GE在中國的“深圳藍天”計劃

藍天之戰(zhàn)在中國是當務之急，各級政府都在嚴格執(zhí)行法律以確保控制空氣污染。像“藍天”計劃這樣的消除煙霧計劃旨在迅速減少中國最大城市的污染。該計劃的目標之一是氮氧化物（NOx），氮氧化物是發(fā)電廠燃燒化石燃料時所排放的污染物，也是造成地面臭氧水平的原因。減少其排放將有助于改善空氣質量和公共衛(wèi)生。

深圳是廣東省中部沿海珠江口東岸的重要副省級城市。憑借充滿活力的經濟，深圳在1990年代和2000年代是世界上增長最快的城市之一，并且是重要的高科技中心，因此通常被定義為“中國的硅谷”

曾經以散發(fā)出有毒煙霧的黑云而聞名，但如今，它在不到六個月的時間里就做了很多工作來清理并成為更具可持續(xù)性的城市。得益于GE，“深圳藍天”計劃使該地區(qū)的平均空氣污染減少了約50％，這幫助了深圳的五家發(fā)電企業(yè)（深圳南山電力公司，深圳新電力公司，深圳大唐寶昌）天然氣發(fā)電有限公司，深圳市裕湖發(fā)電有限公司和中海油深圳發(fā)電有限公司）實現(xiàn)了他們的目標。

深圳的電力生產商面臨嚴峻而嚴格的要求，要在當局設定的目標期限內降低NOx排放，如果不遵守這些要求，將被下線。GE解決了燃氣輪機燃燒系統(tǒng)中的根本問題，并使用稱為DLN 1.0+超低NOx的新型預燃燒器系統(tǒng)對工廠安裝的9個GE單元進行了現(xiàn)代化改造。

深圳南山電廠負責人梁建強表示：“發(fā)電公司目前面臨環(huán)境指標和經濟表現(xiàn)的雙重壓力。” “我們繼續(xù)尋求一種雙向解決方案，以幫助為當?shù)氐乃{天做貢獻，同時改善資產績效。GE的DLN 1.0+超低NOx燃燒升級非常適合我們的需求。通過此次合作，GE不僅確認了其技術優(yōu)勢，而且還展示了其卓越的執(zhí)行能力。在GE的幫助下，我們成功地升級了工廠，同時保持了穩(wěn)定的能源供應。”

GE的干式低NOx（DLN）解決方案可大大減少NOx排放。以前的版本“ DLN1”標準排放的NOx達到百萬分之15（ppm），但是DLN1 +升級正在中國首次在全球范圍內應用，可以將其降低到5 ppm。

GE電力中國首席執(zhí)行官楊丹表示：“我們贊賞深圳市政府對綠色和低碳發(fā)展的堅持，以及為改善其居民生活水平所作的努力。” 具有超低NOx的GE DLN1.0 +減少了排放，并為深圳市政府改善空氣質量的“藍天”可持續(xù)發(fā)展計劃做出了貢獻。在不到六個月的創(chuàng)紀錄時間內，成功完成了9臺燃氣輪機的現(xiàn)代化改造，為許多9E機組重新供電并適應新時代的需求提供了參考。”

降低燃氣輪機NOx排放量的秘密在于降低燃燒器內火焰的溫度。較稀薄的燃料混合物可以使天然氣在較低的NOx火焰中燃燒，從而使天然氣在大量空氣中燃燒。除了對硬件進行修改外，名為“校正參數(shù)控制”（CPC）的軟件還收集了有關渦輪機環(huán)境的大量數(shù)據。這包括環(huán)境濕度和溫度讀數(shù)以及進氣壓力和排氣壓力，所有這些因素都會影響NOx和其他污染物的產生。這些輸入始終在變化，因此該軟件會不斷糾正空燃比，以降低NOx排放量。

