【正文】 天然氣電站機(jī)組年平均熱效率的 影響 天然氣電站的年平均熱效率與電廠運(yùn)行方式和聯(lián)合循環(huán)熱效率密切有關(guān)，提高年平均熱效率是減少發(fā)電成本、提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵之一。如在 4500h處，天然氣價格每變動 1%，就會帶來其對應(yīng)的上網(wǎng)電價 61%的變動。參照華能北京廠燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)工程以及莆田燃?xì)怆姀S等工程的動態(tài)單位投資估算數(shù)據(jù)，選定動態(tài)單位投資 SUI =3548元 /kW來計算電站的發(fā)電成本和上網(wǎng)電價。其中總資本回報包括投資回報和負(fù)債回報。 （ 3）天然氣電站燃料費(fèi)用 天然氣電站燃料費(fèi)用不僅與天然氣價格有關(guān)，還與發(fā)電機(jī)組供電效率等因素有關(guān)。對于正常運(yùn)行的天然氣電站而言，總投資的折舊成本、運(yùn)行和維護(hù)成本基本固定，變化因素較少，可視為固定成本。一般情況占同容量燃煤電廠的人員的 20~25%，就足夠了。 ⑤ 占地少。當(dāng)今，我國對發(fā)電廠污染物的排放量的要求日益嚴(yán)格，常規(guī)火電為了滿足國家環(huán)保規(guī)定，采用煙氣脫硫設(shè)備，其投資約占發(fā)電廠總投資1/4~1/3，運(yùn)行費(fèi)高達(dá)每度電增加 3~5分。常規(guī)燃煤電廠由于其循環(huán)及設(shè)備的限制，它的熱效率已很難有突破性的提高。電壓、頻率、相位的波動都可能導(dǎo)致并網(wǎng)的失敗，影響發(fā)電輸出總量，產(chǎn)出低。下面用西班牙高斯科集團(tuán)生產(chǎn)的高斯科燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組為例同國產(chǎn)某品牌燃?xì)鈾C(jī)（相同型式機(jī)組）的部分技術(shù)參數(shù)和性能對照如下： 參數(shù) 國產(chǎn)機(jī) G12V190 高斯科爾 SFGLD560 發(fā)動機(jī)型式 四沖程、水冷、增壓、中冷、 火花塞點(diǎn)火、電控外混 四沖程、水冷、增壓、 中冷、 火花塞點(diǎn)火、電控外混 氣缸排列和數(shù)量 V 12 V16 活塞總排量（ L） 轉(zhuǎn)速 （轉(zhuǎn) /分） 1000 1500 標(biāo)定功率 500KW 957KW 持續(xù)功率 400KW 957KW 使用沼氣為燃料功率 360KW 957KW 冷卻系統(tǒng) 外配水箱和水塔 原裝配套系統(tǒng) 并機(jī)、并網(wǎng)功能 無，需加并機(jī)屏 控制系統(tǒng)自帶并機(jī)功能 機(jī)油品牌 美孚燃?xì)鈾C(jī)機(jī)油 美孚燃?xì)鈾C(jī)機(jī)油 機(jī)油消耗 ( g/kwh) 混合器調(diào)節(jié) 機(jī)械式 電子式 沼氣成分 CH4 要求 ≥ 50% ≥ 40% 抗爆震系統(tǒng) 無 有 熱效率 （ %） 32 年平均運(yùn)行時間 5000～ 6000 小時 ＞ 8000 小時 平均大修期（沼氣機(jī)） 18000 小時 54000 小時 機(jī)組外形尺寸（ mm） 5120 2040 2249 4669 1693 2560 ? 國內(nèi)目前燃?xì)鈾C(jī)的設(shè)計基本是在原有的柴油機(jī)的設(shè)計上進(jìn)行修改，主要是新增加火花塞點(diǎn)火系統(tǒng)，更改壓縮比，和部分相關(guān)零件。 韓國斗山大宇燃?xì)鈾C(jī)組介紹 介紹 韓國斗山大宇公司倡導(dǎo)以保護(hù)地球環(huán)境和利用替代能源的企業(yè)精神，于1999 年成功開發(fā)了具有工業(yè)用途和發(fā)電用途的天然氣發(fā)動機(jī)。瓦克夏發(fā)動機(jī)生產(chǎn)火花點(diǎn)火式燃?xì)獍l(fā)動機(jī)及發(fā)動機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)組，此類產(chǎn)品廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)場氣體壓縮、發(fā)電及驅(qū)動其他機(jī)械的用途上。盡管如此，燃機(jī)總裝機(jī)容量在電網(wǎng)中的比例僅 2． 