2015中國燃氣輪機聚焦在滬成功召開

由決策者會議集團主辦的2015中國燃氣輪機聚焦于6月25日-26日在上海龍之夢大酒店圓滿落幕。近200位來自政府/協會，燃氣輪機制造商，用戶及電廠，科研院校，研究所，核心部件供應商，解決方案供應商等專家和領導，以及20多家媒體蒞臨了本次大會。

來自上海電氣燃氣輪機有限公司、606所北京黎明航發動力科技有限公司、西門子（中國）有限公司、清華大學材料學院、華電通用輕型燃機設備有限公司、上海航天能源股份有限公司、殼牌（中國）有限公司、上海交通大學材料科學與工程學院、中國石油管道壓縮機組維檢修中心、北京太陽宮燃氣熱電有限公司、晉江天然氣發電有限公司、廣東惠州深能源豐達電力有限公司、中國航空規劃建設發展有限公司等共21位權威領導發表了精彩演說。

國家發展和改革委員會能源研究所的研究員、能源經濟和發展戰略研究中心副主任劉小麗作為大會第一位主旨演講人，發表的話題為“我國天然氣市場、政策及未來燃氣輪機市場需求”。她表示，中國現已成為世界第六大天然氣生產國，這些年，天然氣的基礎設施建設步伐一直在加速。大家可能知道，中國在2006年時建成了第一座LNG接收站，截止到去年年底，全國已經建設投產的LNG接收站就已經有11個了，設計總能力為340萬噸。根據在建的項目統計，到2017年，新增的接收能力每年達到4240萬噸，累計接收能力超過8000萬噸。

此外，她還梳理出了一些關于天然氣發電的政策。在十二五規劃時，我國提出要有序發展天然氣發電，到2015年，全國新增燃氣電站達到3000萬千瓦。在2012年時，又頒布了新的天然氣利用政策，其中放松了對燃氣發電項目的限制，隨著天然氣供應量的增加，允許做一些燃氣天然氣發電項目，主要是積極鼓勵天然氣分布式能源項目、熱電聯產項目和煤成氣發電項目。

西門子（中國）有限公司發電服務亞洲區燃機升級改造市場經理袁濤講述了西門子SGT5-4000F 燃機在大修中的升級改造及低氮排放措施。他闡述了在大修中實施升級改造的特點和好處，他表示，在燃機整個壽命周期中只有2次大修機會，在大修中轉子需被吊出并拆卸，從而才能實施一些重要升級，特別是燃燒室的升級。他也向大家展示了4個只適合在大修中實施的升級可選方案，方案一是CAR新型燃燒室+RS燃燒器；方案二是燃燒室熱力性能升級；方案三是燃燒室&透平熱力性能升級；方案四是全部熱力性能升級，其中方案一是其他很多升級改造的必要前提。

另外，袁濤講解了降NOx排放的措施。第一是燃燒調整—燃機運行參數優化；第二是預混孔改造；第三是PMP燃燒器。最后他總結到，大修是燃機實施升級改造的最佳時機。升級產品實現模塊化組合，能在大修中逐步實施從而實現客戶利益最大化。

華電通用輕型燃機設備有限公司技術總監唐方演講主題為區域型分布式能源設備選型。他簡單介紹了區域性分布式能源項目及特點。天然氣分布式能源具有綜合供能性，能源利用效率規定在70%以上。唐方表示，我國在發展區域性分布式能源上有很大的優勢，一是因為污染治理壓力很大，二是能源利用效率只有不到40%，三是政府的規劃力度特別大。另外，他介紹了分布式能源主設備配置，背壓汽輪機與凝汽式汽輪機，前者是電負荷與熱負荷成正比，后者則是成反比，同時指出背壓式汽輪機顯著提高熱效率，是分布式能源站的首選，機組配置需根據詳細的熱負荷分析。

再者，唐方說，根據制冷方面做了一個計算，將蒸汽溴化鋰制冷和電制冷進行比較。制冷一般用低壓的蒸汽，如果用汽輪機發電再來制冷，1GJ的蒸汽能制291千瓦時的量，但是如果用溴化鋰制冷，大概能制389千瓦時的量。因此，用低品質的蒸汽直接去制冷的接收效率比較高。

