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工程應(yīng)用

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沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)電站技術(shù)方案

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        山東誠星新能源科技有限公司位于中國動力之城、風(fēng)箏之都--山東濰坊,集發(fā)電機組的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)于一體的高新技術(shù)企業(yè)?,F(xiàn)與康明斯、濰柴、雷沃、斯坦福、里卡多等國內(nèi)外知名的發(fā)動機、發(fā)電機生產(chǎn)廠商建立了長期友好的合作關(guān)系,可提供6.5KW-2500KW的發(fā)電機組以滿足客戶的電力需求,是國內(nèi)發(fā)電機組行業(yè)龍頭企業(yè),山東省極具發(fā)展?jié)摿π推髽I(yè)。公司的發(fā)電機組產(chǎn)品內(nèi)銷28個省市,外銷26個國家和地區(qū)。山東誠星新能源為大力響應(yīng)國家能源戰(zhàn)略,在國內(nèi)積極推廣清潔能源發(fā)電技術(shù),推動熱電聯(lián)產(chǎn)等分布式能源項目的落地與實施。


一、沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)電站技術(shù)方案概述

        本方案擬用 2 臺 800kW 的CES800ML 開架式機組組成沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)電站。

        CES800ML 每臺機組滿負荷運行時時能量需求為 1916kw。機組電效率為 41.75%,當(dāng)甲烷濃度為 58%時,每方沼氣可產(chǎn) 2.41kw.h,每臺機組每小時耗氣量為 331m3/h。

        客戶提供的沼氣產(chǎn)氣量滿足 2 臺 800KW 機組滿負荷運行。

        發(fā)電機組輸出三相 50Hz 標(biāo)準(zhǔn)交流電,額定電壓 0.4kV。機組經(jīng) 0.4kV 出線柜與變壓器下端 0.4kV 母排并聯(lián)。發(fā)電機中性點不接地,機組設(shè)備外殼設(shè)有電氣接地。

        機組余熱回收功率包括一級中冷器熱量+潤滑油熱量+缸套水熱量+煙氣熱量(煙氣溫度降至 180℃)。

        發(fā)電機組并網(wǎng)示意圖(綠色為山東誠星供貨范圍)


沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)電站技術(shù)方案


        注:現(xiàn)場機房暫未進行整體設(shè)計,發(fā)電機輸出的 0.4KV 電力電纜出線由客戶提供并安裝。建議 10.5KV 并網(wǎng)端設(shè)備由當(dāng)?shù)仉娏局贫ǖ膹S家提供。


沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)電站技術(shù)方案


二、機組型號

         開架式沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)機組,電功率為 800kW,熱功率為 800kW。山東誠星燃氣發(fā)電機組型號說明:

沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)電站技術(shù)方案


沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)電站技術(shù)方案

三、機組排布

         機房應(yīng)分為機組室和監(jiān)控室,機組室內(nèi)部安裝開架式燃氣機組、AGS 柜、燃氣供給裝置及輔助設(shè)備,監(jiān)控室內(nèi)安裝 HAS 柜和 0.4kV 出線柜,機房頂部安裝散熱系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)及進風(fēng)系統(tǒng)。

          機組四周應(yīng)保持有 1.5 米以上通道,機組間應(yīng)至少 3 米以上通道,尾端需預(yù)留維修空間, 用于機組大修時設(shè)備退出返廠。


四、技術(shù)方案優(yōu)勢

        1. 交貨期短:正常交貨期可以控制在 3 個月內(nèi),滿足客戶對交貨期要求。

        2. 靈活性高:本方案采用的沼氣發(fā)電機組方案可根據(jù)沼氣產(chǎn)氣量靈活設(shè)定機組運行功率,使機組高負荷高效運行(燃氣機組最低負荷率為 50%,負荷越高、電效率越高)。

        3. 運維成本低:MWM TCG2016 系列沼氣發(fā)動機潤滑油消耗率僅為 0.1g/kw.h,為同級其它國際品牌一半,大大降低潤滑油消耗費用。

        4. 配件供應(yīng)及時:均設(shè)有備件倉庫,滿足客戶運維配件需求。

        5. 售后服務(wù):本公司設(shè)有專業(yè)的售后服務(wù)隊伍。


五、燃氣發(fā)動機

       燃氣發(fā)動機采用MWM原裝進口的 TCG2016水冷四沖程往復(fù)式燃氣內(nèi)燃機。缸徑132mm,沖程 160mm。

       1)發(fā)動機冷卻系統(tǒng)采用獨立的高、低溫循環(huán)水路,均配置外置式電動水泵驅(qū)動冷卻水循環(huán)流動。冷卻系統(tǒng)采用多風(fēng)扇遠置式散熱器。

