個方面:一是作為電網系統的補充,二是能效改進的手段,燃氣輪機發電的地位不及從前。事實上,任何一個區域中心或者金融中心,應該配備燃氣輪機發電作為基礎電源,以保障電力系統的安全穩定。

此外,隨著燃氣輪機效率的不斷提高,特別是H級燃機的應用,如GE公司與哈電集團簽署的天津華電軍糧城六期65萬千瓦級燃氣—蒸汽聯合迴圈熱電聯產專案,提高了燃機發電效率,為天然氣發電佈局提供了條件。

增加機組靈活性和低負荷運行能力

中國電力報:隨著能源結構調整和清潔能源替代,應對燃機進行怎樣的改進以適應電網的需求?在增加機組靈活性和低負荷運行能力方面,您有何建議?

北京太陽宮燃氣熱電有限公司董事長 曹滿勝

燃機電廠隨著時代不同、地域不同、技術不同,考量的點也不一樣。北京太陽宮熱電廠項目,當時主要為解決北京冬季供熱、負荷中心的電力支撐等問題。隨著電力體制改革、電網、電源點的建設、環境影響等,對於燃機電廠的需求和定位發生了變化。

以前冬天是電廠的黃金季節,北京太陽宮熱電廠冬季基本可以實現滿負荷運行,以熱定電,但是自從2016年以來,隨著華北電網提高接入新能源發電比例,大部分煤電機組進行熱電聯產改造,冬季電網調峰壓力增大,北京太陽宮燃氣機組不能實現以熱定電,並且負荷被壓得非常低。

其次,在採暖季節,全國天然氣供應緊張,首當其衝的是壓縮發電廠天然氣用氣量。

再次,隨著北京堅強電網建設,北京外來電的比例占到70%以上。本地能源支撐的地位逐步下降。

多重因素影響下,燃機電廠的生存空間和生存品質都在下降。如果想繼續發展燃機電廠,應首先基於燃機電廠的定位,做好為電網和供熱管網的服務。

在為電網服務方面,發揮燃機的優勢,利用天然氣發電的快速回應能力,彌補電網調峰不調頻的缺失,增強機組的靈活性。在為熱網服務時,需增加在低負荷運行工況下燃氣機組的運行能力。

過去兩年,北京太陽宮熱電廠兩台9F.03機組進行了燃燒劑DLN2.6+的升級改造,提升了熱電聯產機組的燃料靈活性,降低了機組運營成本,減少排放和提高了環保性能。

適應燃機本身的特點,在電網競爭中增加機組靈活性和回應能力,通過為電網提供輔助服務,實現燃氣機組發電量的最大化。

 深圳南山熱電股份有限公司資深顧問 王仁東

在廣東,由於受到綜合能源利用的衝擊,天然氣發電機組中心地位下降,天然氣發電面臨幾個困難,9E機組的天然氣消耗量大,能效相對低,在F級燃氣輪機大舉進攻市場的情況下,E級機組的生存空間變窄,如果熱電聯產沒有很好地與市場對接,天然氣電廠調峰的地位很難穩固。

目前,一些電廠已經開始進行9E機組的升級改造,包括兩種改造方式,一方面利用GE的全能效提升解決方案進行機組能效改造。另一方面,放棄9E燃氣輪機改換F級燃氣輪機。

近年來,燃氣輪機發電在電網中的作用主要體現在兩個方面:一是作為電網系統的補充,二是能效改進的手段,燃氣輪機發電的地位不及從前。事實上,任何一個區域中心或者金融中心,應該配備燃氣輪機發電作為基礎電源,以保障電力系統的安全穩定。

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