登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
前言:
“碳中和”是应对全球气候变化的必然选择,未来可再生能源在能源系统占主导地位是当今世界的共识,在氢能尚未大规模普及情况下,可再生能源主要为太阳能和风能。过去3年,全球风能的年发电量增长约为12%,其中2019年全球的风能发电量约为1400TWh;全球光伏的年发电量增长约为24%,2019年全球的光伏发电量约为720TWh。预计到2025年,可再生能源将成为全球最大电力来源,供应世界三分之一的电力。为保障电网稳定,需要灵活的备用电源解决方案。大规模应用储能应是解决方案之一,但目前储能在商业运行上的成本过高。随着一些燃煤电厂被逐步淘汰,燃气轮机联合循环发电将是最适合的选择,因燃气轮机具有占地面积小、可靠性好、效率高、能够快速启停等优点,其发电、调峰、备用电源更适合工业化发展。
中国航发燃机瞄准联合循环、多能互补技术发展方向,充分发挥燃气轮机在能源系统中的战略作用,对世界燃气轮机技术进行了深入研究,并编译了本文,以期对燃气轮机在能源转型中所发挥的作用提供可靠的实践依据。
快速负载变化
在未来的能源市场中,发电设备需要支持的关键特性之一是能够根据能源需求对负载变化做出快速反应。
网格作为RES部分的可调度性,基于GT衍生技术的电厂将需要快速启动和关闭(最近建成的联合循环电厂具有15-30分钟热启动,60 分钟热启动),反映负载变化(一些案例研究建议高达40-50MW/分钟),同时最大限度地减少对组件寿命消耗和排放的影响。后者可以通过查看组件级别(“设计寿命”)和系统级别例如,与电池组混合以实现快速启动。
操作范围广
除了快速适应负载的能力外,未来能源市场的成功整合还将取决于整个运营范围内的效率和排放。
随着传统电厂未来将向电网平衡发展,它们在部分负荷下运行的小时数势必会增加,这将需要系统级的研究工作,发电厂够减轻这一方面的功能相结合,通过使用以不同方式产生的能量或减少部分负载条件下的效率损失。
在热电厂中集成储能解决方案非常适合提高爬坡能力,并允许在额定最大和最小负载下运行,同时保持提供辅助服务的可能性。可以集成许多不同的方案;包括压缩空气储能、液化空气储能、电池、(Power-to-X-to-power)方案。该集成系统将进一步改进调峰模式下的工厂操作,提高爬坡率/频率响应,并最大限度地减少整机停机,从而减少潜在地机械损坏。
通过用电动机取代传统的黑启动发动机,与电池的混合可以提供另一个有利的机会。
排放也将是需要重点考虑的因素。(扩展的)最低环境负荷(EMEL)将需要进一步降低,因为在不久的将来监管势必会变得更加严格(例如,当前的欧盟分类法表明100gCO2/kWh非常具有挑战性)。燃烧技术需要朝这个方向迈进,开发增量或破坏性的新技术(例如加压无焰燃烧)。存储系统的集成也将有利于减少峰值操作和部分负载操作中的EMEL。
启动快、可靠性好
燃气轮机的运行曲线向更快速循环运行的修改将增加材料和部件损坏的风险。因此,它会增加严重危害的可能性,例如热气路径部件上的损坏累积、热障涂层的退化、涡轮叶片的损坏、燃烧器的开裂和退化。
为了防止这种增加的故障风险,需要对关键部件进行进一步的设计开发。特别是,改进应解决流路优化、高级材料选择和维修选项方面的挑战。
此外,还需要考虑运营因素,以促进适应运营需求的变化。工厂运行和控制方案的未来优化可实现快速启动、关闭和循环运行,从而带来显著的可靠性优势。
此外,集成储热可以提供扩展热备或热备的解决方案。提高运营灵活性,同时降低成本(CAPEX和OPEX)
可再生能源的份额不断增加将进一步减少燃气轮机的运行时间。需要燃气轮机来按需提供热量和电力并且提供电网服务。为了实现合理的投资回报,必须降低资本支出 (CAPEX) 和运营支出 (OPEX),同时提高可靠性、灵活性和使用寿命。