“此外，從技術角度來看，GE的DLN1 + ULN解決方案比其他可減少NOx的解決方案要好得多。” GE電力產品經理Bruno Monetti說。“選擇性催化還原（SCR）系統(tǒng)價格昂貴，并且會使用氨水和水來去除NOx，因此會對環(huán)境造成負面影響。” 裝有SCR的燃氣輪機效率降低，因此比具有DLN1 +超低NOx的燃氣輪機排放更多的二氧化碳。

九臺GE 9E燃氣輪機的現(xiàn)代化改造工程，在接到完成項目請求不到六個月的時間內達到了創(chuàng)紀錄的水平，動員了來自中國和世界各地的200多名專家進行工廠維修，以滿足特定的時限要求并超越了績效期望。

GE是人們賴以生存的更清潔，更易獲得的能源，可推動世界各地的增長和繁榮。就卓越執(zhí)行和創(chuàng)新而言，這一里程碑為電廠運營商提供了典范，這些電廠運營商正在中國和全球范圍內運營更成熟的燃氣輪機機隊。

Jenbacher的模塊化概念

取代了燃煤電廠

2015年，Stadtwerke Kiel開始更換位于德國基爾的具有50年歷史的硬煤熱電聯(lián)產電廠。該項目以其高效和靈活而著稱，在歐洲是同類項目之一，它面向未來，是通過使用高效，靈活的熱電聯(lián)產系統(tǒng)成功實施能源轉型的典范。作為該項目的一部分，INNIO Jenbacher提供了20臺Jenbacher J920 FleXtra燃氣發(fā)動機，并于2019年12月上線。

新電廠的電力輸出為190MW，熱輸出為192MW。發(fā)電廠的電力和熱量被饋送到由公用事業(yè)提供商Stadtwerke Kiel運營的電網和區(qū)域供熱網絡中，因此在維持德國北部電網的穩(wěn)定性方面發(fā)揮著重要作用。

發(fā)電廠的模塊化發(fā)電概念使工廠能夠高度靈活地應對能源市場中不斷變化的需求。詹巴赫（Jenbacher）20臺燃氣發(fā)動機中的每臺發(fā)動機都可以在不到五分鐘的時間內提升至滿負荷（其最大發(fā)電量）。這種能力意味著發(fā)電廠可以隨時對電網的變化做出靈活的反應，并使其成為該地區(qū)豐富而動蕩的風能和太陽能資源的極佳平衡。

已安裝的INNIO Jenbacher系統(tǒng)的整體效率超過92％。該沿海電廠正好在2019/2020供暖季節(jié)開始商業(yè)運營，此后將為德國實現(xiàn)其到2038年逐步淘汰燃煤電廠的目標做出重大貢獻。

INNIO和KAM設計并實施了沿海發(fā)電廠。在INNIO提供燃氣發(fā)動機和工程專業(yè)知識的同時，KAM作為總承包商負責工程，采購，建造和調試總承包電廠，包括輔助建筑物，并集成了蓄熱和電鍋爐。該團隊將發(fā)電廠分為四個單元，每個單元五個塊，其優(yōu)點是可分段運行。

此次交付取代了自1970年以來一直在發(fā)電和供熱的基爾峽灣的燃煤發(fā)電廠。92％以上的高整體效率將使Stadtwerke Kiel的二氧化碳排放量相比減少約70％到以前的燃煤電廠。因此，基爾市有望在2020年實現(xiàn)其氣候變化目標。

“我們感到自豪的是，我們靈活，高效和先進的燃氣發(fā)動機解決方案將為Stadtwerke Kiel的這個燈塔項目做出重大貢獻。隨著德國計劃關閉所有燃煤電廠并主要依靠可再生能源，我們的Jenbacher J920燃氣發(fā)動機將有助于平衡基爾電網，” INNIO總裁兼首席執(zhí)行官Carlos Lange說。“隨著可再生能源的使用在整個德國不斷增長，INNIO將繼續(xù)在研發(fā)方面進行大量投資，并將進一步擴大其在基于再生氣體（特別是氫氣和氫氣載氣）的發(fā)電技術方面的領先地位，以幫助建設淘汰了100％的碳中和無碳電廠。”

