trevor bailey và nhóm kỹ sư của GE phải đối mặt với tình thế khó xử khi được giao nhiệm vụ nâng cao hiệu quả của các nhà máy nhiệt điện than trên khắp thế giới. Đây là cách công nghệ tốt nhất có thể trở nên tốt hơn mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của các hệ thống phức tạp ở trung tâm của các nhà máy nhiệt điện than?
ge power hiện đang giữ kỷ lục về nhà máy nhiệt điện than hiệu quả nhất hành tinh. Nhà máy rheinhafen-ẩmfkraftwerk (còn được gọi là rdk8) ở Karlsruhe (Đức), sử dụng công nghệ dẫn đầu thị trường của ge, đã lập kỷ lục thế giới mới về hiệu suất nhiệt ròng trong mùa đông vừa qua khi tạo ra 912 MW điện. Các nhà quan sát gọi đây là một bước đột phá lớn.
Các kỹ sư của GE đã phát triển hệ thống tuần hoàn hơi nhiều lần để nâng cao hiệu quả tổng thể của nhà máy điện.
Nhưng, những kỹ sư lành nghề của GE Power không nghỉ ngơi trên chiến thắng vì họ tin rằng, họ có thể khiến công nghệ tốt nhất tốt hơn nữa bằng cách sử dụng phương pháp công nghệ tái nhiệt kép. RDK8 dùng công nghệ siêu tới hạn tái nhiệt đơn. Cụ thể là, một lượng hơi nước đã được sử dụng để cung cấp năng lượng tuabin của nhà máy để tạo ra điện được đưa lại vào lò hơi sử dụng lại, làm cho toàn bộ quá trình hiệu quả hơn.
Bạn đang xem: Lò hơi siêu tới hạn là gì
Các kỹ sư của
ge đã phát triển thiết kế này bằng cách thêm một vòng lặp khác vào hệ thống để hơi nước quay trở lại lò hơi không chỉ một lần mà còn hai lần. Tuần hoàn hơi nước lặp đi lặp lại có nghĩa là nhiều nhiệt hơn có thể được chiết xuất và sử dụng để chạy các tua-bin, làm tăng hiệu suất tổng thể của nhà máy điện.
Mặc dù công nghệ hâm nóng kép cơ bản đã có từ nhiều thập kỷ, nhưng cho đến nay nó vẫn rất đắt tiền, vì vậy các nhà máy được xây dựng từ năm 1990-2015 đã không sử dụng công nghệ này. Tuy nhiên, quá trình tái chế kép đang trở lại với giá năng lượng tăng, hạn chế phát thải chặt chẽ hơn và những cải tiến trong một loạt các vật liệu quan trọng được sử dụng trong các nhà máy nhiệt điện.
Dựa trên khái niệm ge power – hướng tới nguồn năng lượng sạch hơn, thông minh hơn, hệ thống năng lượng ge steam đã phát triển công nghệ hâm nóng kép siêu tới hạn có khả năng mang lại hiệu suất chưa từng có lên đến 49%, cao hơn gấp hai lần so với rdk8%.
ge power đã được thử nghiệm tại hiện trường và người ta tin rằng công nghệ này sẽ thiết lập một chuẩn mực mới cho thế hệ tiếp theo của các nhà máy nhiệt điện than.
Công nghệ này được gọi là siêu tới hạn vì ở áp suất và nhiệt độ rất cao, nước trở thành tầng sôi siêu tới hạn có cả tính chất lỏng và khí. Sử dụng công nghệ này, rdk8 có thể cung cấp hơi nước ở áp suất khoảng 275 bar và nhiệt độ khoảng 600 ° C khi nó đi vào tuabin của nhà máy.
Công nghệ hâm nóng kép mới của
ge có thể vượt qua những con số vốn đã rất ấn tượng này, đặt hơi nước dưới áp suất rất mạnh tương đương khoảng 330 bar và hâm nóng hơi nước đến khoảng 670 trước khi bơm vào tuabin ° c. Để so sánh, nhiệt độ của dung nham từ vụ phun trào là từ 700 đến 1200 ° C.
“Chúng tôi sử dụng công nghệ siêu tới hạn và đẩy mạnh hơn nữa”, Trevor giải thích. Ông cũng nhấn mạnh: “Công nghệ hâm nóng kép đã có nhưng không thể đạt được nhiệt độ và áp suất như vậy. Với kiến thức và kinh nghiệm của mình, chúng tôi làm cho công nghệ này trở nên hiệu quả đồng thời cung cấp cho khách hàng hiệu suất cao hơn và tính kinh tế cao hơn”.