3％左右，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家的水平。燃?xì)?— 蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電越來越受到國家有關(guān)方面的重視，必將得到進(jìn)一步的快速發(fā)展。同時，受制于天然氣供應(yīng)不足，已建燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組也無法實現(xiàn)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)組運(yùn)行效率低，發(fā)電量有限。燃?xì)廨啓C(jī)具有極強(qiáng)的適配性，能夠作為多種發(fā)電模式，以成為當(dāng)今世界發(fā)電的主要形式之一，由于該裝置，特別是聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置具有效率高、機(jī)動性好，不僅可以作為電網(wǎng)的調(diào)峰機(jī)組，且更多 地用于電網(wǎng)的基本負(fù)荷發(fā)電，又能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求，其地位將得到鞏固和加強(qiáng)。 改革開放以后，燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電事業(yè)也隨著國家經(jīng)濟(jì)而飛速發(fā)展，從 70 年代到 90年代，全國燃?xì)廨啓C(jī)電廠由 20余座發(fā)展到 80余座，機(jī)組臺數(shù)從 20余臺（套）增加到 140 多臺（套），裝機(jī)總?cè)萘繌?30 萬 kW 增加到近 800 萬 kW，尤以沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快的地區(qū)最為迅速，如廣東、福建、上海、浙江、海南、江蘇等地。高斯科爾研發(fā)中心擁有 22 個發(fā)動機(jī)測試太用來研究和分析燃?xì)鈾C(jī)的燃燒過程、排放、運(yùn)行和壽命評估，這些決定了維修周期和保養(yǎng)過程，零部件測試，潤滑有更換周期等。 德國曼燃?xì)鈾C(jī)組介紹 介紹 德國曼（ MAN）集團(tuán)是德國 30 強(qiáng)企業(yè)之一，采用德國曼的發(fā)動機(jī)和世界領(lǐng)先水平的控制技術(shù)，使曼燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組具有更高的效率，更高的電力輸出和使用壽命，更低排放和低運(yùn)行成本，并且燃?xì)飧邚椥浴? ? 迅速急時反應(yīng)客戶所出現(xiàn)的故障，一旦成為我們的顧客，承諾提供免費(fèi)現(xiàn)場操作和保養(yǎng)培訓(xùn)及提供中文培訓(xùn)手冊； ? 將儲備常用零配件。嚴(yán)重的影響在線率，年平均在線時間短，一般只有 65%左右。采用天然氣發(fā)電可大大減少對環(huán)境的污染，采用 “燃?xì)?—蒸汽聯(lián)合循環(huán) ”技術(shù)發(fā)電，發(fā)電效率高達(dá) 57%，燃煤電廠為 40%左右，發(fā)同樣的電能 CO2 排放量僅為燃煤電廠的 40%左右。 ② 對環(huán)境污染極小。若以 50MW電廠為例：聯(lián)合循環(huán)電廠啟動熱態(tài)為 60分 ，溫態(tài)為 90分，冷態(tài)為 120分鐘可帶滿負(fù)荷。一般比同容量燃煤電廠少得多，簡單循環(huán)只需 2~10%火電廠的 用水量，聯(lián) 合循環(huán)也只有火電廠的 1/3左右。此外還與機(jī)組容量和循環(huán)熱效率、運(yùn)行方式、年利用小時數(shù)、建設(shè)資金構(gòu)成及貸款利率等有關(guān)。具體可表示為： ? ? ? ?/ , ,T C R U I K F C M C P A i n? ? ? ? ? （ 1） 其中， TCR 是天然氣電站總投資費(fèi)用的現(xiàn)值（元）； UI 是單位容量造價費(fèi)用（元 /kW）； K 是電站的裝機(jī)容量（ kW）， FC 是財務(wù)費(fèi)用（元）； MC 是運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用（元）； i 是折現(xiàn)率（ %）； n 是電站投產(chǎn)運(yùn)行期（年）。所以結(jié)合式（ 1）