瓦錫蘭靈活的發(fā)電解決方案：

兩分鐘內達到峰值功率

國際能源服務和解決方案公司Centrica最近在其位于林肯郡東北部Brigg的現(xiàn)有工廠中完成了該國最大的中速調峰電站。調峰廠包括5臺W?rtsil?34SG發(fā)動機，它們使用天然氣運行，總容量為50 MW，足以為近100,000戶家庭提供電力。

這個故事的背景是英國不斷變化的能源格局，該國越來越多地轉向可再生能源和低碳能源來發(fā)電，而舊的基本負荷電廠則在全國范圍內關閉。這種發(fā)展受到政府政策和技術進步的推動。

英國政府正在努力在2025年之前關閉英國所有剩余的燃煤發(fā)電站。雖然未來肯定看起來是綠色的，但每個人心中的主要問題是如何保持發(fā)電的靈活性和可靠性。正如該國打算這樣做的那樣，將更多可再生能源并入電網需要在太陽不發(fā)光或風不吹動時進行備用發(fā)電。一種解決方案是混合動力解決方案系統(tǒng)。

Centrica是領導這一領域的領先者之一，他們從瓦錫蘭（W?rtsil?）購買了兩座50兆瓦發(fā)電廠，其中一處用于布里格的新電廠，另一處用于彼得伯勒的新機組，以為英國國家電網提供平衡電力。

Centrica Business Solutions英國和愛爾蘭分布式能源總監(jiān)Alan Barlow表示：“這將幫助我們在電力結構中容納不斷增加的可再生能源份額，同時確保供應保持穩(wěn)定。”

“加速時間是我們選擇這些發(fā)動機的關鍵因素，從啟動到滿載，它們將能夠在短短兩分鐘內提供電力。”

瓦錫蘭以EPC（工程，采購和建造）的方式向Centrica提供了發(fā)動機，并且是唯一能夠提供如此快速啟動時間的公司。通過關注預熱和預潤滑系統(tǒng)來實現(xiàn)這一目標，是Centrica選擇W?rtsil?解決方案的關鍵因素。

這種速度和靈活性至關重要，因為當可再生能源搖搖欲墜時，它允許公用事業(yè)公司切換到輔助發(fā)電機。它有助于提前優(yōu)化能源系統(tǒng)，從而保持能源網絡穩(wěn)定。

Futyan先生說：“瓦錫蘭解決方案交付的兩分鐘啟動時間是一個罕見的功能，對于英國電網來說非常重要。

布里格（Brigg）和彼得伯勒（Peterborough）的站點在為國家電網提供高峰需求方面發(fā)揮著關鍵作用。瓦錫蘭與Centrica之間的長期服務協(xié)議（LTSA）對此提供了支持。這項為期六年的協(xié)議可確保Centrica能夠從位于芬蘭瓦薩（Vaasa）的瓦錫蘭（W?rtsil?）專業(yè)技術中心獲得24/7緊急支持。

瓦錫蘭能源業(yè)務高級業(yè)務發(fā)展經理Bent Iversen表示：“英國是塑造電力市場的領先國家，而Centrica是其領先的運營商之一。今天，可再生能源約占該國總發(fā)電量的三分之一，而2006年僅為5％，而且這一份額一直在增加。為了支持這種趨勢，快速啟動，靈活的生成至關重要。”

布里格的新電站特別根據Centrica的要求進行了改造，它基于瓦錫蘭的模塊化內燃機（ICE）單元。ICE技術獨特的操作靈活性，具有超快速的啟動和停止以及快速的加載功能，可確保無縫控制負載波動。隨著能源需求的增長，模塊化設計使輕松擴展發(fā)電廠以滿足任何未來需求。可以隨時升級工廠，而不必擔心操作可靠性。

英國市場將尋求儲能解決方案和先進的能源管理系統(tǒng)來提高其應對峰值能源供應波動的能力，而瓦錫蘭能源業(yè)務高級市場開發(fā)分析師Jan Andersson則認為天然氣將繼續(xù)發(fā)揮作用。當可再生能源發(fā)電量較低時，該國將提高天然氣能力，以補充剩余的核電廠和燃煤電廠。

