西門子：西門子H級燃機：不僅僅是效率提 - 西門子 電力 燃機
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“Lausward電廠的余熱將用于杜塞爾多夫市的區(qū)域供熱系統(tǒng)，供熱功率達 300兆瓦。”西門子發(fā)電集團全球項目執(zhí)行副總裁Lothar Balling告訴《中國能源報》記者，該電廠使用西門子SGT5-8000H燃氣輪機，投運后將刷新三項紀錄。
Lothar Balling打了一個形象的比喻，西門子SGT5-8000H燃氣輪機的出力相當于22臺大型噴氣式飛機的發(fā)動機，重量與一架裝滿燃油的空客A380飛機相當。配以下游蒸汽輪機（西門子SST5-5000），使得該發(fā)電廠單個聯(lián)合循環(huán)機組的出力大約為595兆瓦，創(chuàng)下世
“Lausward聯(lián)合循環(huán)電廠造型設計新穎，外壁由玻璃幕墻做成。2016年投運后，這個耀眼的建筑將照亮整個杜塞爾多夫市，成為我們這座城市的地標性建筑。作為城市區(qū)域供熱改造的重要投資，由西門子承建的該電廠投運后，與平均發(fā)電效率的常規(guī)電廠相比，每年將減少70萬噸二氧化碳排放，為實現(xiàn)德國的二氧化碳減排目標作出重要貢獻。”4月8日，德國杜塞爾多夫市，窗外暴雨如注，而Lausward聯(lián)合循環(huán)電廠廠房封頂儀式現(xiàn)場人潮涌動掌聲雷動，該市市長Dirt Elbers這樣說。
刷新三項紀錄
“Lausward電廠的余熱將用于杜塞爾多夫市的區(qū)域供熱系統(tǒng)，供熱功率達 300兆瓦。”西門子發(fā)電集團全球項目執(zhí)行副總裁Lothar Balling告訴《中國能源報》記者，該電廠使用西門子SGT5-8000H燃氣輪機，投運后將刷新三項紀錄。
Lothar Balling打了一個形象的比喻，西門子SGT5-8000H燃氣輪機的出力相當于22臺大型噴氣式飛機的發(fā)動機，重量與一架裝滿燃油的空客A380飛機相當。配以下游蒸汽輪機（西門子SST5-5000），使得該發(fā)電廠單個聯(lián)合循環(huán)機組的出力大約為595兆瓦，創(chuàng)下之。
同時，該電廠聯(lián)合循環(huán)發(fā)電凈效率過61%，這一數(shù)字打破了此前由西門子公司在德國Irsching聯(lián)合循環(huán)電廠所創(chuàng)下的60.75%的發(fā)電凈效率紀錄。
眾所周知，評判熱電聯(lián)產(chǎn)效率的重要指標就是燃料利用系數(shù)。第三個讓西門子引以為豪的紀錄是，機組供熱功率達 300兆瓦，刷新了單軸聯(lián)合循環(huán)電廠區(qū)域供熱的紀錄。因此總體燃料利用率提升至85 %。
“Lausward聯(lián)合循環(huán)電廠很好地闡釋了一流熱電聯(lián)供聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠如何滿足未來城市發(fā)展要求的。”杜塞爾多夫市長Dirt Elbers說。
2012年5月，西門子與杜塞爾多夫市政公司簽署協(xié)議，承建Lausward電廠，至今工程已經(jīng)進展過半，到達上文提到的德國人非常看中的廠房封頂節(jié)點時刻。作為新電廠核心設備的西門子SGT5-8000H燃氣輪機，按照業(yè)主的要求，可以做到使該電廠在部分負載和滿載情況下靈活運行，提供電力和區(qū)域供熱。此外，該燃氣輪機所具備的每分鐘35兆瓦快速升負荷率，可以實現(xiàn)在熱態(tài)啟動條件下30分鐘內(nèi)聯(lián)合循環(huán)滿載運行。“德國提出到2050年實現(xiàn)可再生能源占能源供應比例的50%，因此H級燃機快速啟停有利于幫助平抑可再生能源發(fā)電的波動性，同時作為調(diào)峰電源為電網(wǎng)服務，還可以得到額外收益補償。”Lothar Balling說。
H級燃機是“革命性”的技術變革