还需要研发解决整个工厂的问题,包括底部循环。在这方面,经典水蒸气底部循环的新兴竞争者是具有不同循环配置的有机朗肯循环(具有各种不同的流体)和基于CO2的循环(纯的或掺杂剂、朗肯和布雷顿)。由于它们正在解决潜在的不同温度范围,因此也可以设想这些的组合。
先进控制技术
研发的另一个领域是使用先进的仪器和新的传感器技术来监测和改进发电厂的控制和运行(例如,具有更高的瞬态时间分辨率)。这包括这些传感器阵列产生的大型数据集的处理和可视化方面的发展。
自动调谐系统可以实现进一步的改进潜力,例如基于先进IT/人工智能技术的自学习或自适应控制系统。
这对于灵活的燃料成分变化很重要,相对于氢或其他碳中性燃料成分的含量份额。
燃烧这些可持续但也更具挑战性的燃烧动态燃料 - 例如燃气轮机中H2的火焰速度提高了7倍,并且发生回火事件的可能性更高 - 将大大受益于燃烧压力和火焰监测的改进。燃烧器的改进已经并将继续利用增材制造等新制造方法,从而实现优化燃料流均质化的复杂设计。这些复杂的设计将需要超越目前使用的热电偶的新的闪回和其他燃烧动态检测方法。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星氢能网获悉,日前,中国航发燃机“太行2”纯氢燃气轮机首台机组在山东泰和科技股份有限公司已累计运行突破7000小时,第二台机组也已累计运行突破5000小时,标志着2MW级纯氢燃气轮机商业化运行取得成功。氢能作为清洁环保能源,以其零碳排放的特性吸引了各行业的关注,探索氢能燃气轮机技术研究,
4月15日,国务院国资委发布654家“科改企业”名单,详情如下:“科改企业”名单中国核工业集团有限公司1.中核武汉核电运行技术股份有限公司2.中核第七研究设计院有限公司3.中国同辐股份有限公司4.中国核电工程有限公司5.中核能源科技有限公司6.同方威视技术股份有限公司中国航天科技集团有限公司7.中国
4月15日,国务院国资委发布564家“双百企业”名单,详情如下:“双百企业”名单中国核工业集团有限公司1.中核矿业科技集团有限公司2.中核控制系统工程有限公司3.中国核工业华兴建设有限公司4.中国核工业二三建设有限公司5.西安中核核仪器股份有限公司中国航天科技集团有限公司6.北京神舟航天软件技术股
据中国航空发动机集团有限公司官网最新集团领导信息显示:中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司董事长、党委书记吴联合,已任中国航空发动机集团有限公司副总经理、党组成员;中国工程院院士向巧,不再担任中国航空发动机集团有限公司副总经理、党组成员。
北极星电力网获悉,中国航空发动机集团有限公司网站“集团领导”一栏最新信息显示,张玉金已任中国航空发动机集团有限公司总经理、党组副书记。公开资料显示,张玉金,男,汉族,1970年11月生,山东济宁人,1992年3月加入中国共产党,1996年4月参加工作,西北工业大学航空发动机系工程热物理专业毕业,
北极星电力网获悉,11月19日,航发动力公告称,公司于2024年11月19日召开第十一届董事会第四次会议,审议通过了《关于参股投资中国航发燃气轮机有限公司暨关联交易的议案》,同意公司及黎明公司分别以自有资金2,000万元通过非公开协议方式向燃机公司增资。本次公司及黎明公司分别以非公开协议方式参与
11月18日,广西涠洲岛燃气轮机电站首台国产“太行15”燃气轮机顺利通过72小时连续运转考核,标志着“太行15”燃气轮机首次并网发电成功,将有效缓解涠洲岛用电紧张情况。“太行15”燃气轮机由中国航发燃机制造生产,是涠洲岛燃气轮机电站发电机组中的主机。本次72小时连续运转考核累计发电44万千瓦时,
近日,国资委发布“双百企业”名单,共570家企业上榜,详情如下:中国核工业集团有限公司1.中核矿业科技集团有限公司2.中核控制系统工程有限公司3.中国核工业华兴建设有限公司4.中国核工业二三建设有限公司5.西安中核核仪器股份有限公司中国航天科技集团有限公司6.北京神舟航天软件技术股份有限公司7.
