全球重型燃氣輪機三巨頭之一、德國西門子公司進入中國內地市場的首臺H級燃機近日首次點火成功。“首次點火”指的是將燃氣輪機啟動并加載至全速運行的過程,是對燃氣系統和控制系統的關鍵測試。達成這一節點,標志著此前數月的安裝和調試工作圓滿完成,向機組投產的目標又邁近了一步。
上述機組是西門子能源為大型發電央企華電集團旗下華電福新能源股份有限公司的廣州增城燃氣冷熱電三聯供項目提供的1號SGT5-8000H重型燃氣輪機。2018年4月,西門子宣布斬獲在中國內地的首個H級燃氣輪機訂單,將為華電福新公司提供兩套發電機組,包括兩臺SGT5-8000H重型燃氣輪機、兩臺蒸汽輪機和四臺發電機。這不僅是中國目前最大的燃氣-蒸汽聯合循環項目,也是首個雙套H級燃機項目,二號機組目前也已進入安裝階段。
2019年5月,西門子決定剝離能源業務,將石油和天然氣、常規發電、輸電和相關服務業務,及其在風電企業西門子歌美颯公司的59%股權一起打包進行分拆上市。2020年5月1日,西門子能源開始在中國獨立運營。
燃氣輪機本質上是一種通過燃料(主要為天然氣)與空氣燃燒產生出氣體推動葉片做功的機械,重型燃機是燃氣輪機家族中出力最大的成員,它的兄弟還包括航空發動機、航改燃氣輪機、船用燃氣輪機、各種微型燃氣輪機等等。按照透平進口燃氣溫度的不同,重型燃機的主流機型可分為E級、F級和H級。
其中,H級燃氣輪機是目前世界上燃燒溫度最高、單體功率最大以及效率最高的燃氣輪機,也是GE、西門子等老牌市場玩家競逐中國燃氣發電市場的主力產品。在增城項目之前,西門子曾在2017年初獲得來自香港青山發電有限公司(CAPCO)的一臺H級燃機訂單。
SGT5-8000H 資料圖
官方資料稱,西門子SGT5-8000H型燃氣輪機將聯合循環發電凈效率提高至超過62%。相比之下,目前全球最先進的百萬千瓦超超臨界煤電機組的額定工況的凈效率不超過47%。一臺SGT5-8000H燃氣輪機的功率出力,約為1380輛保時捷911汽車的渦輪增壓發動機功率之和,其重量則相當于一架加滿油的空殼A380飛機。采用一臺該機型的聯合循環機組,可滿足一個300萬人口規模城市的家庭用電需求。
相比于傳統火電機組,燃氣輪機的另一優勢是起停靈活性高。西門子稱,其H級燃機可在半小時內從靜止達到滿負荷運轉,廣泛應用于熱電聯產電廠中。
增城項目是廣東省“十三五”規劃的重點項目。投產后,將成為粵港澳大灣區和廣州市重要的能源支撐點。所謂的三聯供,是指通過輸入天然氣,生產電力、工業用蒸汽、冷源、熱水等產品,將能源“吃干榨凈”,實現一次能源的全方位梯級利用。
截至目前,西門子H級燃機已上市近10年,點火運行時間超過150萬小時,在全球售出近100臺。其中最大一筆訂單來自埃及,埃及政府在2015年與西門子簽訂了價值80億歐元的能源大單——引進以24臺H級燃氣輪機為主體的發電項目。
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