川崎获得改装氢混合燃料燃烧燃气轮机的第一订单

2022年12月5日

东京,2022年12月5日-川崎重工有限公司今天宣布,已收到来自比利时Tessenderlo雪佛龙菲利普斯化工厂的订单,用于修改天然气1.8 mw级燃气轮机热电联产系统,采用干式低排放(DLE)*1燃烧室变成一个氢混合燃料燃烧室。该订单是通过川崎燃气轮机欧洲有限公司(KGE)*下的2其中包括将GPB17D燃气轮机热电联产系统升级为GPB17D- h2,允许以高达30%的体积比向燃料中添加氢气。这是川崎的第一个天然气燃气轮机改装订单,这可以归因于客户对川崎燃烧技术的认可,该技术可以更有效地利用氢气,利用现有系统提供稳定的电力和蒸汽供应,高效发电,以及令人印象深刻的环保性能,将氮氧化物排放保持在15 ppm以下(O2= 15%)。

川崎的DLE燃烧室*3.可以安装在天然气燃气轮机上,实现氢混合燃料燃烧,而无需对涡轮机本身进行改造。只需增加供氢设备和燃料混合系统,无需更换现有系统部件。这使得运营商能够继续使用已被证明可靠性的现有燃气涡轮发动机,同时利用氢能的力量。

雪佛龙菲利普斯化工厂在Tessenderlo,比利时,生产特种有机硫化学品。作为相关的化学生产过程的一部分,氢是一种有价值的副产品。
2021年3月,川崎燃气轮机欧洲公司在雪佛龙菲利普斯化学公司的Tessenderlo基地成功安装了功率为1.8 MWe的标准天然气燃烧DLE(干式低排放)燃气轮机发电机组(GTGS)。
2023年7月,川崎燃气轮机欧洲公司计划对现有标准DLE系统进行必要的修改,使其达到30vol% H2DLE系统在计划的标准大修期间。此次升级将使氮氧化物排放量保持在15以下ppm@O2= 15%。这项改造的工程和计划目前正在进行中。
“我们安装这台涡轮机有两个目标。首先,利用我们目前生产过程中产生的氢气,以节约能源,进一步有效地降低能源需求。其次,为了让我们的资产为未来的氢经济做好准备,采取额外的措施来减少我们对化石燃料的依赖。”雪佛龙菲利普斯化学公司的技术经理Ives Mertens解释道。

川崎所有型号的DLE燃烧室*3.可以安装在天然气燃气轮机上,实现氢混合燃料燃烧,而无需对涡轮机本身进行改造。只需增加供氢设备和燃料混合系统,无需更换现有系统部件。这使得运营商能够继续使用已被证明可靠性的现有燃气涡轮发动机,同时利用氢能的力量。正是针对氢的特性——快速的火焰速度(这往往会导致倒叙)和较高的火焰温度(这使得难以减少NOx排放)——开发的燃烧技术使稳定燃烧成为可能,同时保持与天然气燃烧相同的低NOx排放。

由于川崎预计未来氢能的使用将显著增加,这将在实现脱碳社会中发挥至关重要的作用,该公司正在开发一系列用于生产、运输、储存和利用氢的技术,这是氢供应链的四个阶段。氢燃气轮机是“利用”阶段的关键要素之一,它可以显著减少发电行业的碳排放,而发电行业的二氧化碳排放量约占全国的40%2以日本为例。根据其使命宣言,“川崎,为地球的利益而努力”,该公司将继续开发燃气轮机燃烧技术*4这鼓励了更多地利用氢气。


GPB17D-H2燃气轮机氢混合燃料燃烧热电联产系统技术指标

燃气轮机发电机模型 M1A-17D
电气输出(千瓦) 1777年
油耗(Nm)3./h)(燃烧时氢气体积30%) 天然气 509
219
蒸汽输出(公斤/小时) 5120年
降低NOx的方法 DLE
NOx排放量(ppm)(O2=0%) 52.5
总热效率(%) 83.7

条件:入口空气温度:15℃/大气压:101.3 kPa(海拔=0 m) /入口空气压力损失:0.98 kPa /排气压力损失:2.45 kPa /燃料类型:天然气(LHV=40.6 MJ/Nm)3.) /氢(LHV=10.8 MJ/Nm3.


* 1 干式低排放(DLE)是一种通过保持低燃烧温度而不依赖于水和蒸汽注入来减少NOx排放量的方法。
* 2 KGE是位于德国的川崎重工有限公司的全资子公司,主要向欧洲市场销售与能源相关的设备和系统(如燃气轮机和燃气发动机发电机组和热电联产系统),并提供服务。

https://www.kawasaki-gasturbine.de/en/

* 3 川崎采用精益预混燃烧和补充燃烧的原始和独特的组合。在稀薄预混燃烧中,燃料在燃烧前与空气混合,以消除局部的高温点,大部分NOx排放产生。补充燃烧在稀薄预混燃烧后注入燃料,允许可变功率输出,几乎没有NOx排放,同时保持主燃烧器燃烧稳定。由于操作人员可以继续使用现有系统的组件进行氢混合燃料燃烧,因此在利用氢能源的同时,可以使用可靠的燃气涡轮发动机。
* 4 氢气燃气轮机发展路线图:

//www.pefata.com/en/energy/intro_hydrogen.html




相关链接

川崎开始销售30%氢混合燃料DLE燃烧室,用于30兆瓦级燃气轮机(2022年8月2日)
//www.pefata.com/en/corp/newsroom/news/detail/?f=20220802_0328

世界上第一个工业规模的100%氢发电演示之一在德国林根推出(2021年12月9日)
//www.pefata.com/news_211209-2e.pdf

川崎在燃气轮机DLE燃烧器中开发40%氢混合燃料技术(2021年12月7日)
//www.pefata.com/en/corp/newsroom/news/detail/?f=20211207_2949



产品信息

热电联产系统
//www.pefata.com/en/energy/equipment/gas_turbines/cogeneration.html



联系

如果您需要更多关于我们业务的信息,
请随时与我们联系。

联系