近日,国资委发布“科改企业”名单,共663家企业上榜,详情如下:中国核工业集团有限公司1.中核武汉核电运行技术股份有限公司2.中核第七研究设计院有限公司3.中国同辐股份有限公司4.中国核电工程有限公司5.中核能源科技有限公司6.西安西部新锆科技股份有限公司7.同方威视技术股份有限公司中国航天科技
湖南省工业和信息化厅发布关于2024年度湖南省绿色制造名单的公示,经审定,共有绿色工厂195家,绿色供应链管理企业15家,绿色园区16家。关于2024年度湖南省绿色制造名单的公示根据《湖南省绿色制造体系建设管理办法》(湘工信节能〔2023〕90号)和《关于公布2024年湖南省绿色制造体系创建计划的通知》
9月25日,国务院国资委组织召开中央企业专业化整合推进会暨重点项目签约仪式,深入学习贯彻习近平总书记关于国资央企高质量发展的系列重要指示批示精神,落实党的二十届三中全会关于推进国有经济布局优化和结构调整的决策部署,总结前一阶段工作,组织重点项目集中签约,研究推动专业化整合工作。国务
“绿电直连”11类应用场景测算(来源:微信公众号“孙小兵”作者:孙小兵)2025年6月4日2025年5月,国家发展改革委、国家能源局印发了《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》(发改能源〔2025〕650号)(以下简称“650号文”)。作者结合近期在零碳园区策划上的实践和思考,对绿电直连专线缴纳输
华能吉林分公司松原燃机项目2台F级燃机及其发电机组设备招标【重新招标】招标公告(招标编号:HNZB2025-06-1-001)项目所在地区:吉林省1.招标条件本华能吉林分公司松原燃机项目2台F级燃机及其发电机组设备招标【重新招标】已由项目审批机关批准,项目资金为企业自筹,招标人为华能松原燃机发电有限公司。
六月长风起,市场佳讯传,东方电气中标一批重点项目,扬帆起航赴新程。中标大唐南电创新发展示范项目主机设备近日,东方电机、东方汽轮机成功中标大唐南电二期2×745兆瓦燃气轮机创新发展示范项目商业机组设备。本项目的顺利实施将进一步推动我国H/J级燃气轮机自主化进程,提升我国重大装备制造水平,
当前,我国新型电力系统加快建设,新能源逐步向主体电源演进,终端消费电气化水平不断提升,电力远距离配置能力不断增强,新时代电力发展成效显著。与此同时,电力供需平衡压力叠加系统安全稳定风险,电网转型发展问题亟待破解。新时代电网发展要统筹把握好网架结构与支撑电源、新能源与传统机组、交流
2021年,美国得克萨斯州遭遇百年一遇的极寒天气,电力系统几近崩溃,近500万人陷入无电可用的困境。这场灾难暴露了高比例新能源系统在极端天气下的脆弱性。在中国西北的风光资源富集区,另一类矛盾同样尖锐。全国新能源消纳监测预警中心数据显示,2025年一季度青海、甘肃、新疆等省的风光发电利用率在9
5月27日,大唐南电二期2X745MW燃气轮机创新发展示范项目新建工程余热锅炉(含脱硝)中标候选人公示。第一中标候选人:西子清洁能源装备制造股份有限公司,投标报价:199980000.00元;第二中标候选人:东方菱日锅炉有限公司,投标报价:214800000.00元。详情如下:
北极星氢能网获悉,日前,中国航发燃机“太行2”纯氢燃气轮机首台机组在山东泰和科技股份有限公司已累计运行突破7000小时,第二台机组也已累计运行突破5000小时,标志着2MW级纯氢燃气轮机商业化运行取得成功。氢能作为清洁环保能源,以其零碳排放的特性吸引了各行业的关注,探索氢能燃气轮机技术研究,
5月20日至22日,河北建投集团党委副书记、总经理曹欣带队赴江苏省、上海市,与上海电气集团就燃机项目开展技术交流,调研江苏江阴燃气电厂、上海闵行燃气电厂项目生产运行情况并参观上海汽轮机厂。集团副总经理秦刚,集团办公室、投资发展部、运营管理部、新天绿色能源有关负责同志参加座谈交流。在江
5月20日,上海电气燃气轮机有限公司与深圳能源集团甘露热电有限公司签署燃机控制系统国产化框架合作协议。深圳能源集团常务副总裁郭志东、电站集团副总裁徐强出席。会上,双方围绕燃气轮机自主创新发展与应用、先进高效燃烧器国产化开发应用情况、燃气轮机控制系统国产化开发等议题展开深入探讨,旨在
中国华电集团有限公司重庆分公司相关项目重庆华电潼南一期2×500MW级气电工程项目全过程质量提升技术咨询服务-招标公告(招标编号:CHDTDZ029/22-QT-017)一、招标条件中国华电集团有限公司重庆分公司相关项目重庆华电潼南一期2×500MW级气电工程项目全过程质量提升技术咨询服务项目已批准,招标人为华
