《我国首次全面掌握C40燃气轮机检修技术体系》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2022-03-16
  • 近日,中海油能源发展股份有限公司(以下称海油发展)“三新三化”项目“SOLAR Centaur 40燃气轮机检修国产化应用研究”通过公司专家组验收。本次验收包括对项目资料、过程控制及实施落地效果等全方位的检验,标志着我国首次全面掌握C40燃气轮机检修技术体系,对进一步开展进口透平维修技术攻关有着极其重要的指导和借鉴意义。

    随着我国海上油气平台数量快速增长,对燃气轮机发电机组的依赖与日俱增,鉴于燃气轮机维修技术及应用等资源一直都由国外厂家掌控的现状,海油发展对燃气轮机检修国产化应用研究主要包括:SOLAR Centaur 40拆检工艺,关键部件配合,零部件检验检测要求及标准,检修专用工具工装开发,是由海油发展独立研发,在国产化应用道路上取得的新突破。

    截至目前,这套技术成功汉化14项技术标准文件、编制186份技术工艺文件,并成功研制包含解体、检测、总装、测试等环节使用的专用工具工装116件,发表专业论文4篇,申请专利3项,培养形成1支专业透平本地化维修技术团队。

    SOLAR Centaur 40燃气轮机检修国产化应用研究是基于“独立自主”理念开发的“自主拆装,自主检测,自主维修”国内首创性技术,也是全国范围内唯一实现全国产化应用的原始创新技术。2021年,海油发展成功实施3台Centaur 40透平自主大修,机组维修效果达到原厂水平,首台机组已稳定运行超过4000小时,顺利完成可靠性验证,超额完成科研目标,并成功产业化应用。

    据了解,海油发展已实现中海油24台Centaur 40维修解卡,国产化维修机组数量71台,占比38%,成为国内唯一具备SOLAR 透平大修能力的专业技术公司。C40透平机组自主大修体系的形成,打破了进口透平维修的国外垄断、摆脱了C40机组检修受制于人局面。

    海油发展装备技术公司总经理童理介绍说:“我们将以透平维保作为‘十四五’期间重点发展的核心产业,以进口透平维修、国产透平产品成撬制造为抓手,不断加大人员及科技投入,将在2024年建成国内一流的透平维修测试工厂,发展并建立50人的专业技术团队,从而建立全面的进口透平维修体系,开发涵盖10MW级别的3个系列9种国产透平成撬产品,2023年实现10MW以下进口透平机组维修解卡,2025年实现10MW透平机组全面解卡。”

    据悉,下一步,海油发展将建立进口透平机组维修及测试体系,形成进口透平维修与测试企业标准,带动传统产业转型,实现维修产业的数字化与智能化。逐步建成进口透平维修测试及国产透平产品的产业链和透平产业平台,整合国内资源,强强联合,为海上油气开发提供透平选型、维修、测试、国产化一体化服务,提供透平全生命周期的一体化服务,助力保障国家能源安全,端稳端好能源饭碗。

