yl23411永利官网登录 联合循环发电厂 (CCPP)

“全川崎”将成真
世界最高水平的高效能源工厂

90MW联合循环电厂布局示例

川崎重工 (KHI) 提供纯国产技术、热效率全球最高水平的联合循环发电厂 (CCPP),有力支持客户降低能源成本、向碳中和过渡。
CCPP 的最大优势在于,我们可以为所有主要设备(例如燃气轮机、热回收锅炉和蒸汽轮机)使用我们自己的产品,从而提供“全川崎”解决方案。


什么是联合循环发电(CCPP)

系统流程图(2-2-1)

CCPP是一种联合热力发电系统,通过燃气轮机产生一次电力,在热回收锅炉中利用其高温废热,并通过蒸汽轮机产生二次电力。 “能源的梯级利用*1'' 允许从燃料中提取最大功率。
CCPP与同等出力的锅炉水轮机发电相比,具有启动时间短、负荷响应优越、发电效率高、热能浪费少等优点。
我们的CCPP采用自主开发的M7A(8兆瓦级)至L30A(32兆瓦级)等燃气轮机作为关键硬件,由10至90兆瓦级系统组成。此外,通过将蒸汽轮机制成抽气式或背压式,可以改变热电比,从而可以设置最佳容量以匹配工厂或办公室的电力需求、蒸汽需求和能源单位。

*1:在多个步骤中利用热能和能源,例如发电和蒸汽


配置联合循环发电 (CCPP)
关键组件

纯国产高效燃气轮机

纯国产高效燃气轮机

构成我们 CCPP 核心的燃气轮机均由内部开发、设计和制造。完全国产化,无黑匣子,可靠性高。
主要阵容包括M7A(8MW级)、L20A(20MW级)和最大输出型号L30A(30MW级)。其中L30A在32MW级具有全球最高发电效率406%*2。此外,它的大修间隔时间 (TBO) 为 6 年,并提供出色的可操作性。
*2:ISO 条件:发电机端无进气/排气损失 (LHV) 的值

安装简便的余热回收锅炉(热回收蒸汽发生器)(HRSG)

易于安装的余热回收锅炉(热回收蒸汽发生器)(HRSG)

余热蒸汽发生器(HRSG)是利用燃气轮机余热产生蒸汽的重要装置。我们公司拥有在各种工厂使用 70 多个装置的丰富记录。
我们拥有水平和垂直自然循环型余热回收锅炉的记录,您可以根据您的应用和安装位置进行选择。
特别是立式锅炉占地面积小,易于组装和安装。我们还在继续开发,着眼于未来的氢气使用。

完全采用内部技术的蒸汽轮机发电

完全采用内部技术的蒸汽轮机发电

我们的发电汽轮机最显着的特点是我们的“完全内部技术”,其中从开发到制造的一切都在内部完成。通过为满足客户需求(使用的蒸汽条件)的每种产品进行定制设计,可以实现效率的最大化和优化。此外,它还与多种系统兼容,包括冷凝、再加热、抽取空气/混合物冷凝和抽取空气背压类型,从而可以优化热电联产设备中的热电平衡。我们的交付记录覆盖了从600kW到151,500kW的广泛范围,我们在世界各地获得了高度赞誉。


川崎 CCPP 性能和可靠性

降低油耗

我们的CCPP采用结合燃气轮机和蒸汽轮机的高效系统,与传统火力发电相比,可显着降低燃料消耗。例如,燃LNG的L30A

高发电/热效率

通过结合我们自己的产品技术,包括30MW级燃气轮机“L30A”,我们实现了同类产品中最高水平的热效率。

减少碳排放

高效 CCPP 实施是 CO2直接导致排放量大幅减少。液化天然气 L30A2排放量可减少 62%。二氧化碳2实现排放量减少 62%。此外,DLE(干2=15%转化)并且可以符合严格的环保法规。

操作/维护

我们的燃气轮机专为卓越的生命周期成本 (LCC) 而设计。 L30A 燃气轮机的大修间隔时间 (TBO) 长达六年,最大限度地减少了设备停机时间并显着提高了可操作性。此外,燃烧室拆卸方便,各部位均设有检查孔,大修时采用以旧换新系统更换发动机,有助于快速维护。

稳定供应的贡献

稳定的能源供应和安全(3E+S*3)是分布式发电的重要要求。
在发生电网故障时,已经建立了复杂的控制系统,以确保即使在与电网断开后仍能继续向发电厂输送电力。
*3:“能源安全”“经济效益”“环境兼容性”

完善的售后服务和远程监控

我们拥有及时、完善的售后服务体系,完全利用我们的国内技术。我们拥有遍布全国的详细服务网络,拥有完整的备品备件供应体系。此外,我们通过远程监控服务提供24小时、365天的支持系统。我们为长期稳定运行提供强有力的支持,使客户的工厂始终处于最佳状态。