需求侧能效管理是以新能源为主体的新型电力系统必不可少的内容,它反映了更加科学的电力系统管理思路。在新型电力系统中,基于综合智慧能源系统的需求侧能效管理至关重要。其通过优化虚拟电厂、微电网等技术手段,充分发挥多能互补优势,降低综合能源服务成本,充分利用能源数据,提高需求侧能源和设备
为贯彻党中央、国务院关于全面推进美丽中国建设的重大决策部署,近日,中国人民银行广东省分行联合广东省委金融办,广东省发改委、工信厅、财政厅、生态环境厅、林业局,广东金融监管局、广东证监局等九部门制定《关于金融支持绿色低碳发展推进美丽广东建设的工作方案》(以下简称《工作方案》),统筹
北京正在加快建设国际绿色经济标杆城市,而城市副中心通州将成为重要承载地和示范区。近日,市发展改革委、城市副中心管委会、通州区政府联合印发《北京城市副中心促进绿色经济发展实施方案》。方案提出,全力推动绿色经济发展,通过打造国际绿色经济标杆城市、建设国家绿色发展示范区等措施,着力培育
近日,江苏无锡市发展改革委公布了无锡市培育建设零碳园区名单,无锡高新区(新吴区)共有3个园区入选,入选总数居无锡市各板块第一。零碳园区是指在园区范围内,通过能源结构优化、能效提升、碳减排碳回收等多种手段和措施,实现碳排放与碳吸收达到平衡,最终实现净零碳排放。建设零碳园区,是落实国
北极星售电网获悉,近日,陕西省汉中市发展和改革委员会发布《汉中市电力高质量发展实施意见(草稿)》,其中提到,县级以上人民政府及其有关部门应当因地制宜推动储蓄、火电、水电等多种电源与新能源发电协同运营,有序发展多能互补项目;健全多能源发电协同调度机制,统筹优化调峰电源运行,保障新能
过去一年,得益于可再生能源的高速发展,中国电力系统碳排放强度下降明显,发电碳排放强度同比减少5%[1],以风电和光伏为代表的新能源也在引领着全球绿色产业的蓬勃发展。当前,中国正站在能源转型的十字路口,2025年既是“十四五”的收官之年,也是“十五五”碳达峰攻坚战的起跑线,无论是国家层面还
北极星电力网获悉,五大发电“旗舰”上市公司——华能国际、华电国际、大唐发电、国电电力、中国电力2024年报,披露了未来的发展战略及经营计划。整理如下:华能国际》》》》》一、发展战略华能国际全面贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念,坚持以质量效益为中心,统筹能源安全和绿色发
在“双碳”目标驱动下,新能源产业持续爆发式增长。作为光伏、风电等新能源电站的“心脏”设备,智能升压箱变凭借其技术革新与场景适配能力,成为市场竞逐的焦点。近期,科林电气新能源智能升压箱变订单量同比增长超200%,这一现象背后,是技术突破、场景适配、品牌生态、架构联动等多维竞争力的集中释
6月3日,工业和信息化部、国家发展改革委、农业农村部、商务部、国家能源局正式对外发布《五部门关于开展2025年新能源汽车下乡活动的通知》,将组织开展2025年新能源汽车下乡活动。此次活动以“绿色、低碳、智能、安全——赋能新农村,畅享新出行”为主题,旨在加快补齐乡村地区新能源汽车消费使用短板
5月29日,太原市住房和城乡建设局关于印发《太原市城乡建设领域碳达峰实施方案》的通知,通知指出,优化建筑用能结构。积极推动建筑用能低碳化,全市城镇建筑可再生能源替代率力争达到8%。推进建筑光伏一体化应用,新建公共建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%,积极推动在学校、医院、政府机关等
绿电直连政策以制度创新“四应”国家大局绿电直连是风、光、生物质等新能源通过直连线路向单一电力用户供给绿电,实现电量清晰物理溯源的模式。国家发展改革委、国家能源局不循旧历,联合印发《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》(以下简称《通知》),实现“四应”,即呼应社会诉求、响应行业
北极星储能网获悉,6月3日,1批汽车用钠离子动力电池组,经福州海关所属宁德海关关员现场实施危包使用鉴定合格,并取得危险货物包装使用鉴定证书后顺利出口。据悉,这是全国首批钠离子汽车动力电池出口。钠离子电池是一种新型二次电池,其工作原理与锂离子电池类似,通过钠离子在正负极间的往复移动实
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!