Cải thiện hiệu quả của các nhà máy điện là quan trọng không chỉ vì những cải tiến này cho phép các nhà vận hành tiết kiệm chi phí đáng kể bằng cách sử dụng ít nhiên liệu hơn để tạo ra cùng một lượng điện, mà còn cho phép họ giảm đáng kể lượng khí thải carbon. Việc tăng hiệu suất lò hơi từ 0,5% lên 1,5% giúp tiết kiệm tới 2 tấn nhiên liệu mỗi giờ hoặc 18.000 tấn than mỗi năm, trong khi hiệu suất tăng 1% tương đương với giảm 2% lượng khí thải CO2.
“Công nghệ của chúng tôi làm giảm lượng khí thải ngay lập tức. Nó rất được khách hàng quan tâm và mang lại giá trị thương mại”, Trevor nói.
Dựa trên năng lực kỹ thuật và mô hình fastworks nổi tiếng – một chương trình phát triển sản phẩm linh hoạt trong đó ge làm việc với khách hàng để cung cấp hàng hóa và dịch vụ cho họ nhanh hơn, ge power đã có thể đưa công nghệ này ra thị trường trong vòng 5 tháng tới thị trường.
Với nhu cầu ngày càng tăng đối với công nghệ hâm nóng kép ở một loạt thị trường mới nổi, bao gồm cả Trung Quốc, với 10 thiết bị hâm nóng kép được đưa vào vận hành chỉ trong năm 2015, ge Power có nhiều cơ hội để tận dụng nhiều hơn xu hướng và tiên tiến và hiệu quả nhất công nghệ trên thị trường hiện nay.
ge power đã chứng minh rằng công nghệ này có thể giúp nâng cao hiệu suất và phát triển thế hệ nhà máy điện than mới, tạo ra những bước tiến đáng kể trong việc giảm phát thải từ ngành điện than. Chào.
trevor bailey coi đây là bước tiến lớn tiếp theo trong sản xuất điện, nhưng ge power mong đợi nhiều tiến bộ hơn. Bởi theo Trevor, một khi đạt được hiệu suất ròng của nhà máy điện là 49%, thì hơn 50% không còn nằm ngoài khả năng. Ông Trevor nói: “Chúng tôi chắc chắn sẽ không ngừng tìm kiếm các giải pháp tốt hơn trong tương lai.
Công nghệ hâm nóng kép chỉ là một trong những cách ge power đã và đang nâng cao hiệu quả của các nhà máy điện trên toàn thế giới. Khách hàng của ge power không chỉ có thể tận dụng công nghệ của ge, mà còn cả sự hiểu biết của ge về nhà máy như một hệ thống cho phép họ khai thác triệt để sức mạnh tổng hợp của ge power, tất cả các hệ thống được kết nối với nhau trong hoạt động của họ.
Với 230 năm kinh nghiệm, ge Power Services cung cấp một danh mục đầy đủ các giải pháp toàn nhà máy cho thiết bị được chế tạo bởi hơn 90 nhà sản xuất thiết bị gốc (ooem). Các giải pháp này bao gồm lập kế hoạch, cài đặt, bảo trì và sửa chữa, và nâng cấp công nghệ. GE và khách hàng có thể có một thỏa thuận dịch vụ dựa trên kết quả. GE cũng cung cấp các giải pháp có khả năng mở rộng hơn trong toàn bộ nhà máy cũng như thẩm định hoặc di dời nhà máy. Các giải pháp này được thiết kế để tăng năng suất của thiết bị, bao gồm cả thiết bị phi ge.
Ngoài ra, GE cung cấp cho khách hàng các công cụ kỹ thuật số để thu thập và phân tích dữ liệu trong thời gian thực, giúp họ tránh thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch bằng cách dự đoán khi nào cần thiết bị. Thiết bị cần được bảo trì và kết quả cuối cùng là tăng năng suất và hiệu quả về chi phí.
Các giải pháp để đáp ứng nhu cầu linh hoạt của khách hàng và hỗ trợ bất kỳ sự kết hợp nào của tài sản khách hàng trong suốt vòng đời của nhà máy, bao gồm tuabin hơi, máy phát điện, nồi hơi, hệ thống kiểm soát chất lượng không khí, hệ thống và phụ kiện hoàn chỉnh của nhà máy, chuyển đổi điện và năng lượng, Lưu trữ nhiên liệu và nước và hệ thống xử lý chất lượng hơi nước, v.v.
Với những khả năng này, ge đã và đang giúp nâng cao hiệu quả của các nhà máy điện ở hơn 150 quốc gia trên thế giới.
