天然气发电经济性分析和GE9F机组简介.docx

. 天然气发电经济性分析和 GE9F 机组简介 天然气发电 1985-2000 年间天然气在发电领域的消费增长速度为 年均 2%，增长部分主要集中在发达国家。发展中国家由于电价承受能 力较低和环保标准执行不严，天然气发电还未得到普遍采用，但随着天 然气燃气 —— 蒸汽联合循环发电装置单机容量的不断扩大， 热效率不断 提高，以及优越的环保效益，天然气发电今后在发展中国家将有广阔的 发展前景。即使在资源缺乏的地区， 也在积极研究进口 LNG ，如我国东 南沿海地区的上海，福建，广东等。进口 LNG 主要用于发电。天然气 发电与其他火力发电相比，具有明显的特点： 1 .对环境的污染小 天然气由于经过了净化处理，含硫量极低，每亿千瓦时电排放的 SO2 为 2 吨，仅是普通燃煤电厂的千分之一。 另外耗水少，只有煤发电厂的 1/3，因而废水排放量减少到最低程度。至于灰渣，排放量为零，远远优于煤电。 2 .热效率高普通燃煤蒸汽电厂热效率的高限为 40%，而天然气燃气—— 蒸汽联合循环电厂的热效率目前已达到 56%，且还在提高。这主要是联合循环将燃气透平与蒸汽透平进行了有机结合， 从而提高了燃料蕴储的化学能与机械功之间的转换效率。 以 GE 公司的三压再热式 GE9F 燃气 —— 蒸汽联合循环机组为例，燃气透平机的热利用率为 35.6%，余热蒸汽透平机的热利用率为 21.1%，减去机组自身 1.5%的热损失，GE9F联合循环发电机的总热效率为 55.2%. 3 .占地小，定员少燃气 —— 蒸汽联合循环电厂占地小，以 2500MW 电厂为例，燃气 —— 蒸汽联合循环电厂占地 12hm2，而燃煤电厂却高达52hm2，是前者的 4 倍多，由于联合循环电厂布置紧凑， 自动化程度高，定员仅为 300 人。 .投资省由于单机容量大型化，辅助设备少，联合循环电厂的投资 不断下降。据 Shell 公司称，国外联合循环电厂每千瓦投资已降到 400 美元左右，而燃煤带脱硫装置的电厂每千瓦投资为 800—— 850 美元， 高出一倍以上。 调峰性好燃气 —— 蒸汽联合循环电厂开停车方便， 调峰性好，从启动到带满负荷仅需 1H 左右。通常早晨启动，午夜停机，每天运行约 16H。 .发电成本低天然气发电机组与燃煤机组在发电装机能力及运行 时间相同时，其热耗量比燃煤机组低约 1/3，循环效率高 40%，主要污染物如 Nox,Sox,Cox 及颗粒物排放，粉尘排放等远低于燃煤机组，建设 . . 周期比燃煤机组少一半，而平均建厂投资只有燃煤机组的 1/2 左右，运行维修费用也比燃煤机组低约 1/3。另外，燃气电厂热效率高， 1M3 天然气可发 5kW.h,燃气轮机发电机组比燃煤发电机组减少 50%的占地面积，耗水量减少 2/3。 由此可见，天然气发电与燃煤发电相比，有更好的社会效益和经济效益，更适合做城市调峰电厂燃料。 GE9F级燃气 - 蒸汽联合循环发电机组主要设备分燃机、汽机、余热锅炉、GIS4 部分 , 机岛设备 ( 燃机、汽机、发电机 ) 选用美国 GE公司生产 的 STAG109FA SS机型 , 单轴布置。采用 GE公司开发的 MARK VI控制系统。 .