另外，綜合接觸到的已經設計的、在建或在籌劃中的分布式能源項目，唐方指出了具有以下特點：以熱定容，熱用戶的多樣性、熱負荷的不確定性、熱負荷的波動性及供熱的獨立性。

杭州華電下沙熱電有限公司工程部主任俞立凡講述了電力過剩形勢下天然氣熱電聯產發展趨勢。他介紹了天然氣熱電的特點，指出目前我國的熱電機組裝機容量已占到火電發電機組容量的24%左右。在供熱量中，蒸汽量占81．96％，熱水量占26．72%。另外，天然氣熱電的有點在于發電效率高、環保指標好、運行方式靈活、節約水資源并且占地面積少。同時，他也 提到了電力過剩下天然氣熱電的劣勢。目前已經運行的燃氣熱電與燃煤熱電相比后發現：燃氣熱電的熱電比太低，不到燃煤熱電的一半；在滿足相同供熱需求的情況下，與采用燒燃氣鍋爐相比，會消耗更多的天然氣。

另外，俞立凡給大家帶來了新建集中供熱不采用天然氣及熱電聯產的案例：揚州化學工業園區供熱中心項目，隨著用熱量不斷增加，企業對供熱價格的要求越來越敏感，以燃煤作為主要供熱方式既有來自環境保護方面的壓力，又面臨著成本價格競爭方面的壓力，使用清潔能源供熱已成為一種必然選擇，也符合國家的產業政策。

最后，他介紹了天然氣熱電提高熱電比的思路。一是采用背壓機組；二是燃氣鍋爐加背壓機組的模式，三是聯合循環抽凝機組加減溫減壓裝置、加壓力匹配裝置。

中國輕型燃氣輪機開發中心第一副主任、總工程師，中航工業沈陽發動機設計研究所副所長李孝堂講解了燃氣輪機總體設計創新及技術突破。他首先提到了中航工業燃氣輪機產業布局及中國燃氣輪機應用前景。再有他指出了自主開發燃氣輪機進展，中航工業通過多年努力，形成航燃并舉、輕重兼顧、系列發展的良好局面，形成了功率范圍涵蓋1～110兆瓦的微、輕、重型燃氣輪機發展譜系。他也提到了幾款典型的燃機產品及關鍵技術突破，包括QD128、QD70、QD185、R0110、QD11等。

接著，李孝堂指出，要加速自主燃氣輪機的成熟，包括加大對自主研制燃氣輪機的投資強度，加快研發和考核進程，縮短進入市場的周期；給予燃氣輪機研制項目和示范工程的優惠政策，鼓勵技術研發，積極推進示范工程建設；產業政策上，鼓勵使用自主研制的燃氣輪機產品，加快成熟。同時還要加大投入，縮小技術差距，燃氣輪機的某些關鍵技術與國際先進水平還有較大差距，低排放燃燒室技術尤為突出；干低排放燃燒技術，美、歐國家已成熟地應用，NOx排放水平已達到9～25ppm；中航工業動力所正積極開展低排放燃燒工作，旨在突破制約燃氣輪機的低排放燃燒和多種燃料燃燒等關鍵技術。

東方汽輪機公司國家千人計劃特聘專家馬德新闡述了燃氣輪機高溫合金葉片的先進制造技術。他向大家介紹了高溫合金單晶葉片制造技術的現狀及問題。他表示，目前我們是與國外合作生產重型燃機，但核心部件高溫葉片只能進口（每片幾十萬元），用于新機組的制造和老機組的更換，帶來的后果則是經濟損失巨大；核心技術受制于人。

因此，他指出，要突破一維定向凝固的傳統概念，提出了單晶三維生長機制和精確制導的新概念。同時又介紹了一系列控制單晶生長的新技術，如導熱體引晶法、長方式定向凝固爐、復合式控制法：定點冷卻+定點加熱、薄殼上浮+復合控制法。他表示，這些理念和技術的創新，將促使單晶葉片這種高精產品的制造實現從粗放式到精細式的根本轉變。

中國科學院金屬研究所高溫合金研究部副主任金濤闡述了燃氣輪機用高溫合金材料與工藝的發展。他先指出了燃氣輪機的分類，根據燃氣初溫燃氣輪機可分為三大類：一是E級和F級，初溫達到1150-1350℃，相關技術已大規模商業化應用；二是G級和H級，初溫達到1450-1500℃，相關技術正在開始走向市場；三是未來型燃氣輪機，初溫高達1500-1700℃，目前正在處于研發狀態。