曼能源解決方案公司

在斯圖加特交付CHP發(fā)電廠

MAN Energy Solutions于2019年初向德國能源公司EnBW（EnergieBaden-WürttembergAG）交付了新的熱電聯(lián)產（CHP）解決方案。30 MW HKW3電廠位于德國斯圖加特的蓋斯堡區(qū)，三臺MAN 20V35 / 44G燃氣發(fā)動機處于核心位置，可同時為本地電網產生31.2 MW的電力和高達30 MW的區(qū)域供熱，而總效率最高可達到90％。

這些新發(fā)動機是HKW3熱電聯(lián)產機組大規(guī)模現(xiàn)代化計劃的一部分。除熱電聯(lián)產廠外，EnBW還建造了一個熱能存儲和一個鍋爐廠，其熱能輸出高達175 MW，以彌補供需波動。

經過60年的運營，新工廠將取代燃煤電廠，并預計每年可節(jié)省多達6萬噸的CO2。它的新煙囪是舊煙囪的一半，整個工廠也比其前身小，盡管效率和產量都提高了。

整個解決方案的主要優(yōu)點是靈活性。熱電聯(lián)產電廠是新建筑的模塊化概念的核心要素：燃氣鍋爐專門產生熱量，主要設計用于覆蓋冬季的需求高峰，而燃氣發(fā)動機理想情況下可連續(xù)運行以提供電能和熱量。通過將設施與區(qū)域供熱蓄能器相結合，EnBW可以充分利用發(fā)動機提供的靈活性，并對價格信號做出反應。當對熱量的需求較低時，可以存儲來自發(fā)動機的廢熱。MAN燃氣發(fā)動機的高反應速度提高了靈活性，其裝置可以在不到五分鐘的時間內達到其全部輸出，同時可以輕松應對負載變化。

該公司表示，與其他類似大小的發(fā)電廠通常啟動時間更長的發(fā)電廠相比，發(fā)電廠的引擎可以在不到三分鐘的時間內關閉，并在三分鐘內恢復到滿負荷運行。MAN Energy Solutions的全球售后品牌MAN PrimeServ將負責發(fā)動機的服務和維護10年。

“大型燃氣發(fā)動機發(fā)電廠在德國是一項新的但重要的技術：它們有助于減少有害氣體排放并保證極其可靠的供應，” MAN Energy Solutions電廠部副總裁兼歐洲銷售經理TilmanTütken博士說。天然氣發(fā)動機發(fā)電廠有潛力以一種不僅有效而且對環(huán)境更好的方式取代燃煤發(fā)電廠。我們用于熱電聯(lián)產的模塊化電站概念，基于模塊化原理，可以根據需要從7 MW擴大規(guī)模。”

EnBW的項目經理Jens Rathert說，HKW3的重建使該公司能夠顯著減少CO2和其他污染物的排放，這在發(fā)電廠的城市環(huán)境中尤其重要。

拉瑟特說：“從能源轉型的大局看，我們將像HKW3這樣的設施視為進一步燃料轉換項目的藍圖，并珍惜沿這些路線開展更多項目的機會。”的確，部分國有的能源供應商的計劃完全符合德國的整體氣候目標。根據最近的一項研究，用德國的天然氣廠代替煤炭每年可節(jié)省約7,000萬噸的CO 2，相當于該國長期氣候戰(zhàn)略設定的減排目標的40％。

西門子助力玻利維亞

大約10年前，玻利維亞的電氣化率是拉丁美洲最低的國家之一：只有一半的農村人口可以用電。西門子一項雄心勃勃的項目通過：在2025年之前為該國的電力覆蓋做出巨大貢獻來幫助扭轉這種局面。

