河南利源煤焦集团携手GE 利用航改型燃机发电技术守卫一方蓝天-北极星火力发电网

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河南利源煤焦集团携手GE，采用航改型燃机高效利用焦炉煤气发电，为中国富余炼焦煤气的优化利用探索出一条好路子。

引言：焦炉煤气是煤炭炼焦的辅生产品，却可用于气电，它不仅蕴含着巨大的经济价值，还可以实现能源循环综合利用，节约一次能源消耗，减少二氧化碳和硫化物的排放。河南利源煤焦集团结合自身产业优势，采用燃气-蒸汽联合循环发电的方式，充分利用焦炉煤气的价值，在集团层面实现能源调度平衡，为中国富余炼焦煤气的优化利用探索出一条好路子。

因地制宜，变废为宝

所谓焦炉煤气（GOC），是原煤被加工成为焦炭过程中产生的副产品，以氢气为主，此外还包含甲烷、一氧化碳、乙烷等多种成分。早在20多年前，焦炉煤气常常没有被利用就直接燃烧排放到大气当中，造成大量的能源浪费。而事实上，焦炉煤气蕴含着巨大的经济价值，它可以用于城市煤气供应、发电，也可作为化工原料生产合成氨、甲醇等。

传统利用焦炉煤气发电的方法是蒸汽轮机发电，即将焦炉煤气在锅炉中燃烧产生蒸汽，再利用蒸汽推动蒸汽轮机发电。这一发电方式技术成熟，投资也较少，但根据机组容量及蒸汽参数不同，其发电效率仅有23%-27%左右。

另一种方式是燃气-蒸汽联合循环发电，也就是采用燃气轮机，通过压气机吸入空气压缩后送入燃烧室内，使焦炉煤气燃烧产生高温高压燃气，进入燃气轮机膨胀做功发电，再将燃气轮机排出的气体引入余热锅炉，作为锅炉的热源，利用锅炉产生的蒸汽进入蒸汽轮机再发电。这种方式可以充分利用焦炉煤气的热能。整个发电净效率可达47%，能源综合利用率更可高达57%，甚至更高（根据供热量的多少），二次发电后的蒸汽还可用于供热。这种方法既最大限度地利用了一次能源，节省工厂能源成本，又大大地减少了二氧化碳排放。

河南利源煤焦集团有限公司是河南省三大煤化工产业园区的骨干企业。集团公司旗下包括五个分公司，主营业务包括洗煤、炼焦、化工、发电、物流、铁合金、新能源等。

2009年，河南利源煤焦集团开始思考如何采用燃气-蒸汽联合循环发电模式，大力发展循环经济，加快转型升级的步伐。在燃机选型过程中，GE针对利源项目的需求，以GE生产的 LM 2500+燃机为基础，对其燃烧系统做出重新设计和改造，使其适应焦炉煤气含氢量比较高，杂质较多，热值较低的特点，为利源量身打造了全球第一款以焦炉煤气为燃料的航改型燃机用于发电。最终，这款LM2500+航改型燃机以保有量大、启动迅速、结构紧凑、占地面积少、单机功率明显大于竞争对手等优势，从候选燃机中脱颖而出。

图：GE LM2500+航改型燃气轮机

河南利源发电项目总装机容量约为62MW，年发电4-5亿度电。从2011年正式投入商运以来，河南利源的两套LM2500+燃机机组稳健运行，总体保持了平均98%以上的运转率。项目以本集团焦炉煤气量的多少来进行调峰，在高峰时段利用煤气发电，减少网上电使用，甚至向电网送电，实现能源利用平衡。

图：河南利源发电项目

继河南利源项目之后，江苏天裕能源化工集团有限公司、河北华丰煤化电力有限公司、江西九江等企业也上马了航改型燃机发电项目，安装了GE生产的 LM 2500系列的机组。

河南利源发电项目肩负着为集团供热和供电的重任，燃机的稳定性与可用率是保证集团各产业链生产稳定与盈利稳健的关键。但就像要让跑车一直跑得快，得需要精于维护一样，要想让燃机一直保持这样的高效率，优秀的发电服务必不可少。作为电厂的掌舵人，河南利源煤焦集团发电总厂厂长郭现增将自己对电厂日常运营维护的要求总结为五条：降低故障维修风险，提高设备稳定性和可用率，优化维修成本，及时准确的了解燃机健康状况，以及提高运营管理水平。

图：河南利源煤焦集团发电总厂厂长郭现增

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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