演出列表、植物介绍系统、丰富的阵容

燃气轮机系列 M7系列 20A系列 L30A系列
发电容量 10MW 20MW 25MW 50MW 45MW 90MW
燃气轮机模型 M7A-03D L20A-01D L30A-01D
设备配置 1 燃气轮机 +
1 台蒸汽轮机
2 台燃气轮机 +
1 台汽轮机
1 燃气轮机 +
1 台汽轮机
2 台燃气轮机 +
1 台蒸汽轮机
1 燃气轮机 +
1 台汽轮机
2 台燃气轮机 +
1 台蒸汽轮机
燃气轮机输出功率(kW) 7,610 15,220 17,530 35,060 32,500 65,000
汽轮机输出功率(kW) 2,880 5,940 7,490 15,100 12,000 24,400
总功率输出(kW) 10,490 21,160 25,020 50,160 44,500 89,400
油耗(米)3N/h) 2,040 4,080 4,639 9,278 7,294 14,587
氮氧化物减排方法 DLE DLE DLE DLE DLE DLE
发电效率(%) 45.6 46.0 47.8 47.9 54.1 54.3
燃气轮机
系列
M7
系列
20A
系列
L30A
系列
发电量
10MW
20MW
25MW
50MW
45MW
90MW
燃气轮机
型号
M7A-03D L20A-01D L30A-01D
设备配置
1 燃气轮机 +
1 台蒸汽轮机
2 台燃气轮机 +
1 台蒸汽轮机
1 燃气轮机 +
1 台蒸汽轮机
2 台燃气轮机 +
1 台蒸汽轮机
1 燃气轮机 +
1 台汽轮机
2 台燃气轮机 +
1 台蒸汽轮机
燃气轮机
发电输出(千瓦)
7,610
15,220
17,530
35,060
32,500
65,000
蒸汽轮机
发电输出(千瓦)
2,880
5,940
7,490
15,100
12,000
24,400
总功率输出(kW)
10,490
21,160
25,020
50,160
44,500
89,400
油耗(米)3N/h)
2,040
4,080
4,639
9,278
7,294
14,587
氮氧化物减排方法
DLE
DLE
DLE
DLE
DLE
DLE
发电效率(%)
45.6
46.0
47.8
47.9
54.1
54.3

[条件]
燃气轮机:进气温度15℃,大气压1013kPa(相当于0m高度),进气压力损失098kPa
燃料:城市燃气13A LHV=406MJ/m³N
*有关其他气体燃料的信息,请联系我们。
*请联系我们了解操作条件等详细信息。

联合循环发电(CCPP)阵容

为了满足客户多样化的电力和热力需求,我们开发了多种CCPP产品线,以内部开发的燃气轮机作为关键硬件。
当需要大输出能力时,可以通过组合多台燃气轮机锅炉来配置系统,并通过控制机组数量在较宽的负荷范围内实现高效运行。它还确保了设备冗余。

通过全面的交钥匙支持和模块化优化施工周期

我公司以全套交钥匙方式承接工厂的各个方面,从整个工厂的设计到主要设备的供应、安装和施工工作。该系统减轻了客户的项目管理负担。
此外,在设计和制造过程中,我们最大限度地减少了发货后的现场安装工作,并将锅炉本身和主要辅助设备尽可能以包装(模块)形式运输。
在一个项目实例(鹿岛南联合发电)中,我们通过将工期缩短了一个月,实现了发电的成功启动。


介绍示例发电输出107MW,
工厂整体效率达到 90% 以上

该工厂是鹿岛南共同电力有限公司鹿岛东部联合体的能源中心,为周边工厂提供稳定的电力和蒸汽供应。我们采用了具有热电联产设施功能的系统,可以根据需求灵活供应电力和蒸汽。此外,我们在性能确认测试中实现了超过 90% 的工厂整体效率。
为了表彰我们的高效率、减少的环境影响以及对稳定能源供应的贡献,我们在“2021 年热电联产奖”的工业类别中获得了两项“主席奖”。

燃气轮机发电设备 97MW (L30A x 3)
汽轮机发电设备 10MW(1 台)
余热锅炉蒸发量 总计 138t/h(总计 3 台)
总功率输出 107MW

通过氢的使用实现碳中和之路

为了实现碳中和社会,我公司除现有的天然气和城市燃气燃料外,还积极推广使用氢燃料。
氢在燃气轮机中的利用可以通过更换天然气燃气轮机的燃烧室来实现,关键是燃烧室技术。
我们目前计划在我们的热电联产系统 (PUC300D) 中实现 0% 到 100% 的氢气共燃和单独燃烧,该系统使用 32MW 级燃气轮机,这是我们最大的输出型号。例如,通过应用30%氢气共燃系统,CO2排放量约 12,000 吨二氧化碳2/年。

三种氢气燃烧器技术

氢气燃气轮机开发
路线图

氢气燃气轮机发展路线图
氢气燃气轮机发展路线图
氢气燃气轮机发展路线图

我们正在针对燃气轮机中的氢燃烧技术制定三项主要的燃烧室开发政策。

预混 DLE 燃烧室

通过有效利用现有设备,无需改变燃烧器即可实现高达30%vol的氢气共燃率。

扩散燃烧室(湿法)

这是一个高度灵活的系统,可以以 0 至 100% 范围内的任意比例混合燃烧氢气和天然气。使用纯净水来减少NOx。

微混合燃烧器(干法)

使用微小氢火焰的干燃烧技术在防止回火和抑制作为氮氧化物来源的热点方面表现出色,据说有可能成为成熟的氢社会的主流。我们的目标是到 2030 年使用这种微混合燃烧器实现纯氢燃烧的商业化。

相关产品

燃气轮机

CCPP 的核心组件。由于它是纯国产产品,开发、设计、生产全部在公司内部完成,不存在机械黑匣子,可靠性高。

余热/余热回收锅炉厂

这是回收工业设施(垃圾焚烧、水泥、有色冶炼、化学品、垃圾焚烧等)中产生的各类废热、余热,并将其转化为有效热能的设备。

余热/余热回收锅炉厂

我们最大的特点是“完全内部技术”,这使我们能够在内部完成从开发到制造的所有工作。实现高效率、稳定运行。

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