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三菱拿下首个燃烧100%氢燃料J系列燃气轮机订单

北极星电力网新闻中心  来源:两机动力控制    2020/3/13 8:42:58  我要投稿  
所属频道: 火力发电   关键词: 燃气轮机 氢燃料 氢燃料发电

北极星火力发电网讯:导读:3月10日,三菱日立电力系统公司(MHPS)表示已经从美国犹他州国有山间电力公司(IPA,Intermountain Power Agency)获得了首个燃氢燃料的先进燃气轮机订单,该机组旨在过渡到可再生氢燃料,从能够燃烧30%氢气和70%天然气混合燃料过渡到100%氢燃料。

(来源:两机动力控制 ID:GTC2006)

MHPS子公司三菱日立电力系统美国公司(MHPSA)表示,合同涉及2台M501JAC重型燃气轮机,这也是行业内率先专门设计和购买燃氢燃料燃气轮机,从而为全球工业提供一条从燃煤发电,再到天然气发电,最后再到可再生氢燃料发电的发展路线图。

这2台先进的J系列燃气轮机将安装在位于犹他州西部大盆地地区米拉德县的一个1,800兆瓦山间电力公司项目中。山间电力公司根据州法律于1977年成立,如今由拥有23个犹他州电站,而米拉德县电厂拥有2个于1986年建设的燃煤发电机组。根据电力销售合同,该电厂通过高压线路将其电力的75%传输到加利福尼亚州,由于合同将于2027年6月到期,山间电力公司认为后续无法确保新的电力购买者,因此计划在2025年关闭这2个燃煤发电机组。

MHPS表示,这两台新的J系列燃气轮机将在现有的电厂上增加一个840兆瓦的发电机组,将为洛杉矶以及加利福尼亚和犹他州的市政部门提供电力服务。根据与山间电力公司签订的订单,MHPS公司还将负责2台M501JAC燃气轮机、汽轮机、余热锅炉和辅助设备总成,并且签署了长达20年的长期服务协议。

自1970年以来,MHPS公司一直在开发能够燃烧30%~90%氢含量燃料的燃气轮机装置,并且目前正在Vattenfall公司一座荷兰的1.3 GW联合循环电厂里进行一台440兆瓦的M701F燃气轮机改造,将其转换为可燃烧可再生氢燃料项目,从而使得该机组能在2023年燃烧100%氢燃料,并且其可以像现代的低NOx技术一样,无需喷射蒸汽和水。

山间电力公司的项目将采用MHPS公司最新一代的空冷技术、低NOx燃烧系统和富氢燃料燃烧能力,该公司在周二指出,迄今为止,MHPS公司已安装的J系列燃气轮机机队已累积了近100万小时的运行经验。

MHPS公司的J系列燃气轮机是三菱对其G系列燃气轮机和先进提升温度技术的进一步整合,这是日本国家开发1700oC等级燃气轮机项目的技术结果,这些重型燃气轮机可以在高达1600℃的透平进口温度下运行,从而保证高发电效率。M501JAC系列燃气轮机采用空气冷却的燃烧器代替蒸汽冷却。MHPS公司说:“它们的性能与M501J系列燃气轮机相当,但提高了可操作性,包括较短的启动时间。”

根据MHPS公司的“商业保证”, 自2025年开始,山间电力公司的这2台J系列燃气轮机能够燃烧30%氢气和70%天然气混合燃料,而在2025年至2045年之间,将燃料混合物系统的提升到100%可再生氢燃料。

此外,该项目还计划扩大MHPS公司在2019年5月宣布的与犹他州合作建设的一个氢燃料存储项目,计划与马格南姆发展MagnumDevelopment)公司利用地下盐穴进行氢气存储。两家公司去年签署了一项谅解备忘录(MoU),计划耗资10亿美元开发全年可储存可供1,000兆瓦电厂全年发电可用的可再生氢燃料项目,从而应对充满可变性挑战的西方电力市场。

最新研究表明大规模低压气态地下盐穴储氢相比地上储存有很多优势,使大规模制造和运输氢气成为可能,而地质存储解决方案可以服务于很多重要的氢能市场。

MHPS公司解释说:“氢气将使用过去30年来一直在运行的技术,将氢气储存在地下盐穴中,以向美国墨西哥湾沿岸的美国炼油厂提供氢气。由于普遍的天气条件和一天中的时间,在风和太阳能可用性受到限制的情况下,存储的可再生氢燃料可以提供更加可靠的电力,也可以进行季节性能源存储。”

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