接著，他介紹了國際上燃機用高溫合金材料的發展現狀，指出了燃氣輪機渦輪葉片材料的特點，即保持高的Cr含量，有助于改善抗腐蝕性能；增加M和Ta，強化合金；由等軸晶向定向柱晶再到單晶高溫合金。說明了材料承溫能力越來越高，材料要求高、加工工藝復雜；葉片制造成本為新機成本1/4，全套備件價格達整機的1/3，由此可見，葉片材料性能和成本之間平衡具有重要意義。

再者，他向與會者展示了燃機用高溫合金制造工藝的發展。他表示，燃機用葉片用陶瓷型芯尺寸較大，性能要求高，先進燃機葉片的內腔結構復雜化使陶瓷型芯的結構更為復雜，微細結構多；定向凝固燃機葉片尺寸大、熱容量大，需高梯度定向凝固設備（LMC）。

廣東惠州深能源豐達電力有限公司副總經理李小寧的演講主題為影響9E型燃氣輪機聯合循環發電的天然氣發電效率因素分析及運行優化。對于多數9E型燃氣輪機發電廠來說，都采用兩班制調峰運行的方式，重點從運行方式及機組運行工況參數方面對聯合循環機組的天然氣發電效率進行分析。

他首先談到了運行方式對機組天然氣發電效率的影響。包括機組啟動前狀態、日運行小時數、降出力運行以及水洗烘干。再者是機組運行工況參數對天然氣發電效率的影響，如鍋爐排煙溫度、汽輪機主蒸汽溫度、汽輪機排氣背壓以及汽輪機發電工質損耗對天然氣發電效率的影響和天然氣流量計量誤差。最后是影響天然氣發電效率的其他因素，如天然氣管路泄漏。

最后他介紹了機組啟動過程的發電效率評價，9E型聯合循環機組的啟動過程的經濟性或發電效率，通常通過以下幾個關鍵指標來進行評價：燃機并網至汽機并網時間、汽機并網至汽機投補汽時間、汽機并網至汽機滿負荷的時間和機組啟動成本。

晉江天然氣發電有限公司副總經理劉惠明介紹9FA燃氣輪機燃燒故障分析與防范對策。他表示，燃燒系統是燃氣輪機關鍵設備之一，是燃氣輪機內部工作環境最為惡劣、工作溫度最高的部件，其可靠與否是燃氣輪機可靠運行的最主要因素。

他指出燃燒故障主要有三個，并以具體形象的案例展示了每種故障的狀態機處理方法。一是正常運行時燃氣輪機排氣溫度分散度大，在燃氣輪機運行時無法知道噴嘴、燃燒室、過渡段或透平等熱通道部件的工作狀態如何，對這些高溫部件難以進行實時監測，只能通過測量透平排氣溫度的間接檢測方法來判斷高溫部件的工作是否有異常。為此，要求運行人員精確紀錄排氣溫度并繪制成圖表，看溫度分布在一定時間段間隔內的變化情況，從而及時發現機組存在的問題。

二是燃燒模式切換時發生分散度大或火焰熄火，9FA燃氣輪機升、降負荷過程中燃燒切換過程中容易造成機組排氣分散度大或火焰熄火跳機等的問題，特別是升、降負荷過程中燃燒模式切換時發生分散度大或火焰熄火跳機。三是燃燒室火焰脈動較大。

此外，本次大會也特別表彰了在燃機項目、研發、創新等領域做出突出貢獻的企業和個人。經過角逐，共有五家企業及個人獲得燃氣輪機行業特別榮譽獎項。殼牌（中國）有限公司榮獲年度最佳燃氣輪機潤滑解決方案獎、中國航空規劃建設發展有限公司榮獲年度優秀燃氣輪機工程設計獎、中國船舶工業系統工程研究院榮獲年度優秀燃氣輪機進氣過濾系統解決方案獎、張家港市華晟凈化設備有限公司榮獲年度優秀燃氣輪機過濾器供應商獎、北京黎明航發動力科技有限公司總經理劉文昭榮獲年度燃氣輪機行業突出貢獻個人獎。