這項艱巨的任務（項目名稱：Energizing Bolivia）使得玻利維亞在2015年的發(fā)電總量僅約2GW的情況下，國家電網增加了1GW。

在2007年至2015年的初始階段，西門子為該國三個不同地區(qū)的國有發(fā)電公司Ende Andina SAM擁有和運營的三個新建電廠提供了13臺燃氣輪機。向Warnes和Del Sur的發(fā)電廠提供了9臺SGT-800燃氣輪機，為恩特雷里奧斯的另一家工廠提供了4臺SGT-700燃氣輪機。這三個發(fā)電廠以簡單循環(huán)模式運行，是2007年至2016年期間玻利維亞總發(fā)電量翻倍的主要原因。西門子項目隨后通過啟動對該國三大發(fā)電廠的升級，進入了擴張階段。

為了成為物流領域的佼佼者，西門子交付了14臺SGT-800燃氣輪機，11臺帶冷凝器的SGT-400蒸汽輪機，22臺蒸汽發(fā)生器，25臺發(fā)電機，25臺變壓器以及SPPA-T3000儀表和控制系統(tǒng)。在2017年5月至2018年8月三個電廠之間進行了部署。這項全球性努力始于三大洲，跨越了數(shù)千英里。多達400輛重載運輸車穿越安第斯山脈，將設備帶到三個發(fā)電廠的施工現(xiàn)場，超過了4680 m。海拔變化，經過經過特殊改裝的橋梁，覆蓋1800公里。在不斷變化的，經常是極端的天氣條件和崎top的地形中。由于它們位于該國非常不同的地區(qū)，氣候條件各異，工程師們必須設計適合雨林，灌木林地和熱帶稀樹草原的定制冷卻方法。在施工過程中，三個地點最多部署了1700名工人。最終，他們付出的努力是值得的，因為在聯(lián)合循環(huán)模式下，三座工廠的效率從40％提高到51％。

這三個發(fā)電廠于2019年8月和9月正式投入運營。新安裝的渦輪機是發(fā)電廠性能大幅提高1 GW的決定性因素，可提高產量和效率。14臺最先進的SGT-800渦輪機每臺的最大功率輸出為53 MW，渦輪機轉速為6608 rpm。11臺SST-400蒸汽輪機以5146 rpm的渦輪機轉速提供高達47 MW的功率輸出。

由于玻利維亞的振興，該國才得以實現(xiàn)能源獨立。玻利維亞還希望通過實現(xiàn)到2025年將發(fā)電能力提高到6000兆瓦的目標來成為區(qū)域電力樞紐，其中3000兆瓦將被指定用于出口。“如今，將天然氣轉化為能源的過程更加高效，該國有機會將新的，效率更高的西門子技術集成在一起，從而找到多余或剩余的天然氣用途，” ENDE Andina項目總監(jiān)Ramiro Becerra Flores說。“這將使互連系統(tǒng)高度可靠，而電力的可獲得性意味著我們將擁有工具來促進該國的總體社會經濟發(fā)展，這要歸功于服務和諸如電力之類的資源的可獲得性。”

通過在玻利維亞的經濟和社會發(fā)展中發(fā)揮積極作用，該項目體現(xiàn)了西門子的“企業(yè)對社會”理念。該公司還致力于在沃恩斯建立一個新的服務和培訓中心，該地區(qū)將培訓玻利維亞的技術人員，以維護，監(jiān)視和維修發(fā)電廠的渦輪機及其他部件。該中心將成為玻利維亞和整個拉丁美洲維護和優(yōu)化發(fā)電廠性能的催化劑。該國走上了一條道路，將使增值產品的生產和出口以及人力資本的發(fā)展成為可能，這反過來又將改善其公民的生活水平。

太陽能渦輪機的發(fā)電功率

Genser Energy是一家獨立的電力生產商，總部位于美國，業(yè)務遍及西非。Genser的最大業(yè)務位于加納南部叢林中的Tarkwa鎮(zhèn)外。Tarkwa工廠位于西非叢林地區(qū)的Golf Fields Ltd. Tarkwa金礦的采礦權上。