       2)發(fā)動機潤滑系統(tǒng)包括齒輪泵、機油冷卻器、機油濾清器、閥門及管道等。

       3)發(fā)動機進排氣系統(tǒng)包括:空濾、電控混合器、增壓器、排氣管等。排氣管高溫表面敷設(shè)有隔熱棉,降低熱輻射并防止人員燙傷。

       4)燃氣閥組由手動蝶閥、壓力表、雙電磁閥、阻火器和零壓閥等組成。

       5)燃氣控制系統(tǒng)可實現(xiàn)精確的空燃比控制、負荷控制、轉(zhuǎn)速控制,提升發(fā)動機的工作性能及可靠性。燃氣控制系統(tǒng)可靈活地調(diào)節(jié)空燃比,對燃氣濃度的變化、甲烷值的波動等適應(yīng)性強具有優(yōu)良的響應(yīng)速度。

       6)缸套水預(yù)熱、發(fā)動機預(yù)潤滑及后冷卻、后潤滑系統(tǒng)

       機組設(shè)置了缸套水預(yù)熱系統(tǒng),在停機狀態(tài)下,由 PLC 模塊控制預(yù)熱系統(tǒng)運行,保持發(fā)動機缸套水溫度在 40-60℃,保證機組時刻在暖機狀態(tài)。

       機組預(yù)潤滑油泵在啟機前提前開始工作,保證發(fā)動機在運轉(zhuǎn)前主油道內(nèi)的有足夠的潤滑油。在機組停機后,預(yù)潤滑系統(tǒng)開始工作,繼續(xù)向主油道內(nèi)供油,保證發(fā)動機及增壓器的后續(xù)供油,起到冷卻及潤滑效果。

       機組缸套水采用外置電動水泵。在機組停機后,電動水泵繼續(xù)工作,直至缸套水水溫下降至設(shè)定溫度停止,防止停機后發(fā)動機余熱產(chǎn)生后沸。

 

六、控制系統(tǒng)

        MWM 全電子管理(TEM)系統(tǒng)可對燃氣發(fā)動機和同一個單元中的發(fā)動機輔助驅(qū)動裝置的所有功能進行檢查和監(jiān)控。通過監(jiān)控功能可以避免發(fā)動機出現(xiàn)非正常的極限狀態(tài),并確保達到較長的運行時間。TEM-EVO 系統(tǒng)可對氣缸中的氣體燃燒進行調(diào)節(jié)和優(yōu)化。集成的調(diào)節(jié)功能可對所有運行狀態(tài)下的發(fā)動機值進行優(yōu)化和再生。如果擴大選項范圍,TEM-EVO 系統(tǒng)可完美適用于一些特定的應(yīng)用情況。在輔助機組開關(guān)柜中除了 TEM-EVO 系統(tǒng)之外,在輔助裝置開關(guān)柜中還有接觸器、同步設(shè)備、發(fā)電機/電源保護裝置和有效功率測量系統(tǒng)。

        為便于操作TEM-EVO系統(tǒng),采用了一臺智能化操作計算機,借助該計算機可以訪問所有功能。操作計算機上配有一個15“-TFT 觸摸屏。使用操作計算機的觸摸功能可以便捷直觀地操作機組。操作人員可使用導(dǎo)航欄快速直接地切換機組操作界面。操作計算機每個界面都會提供給操作人員所連接機組的狀態(tài)。無需長時間的調(diào)整,即可便捷使用所有的調(diào)節(jié)、服務(wù)、控制和監(jiān)控功能。

        操作計算器可以放置在設(shè)備上的任何位置,可根據(jù)需要直接安裝在機組上或安裝在距離機組 100m以內(nèi)的控制臺中。必要時還可以通過每個機組上的操作計算機和/或中央操作計算機進行配置。

        可使用TEM-EVO中存儲的多種語言與用戶進行通信。隨時可按下按鍵切換語言。在進行服務(wù)時,可短時間將另一種語言設(shè)置為設(shè)備操作人員使用的語言。正常運行所需的所有重要信息和操作方案都明確記錄在“操作”界面中。

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七:集裝箱總成-選配

        根據(jù)用戶對電站容量要求、運行條件及實際的現(xiàn)場條件,并根據(jù)此項目的特點,提供 5套 CES800ML 開架式機組,其噪聲低、配置完善、性能可靠,可最大限度地滿足客戶需要。集裝箱機組安裝調(diào)試周期極短,由于所有的輔件系統(tǒng)都安裝在集裝箱內(nèi),現(xiàn)場的工作僅需就位、連接電纜以及外部管路,為用戶大大縮短建設(shè)周期,無需修建機房,節(jié)省土建費用。集裝箱內(nèi)部安裝開架式燃氣機組、AGS 柜、HAS 柜、400V 出線柜、燃氣供給裝置及輔助設(shè)備,集裝箱頂部布置排氣系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)及余熱回收系統(tǒng)等。