西門子H級燃氣輪機的研發(fā)立項始于2000年10月，2004年8月H級燃機產(chǎn)品發(fā)布，2007年12月德國Irishing電廠該燃機次點火，2009年8月完成了50赫茲原型機的現(xiàn)場驗證試驗并于2010年6月銷售發(fā)布。2011-2012年，完成了60赫茲燃氣輪機的點火并網(wǎng)和驗證工作。
基于上述的研發(fā)和運行經(jīng)驗，眼下，提到西門子H級燃氣輪機，業(yè)界都知道它是創(chuàng)造紀錄的機組。然而，德國西門子公司的工作人員表示，如果僅僅將發(fā)電凈效率過60%視為H級燃機的競爭力，顯然不夠全面。
在采訪中，西門子發(fā)電集團燃氣輪機銷售經(jīng)理Benjamin Elis反復強調(diào)，盡管當前各家燃機品牌都在努力提升效率，但西門子8000H級燃氣輪機是個也是目前唯一經(jīng)過了實際5萬小時以上實際運行驗證的凈效率過60%的機型。
“我們認為，相比E級和F級，H級的技術是革命性，并非是簡單的技術更新?lián)Q代。破紀錄的實際運行效率，是由它全新設計的燃燒室、壓縮機、葉片等系統(tǒng)實現(xiàn)的。而且，未來，這些系統(tǒng)可以根據(jù)客戶的要求，隨西門子技術的進步而不斷升級。H級的技術升級和維護有統(tǒng)一的流程和標準，并不需要電廠很大的改造，只需要原地更換相應的系統(tǒng)就可以。”Benjamin Elis介紹說。除此之外，經(jīng)過嚴密的計算，西門子認為H級燃機的每千瓦投資成本更低、性價比更，全生命周期成本更低、具有較的可靠性和靈活性，因此可以為業(yè)主帶來更的附加值。
亞太多國新興燃氣市場“各有所需”
從2011年臺SGT5-8000H 燃氣輪機在德國Irsching電廠投運以來，目前，西門子已經(jīng)在全球銷售H級燃氣輪機28臺，其中9臺已經(jīng)投入運行，19臺在建。
去年10月，記者曾赴位于韓國首爾南部的唐津電廠采訪。西門子為該電廠提供的H級燃氣輪機正式投運，該電廠發(fā)電凈效率突破60%，裝機容量為415兆瓦，是至今為止亞洲效的火力發(fā)電廠，當年即獲得了亞洲電力獎年度佳燃氣發(fā)電項目金獎。
唐津 3 電廠運行商、韓國GS EPS公司相關負責人表示，由于韓國幾乎全部天然氣需求都是通過進口，價格較，因此燃氣電廠的效率對該國有至關重要的作用。有預測顯示，韓國2030年的全國發(fā)電量將由目前的95吉瓦增加到150吉瓦，其中燃氣發(fā)電約占三分之一。
新的數(shù)據(jù)顯示，西門子H級燃機目前在韓國的銷量已經(jīng)達到8臺，除了唐津、安東電廠投運外，安山、浦項和大邱等裝備H級燃氣輪機的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠正在建設中。
西門子能源業(yè)務領域大型燃機戰(zhàn)略項目經(jīng)理Olaf Konig博士向《中國能源報》記者表示，以韓國為代表的亞太市場是新興的天然氣發(fā)電市場，由于這些市場天然氣價格較，因此客戶對燃機效率提出較的需求，H級燃機可以滿足需求。目前，馬來西亞、菲律賓都已經(jīng)實現(xiàn)了銷售，中國和日本有一些意向客戶已經(jīng)在談。
美國由于頁巖氣革命具有良好的資源優(yōu)勢，也是西門子H級的潛在目標市場，目前已經(jīng)實現(xiàn)銷售13臺，占全部銷量的一半左右。采用全內(nèi)空冷技術所帶來的靈活的調(diào)峰能力和較大的裝機規(guī)模是美國客戶選擇H級的原因。
“從2003年開始，西門子與中國的合作伙伴上海電氣一起為中國市場提供了60臺E級和F級燃氣輪機(含在建)。”西門子能源業(yè)務領域中國相關負責人表示，一方面，大型天然氣發(fā)電機組的調(diào)峰性能，可以為中國接納可再生能源發(fā)電、確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定提供重要保證；另一方面，天然氣燃機較的能源利用效率和較低的排放水平，也是中國能源結構調(diào)整的重要幫手。“西門子預計，到2030年中國天然氣的發(fā)電裝機規(guī)模將達到270吉瓦，占全部裝機規(guī)模的10%。我們愿意用先進的燃氣輪機技術助力中國的能源結構調(diào)整。”
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