在該地區(qū)，大部分電力來自水力和熱力來源。但是，加納的能源工業(yè)正在不斷發(fā)展，包括所生產的電力類型和生產方法。Genser Energy的愿景是通過為金礦以及附近村莊的人們提供可持續(xù)且具有成本效益的解決方案來提高加納和西非的發(fā)電能力。Genser先前在二級市場上購買了三臺Mars 100發(fā)電機組。對于設備的操作感到滿意，Genser決定購買額外的設備來提供礦山所需的電力。但是，在獨立搜索二手市場以及利用Solar對可用設備的知識后，如果不進行大量修改，就根本無法獲得合適的設備。結果，Genser選擇購買由Titan 130供電的Solar新型PGM130，以增加其發(fā)電廠的功率。三年多來，Genser一直在使用三氣化丙烷操作三架Mars 100和新的PGM130。Genser每天從塔科拉迪（Takoradi）港口通過卡車運送燃料，從而使工廠能夠全天候運行。

Tarkwa電廠目前可以提供48兆瓦的電力。Genser Energy目前正在將Tarkwa工廠從簡單循環(huán)升級為聯(lián)合循環(huán)，并增加了一臺PGM130和一臺蒸汽輪機，以將容量提高到91兆瓦。

西門子發(fā)動機滿足不斷挑戰(zhàn)的客戶需求

Sensation是荷蘭的創(chuàng)新型溫室，被認為是花卉質量和一致性的領導者。該公司以某種叫Pina Colada的花而聞名，它的顏色鮮亮白色，讓人聯(lián)想到炎熱的夏日的清涼飲料。

位于荷蘭Tuil的Sensation需要升級其現(xiàn)有的兩個1 MW發(fā)動機的熱電聯(lián)產系統(tǒng)，以提高效率，并整合CO2回收以施肥到現(xiàn)有的占地面積中。為植物施肥必須考慮產生CO2，同時還要確保保持品質和一致性所需的氣候溫度控制每朵花。最后，如果需要，客戶還希望能夠以微電網模式運行。

Sensation向西門子及其本地荷蘭合作伙伴Dordtech尋求專業(yè)知識，因此SGE42-HM被確定為滿足所有要求的正確解決方案。西門子表示，H系列發(fā)動機代表了發(fā)動機設計中的一個新概念，其先進技術融入了氣缸蓋，氣門，凸輪軸和渦輪增壓器中。這使客戶能夠使用熱電聯(lián)產系統(tǒng)在微電網配置中運行1MW的電力，而水溫僅略有升高，從而確保滿足所有環(huán)境要求。兩個SGE42-HMs發(fā)動機，結合由多德泰克（Dordtech）設計和制造的量身定制的熱交換和控制系統(tǒng)，可以在微電網配置下運行。發(fā)動機也被連接并積極地集成到Dordtech廢氣凈化系統(tǒng)中，從而為工廠提供最佳的功率效率和CO 2水平。

通過這種合作關系，西門子建議Sensation，使用2臺SGE-42 HM進行2 MW輸出的氣體利用將實現(xiàn)約42％的效率，與現(xiàn)有系統(tǒng)相比，可節(jié)省近10％的氣體消耗。在運行的頭四個月中，實際性能值表明效率提高到44％，在包含80％功率需求的時間間隔內測得的LHV計算為8.61kWh /Nm?。即使在互連系統(tǒng)方面面臨挑戰(zhàn)，并且仍然具有作為微電網運行的能力，SGE42-HM仍能將其作為我們客戶維護的正確解決方案的能力。

Sensation在市場上的創(chuàng)新地位，同時確保可靠性，效率和成本優(yōu)化。SGE42-HM的最令人敬佩的功能之一是能夠根據硬件輕松地將系統(tǒng)修改為不同的配置，以提供與其他系統(tǒng)類型集成的靈活性。這種靈活性以及保證電廠效率提高42％的能力，使這種合作關系成為一項技術創(chuàng)新之旅，以確保Sensation經營著市場上技術最先進的溫室之一。客戶重視西門子的專業(yè)知識，專業(yè)知識和技術知識，并兌現(xiàn)了保證，使西門子成為能源行業(yè)的關鍵解決方案提供商和領導者。

（中國船檢）