        集裝箱內(nèi)部集成了發(fā)電機組、控制系統(tǒng)、冷卻水路及自動補給系統(tǒng),在頂部設(shè)有進風(fēng)消音箱、散熱器、排氣系統(tǒng)及余熱回收系統(tǒng)等。集裝箱內(nèi)采用了防爆型照明燈及開關(guān),集裝箱外部設(shè)置有急停按鈕。

        集裝箱采用軸流風(fēng)機強制通風(fēng)方式。頂部的進風(fēng)消音箱水平入口處裝有鋼絲網(wǎng)捕捉樹葉、塑料袋等大尺寸垃圾。在鋼絲網(wǎng)后豎直方向裝有粗效過濾器,過濾精度 50μm,降低進入機房內(nèi)的灰塵量。粗效過濾器后裝有 V 型進風(fēng)消音風(fēng)道。V 型風(fēng)道能讓空氣流過,阻止機房內(nèi)噪聲逆風(fēng)傳播。

        集裝箱的強制通風(fēng)變頻低噪音軸流風(fēng)機安裝在進風(fēng)箱內(nèi),在箱體內(nèi)的冷卻空氣入口設(shè)有水平及豎直導(dǎo)向風(fēng)道,保證集裝箱底部及頂部的通風(fēng)效果。冷卻風(fēng)經(jīng)導(dǎo)向風(fēng)道吹向機組,一部分通過空濾進入發(fā)動機參與燃燒,另一部分吹過機組表面帶走熱量,最終經(jīng)由出風(fēng)端排出集裝箱外。



        集裝箱出風(fēng)端由消音風(fēng)道及端部大門防雨百葉組成。消音風(fēng)道用于降低機組運行噪音及空氣流動引起的噪音;集裝箱端部大門防雨百葉可以防止雨水進入箱體內(nèi)部。

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八:質(zhì)量保證期

        質(zhì)量保證期為設(shè)備到貨后 18 個月或機組投運后壹年。在質(zhì)量保證期內(nèi),對于確實由于我方發(fā)電設(shè)備的制造質(zhì)量問題,我方可無償提供故障維修所需的零配件(不含易損件、易耗品和消耗品)。

        質(zhì)量保證期后,我方對所提供的設(shè)備及系統(tǒng)定期進行有償檢查和保養(yǎng),并負責(zé)終身有償維護,對于損壞的零部件,我方保證以不高于在設(shè)備生產(chǎn)地購買的一般價格提供給貴方。


 

九:技術(shù)服務(wù)與培訓(xùn)

        在設(shè)備發(fā)生故障時,我公司在收到用戶函電之后 24 小時內(nèi)給予有效答復(fù),并及時派技術(shù)人員抵達現(xiàn)場維修。若質(zhì)保期滿后,我公司仍竭誠配合、滿足客戶的維修需求并為客戶長期、及時、有償?shù)毓?yīng)備品備件。堅持“顧客至上”的服務(wù)理念,當(dāng)機組發(fā)生故障時,我公司將力保機組盡快修復(fù),減少客戶的停機損失。

        技術(shù)服務(wù)內(nèi)容包括:指導(dǎo)安裝、機械檢測、調(diào)試、性能測試指導(dǎo)、設(shè)備檢修和維護等。在通知我方解決機組發(fā)生的問題后,我方技術(shù)服務(wù)人員將快速抵達現(xiàn)場。技術(shù)人員詳細解釋技術(shù)文件資料、圖紙、操作手冊、設(shè)備性能分析、維修方法及注意事項等,并回答和解決客戶提出的在合同范圍內(nèi)的有關(guān)技術(shù)問題。技術(shù)人員還應(yīng)指導(dǎo)和幫助客戶操作員進行安裝、調(diào)試、操作、維修、分析和檢驗工作。

        我方指派技術(shù)熟練的稱職的技術(shù)人員在電站現(xiàn)場對用戶技術(shù)人員進行免費技術(shù)培訓(xùn)使其獲得有關(guān)工藝操作、調(diào)試和維修的全部知識,使用戶技術(shù)人員掌握燃氣發(fā)電機組的操作和保養(yǎng)技術(shù),保證設(shè)備正常運行,并能熟練地排除設(shè)備的一般故障。


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