  • 原文来源:https://gas.in-en.com/html/gas-3655131.shtml
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  • 《全国首个国产燃气轮机试验电站落户辽宁》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2019-12-13
    • 12月6日,“燃气轮机试验示范及应用战略合作协议”在沈阳签署,中国航发燃机公司、辽宁能源投资集团和铁西区政府联手建设中国首个国产轻型燃气轮机天然气热电联产科研综合试验电站。这标志着沈阳打造国家燃气轮机创新中心和建设一流燃气轮机产业基地,再增添新的砝码。 燃气轮机以天然气为燃料,是继蒸汽轮机和内燃机之后新一代能源动力系统中的核心装置。今年4月12日,中国航空发动机集团与沈阳市政府达成了战略合作协议,将中国航发燃气轮机产业落户沈阳;4月28日,中国航发集团与沈阳市政府共同出资组建了中国航发燃机公司,中国自主知识产权的燃气轮机产业全面启动。12月6日,“燃气轮机试验示范及应用战略合作协议”达成,意味着中国自主燃机产业迈出扎实的一步。轻型燃气轮机科研试验电站项目依托中国航发燃机现有国产燃气轮机设备和技术,以及辽宁能源投资集团所属沈阳经济技术开发区热电有限公司现有的场地和公共设施及条件建设。燃机科研试验电站总规模60兆瓦,在厂房内分别建设10兆瓦级、20兆瓦级、30兆瓦级轻型燃气轮机发电机组热电联产试验验证平台各一个,可满足中国航发燃机现有产品QD70、QD185、QD280三型燃气轮机发电机组开展试验验证的要求。该项目对于辽宁产业转型升级、提升绿色发展水平,对于沈阳推动国家自主知识产权燃气轮机产业化发展无疑具有重大意义。 未来三方还将以科研试验电站建设为基础,逐步形成备件成套、设备组装、系统集成、返厂检修以及升级改造等系列完整体系,开展国产燃机在分布式供能以及天然气发电等领域的拓展运营,响应国家“一带一路”建设及“走出去”战略,共享信息、资源,实现强强联合、优势互补,共同开发国际新能源市场。
  • 《我国燃气轮机“掺氢”技术取得突破》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2022-01-22
    • 近日,国家电投荆门绿动电厂在运燃机实现15%掺氢燃烧改造和商业运行,这是我国首次在重型燃机商业机组上实施掺氢燃烧改造试验和科研攻关,该项目成为全球首个在天然气商业机组中进行掺氢燃烧的联合循环、热电联供示范项目。 全球多家燃机厂商已开始探索传统燃气轮机掺氢技术,并取得初步发展。业内人士认为,可再生能源的规模化发展以及气电行业的减排需求,将会促进燃气轮机“掺氢”技术发展,作为大规模氢燃料发电的关键设备,掺氢燃气轮机将迎来巨大的发展空间。 ■多国探路燃机“掺氢” 在现役天然气机组中增加氢燃料来源,不仅能够有效节约天然气用量,保证冬季供暖安全稳定,还能显著降碳。根据国家电投的数据,荆门一台54兆瓦的燃机,掺氢30%后,每年可减少二氧化碳排放1.8万吨以上。 事实上,在全球碳减排大势下,天然气的化石能源的属性使得传统天然气发电用大型燃机市场不断萎缩,全球各大燃机厂商找到新的市场立足点。 近年来,日本三菱日立、美国通用电气、德国西门子能源和意大利安萨尔多能源公司等国际主要燃机厂商,均针对氢燃料燃机推出了相应的发展计划,开启了掺氢燃料甚至是纯氢燃料燃机的研究、开发及示范应用工作,为电力行业深度脱碳奠定了技术基础。三菱日立动力系统公司2018年开展了大型氢燃料燃机测试,氢气含量30%的氢燃料测试结果表明,新开发的专有燃烧器可以实现混氢燃料的稳定燃烧,与纯天然气发电相比可减少10%的二氧化碳排放,联合循环发电效率高于63%。 与三菱日立动力系统公司相似,西门子能源也致力于提高燃气轮机的燃氢能力。2019年,西门子能源承诺,将在2030年前实现100%燃氢燃气轮机,并且涵盖从小功率到重型燃气轮机的所有产品组合。 ■安全问题受关注 传统的天然气燃气轮机掺入氢气,意味着燃机设备对氢的适应性与掺氢后的安全性均面临挑战。 一位天然气掺氢领域业内专家告诉记者,氢燃料的火焰温度比天然气高出近300摄氏度,着火延迟时间比天然气低三倍以上。当燃料中的掺氢比例较高,燃料反应性会发生变化,造成火焰向上移动、燃烧时间过盈等问题,增加氮氧化物排放,并可能使燃烧室超温过热。因此,需要对燃烧室的使用稳定性及废气排放进行测试,重新设计或优化传统燃烧室或燃烧系统。 上述业内人士介绍称,与甲烷相比,氢气具有更高的扩散系数、更低的点火能量以及更宽的爆炸极限,因此一些天然气燃机的常规辅助系统,如通风、气体泄漏检测、管道裂纹检测系统等,对于燃氢燃机的安全使用具有更为重要的意义,需要引起重视。 使用氢燃料还面临着与整体安全相关的操作风险。“氢火焰的亮度很低,肉眼难以发现,需要专门的氢火焰检测系统;其次,氢气具有比其他气体更强的渗透性,可能不适用于原天然气输送采用的传统密封系统;另外,氢气比甲烷更易燃易爆,相比甲烷而言,氢气的爆炸极限范围宽的多。因此,氢气泄漏会增加安全风险,需要考虑改变操作程序以及防爆危险区域划分等问题。”上述业内人士指出。 ■经济性待提升 “以氢为连接枢纽,燃气轮机与新能源可发挥良好的互补和协同作用,由它们组成的混合发电系统具有更好的灵活性和稳定性,同时也能为纯氢燃气轮机发电产业奠定技术基础。”上述专家表示,目前,受制氢成本、能源转换效率等多重因素影响,氢燃气轮机发电面临经济性偏低问题。我国目前电解水制氢的成本较高,约为1.8-3.6元/立方米。不过伴随新能源发电占比的持续提升,预计2025年之后,电解水制氢的成本可降至1.35元/立方米以下。 集中式发电效率较低也制约着氢燃料发电的经济性。有业内人士直言,在我国风电和光伏装机容量还未远超化石能源的情况下,通过可再生能源生产的“绿氢”仍主要供应给交通、工业等领域使用,在集中式氢燃料发电方面将会进展缓慢。虽然将陆续推出混氢或纯氢燃料燃机发电示范项目,但在可再生能源尚未实现更大规模发展情况下,“电-氢-电”这一转化过程降低了能源整体利用效率,如不解决上述问题,将很难得到广泛应用。