智慧發(fā)電 能效未來 GE為中國煤電轉(zhuǎn)型升級(jí)保駕護(hù)航
作為全球范圍內(nèi)燃煤發(fā)電占比最高的國家,如何在煤電優(yōu)化升級(jí)的形勢(shì)下打造清潔煤電解決方案,支持中國煤電行業(yè)向高效、清潔、創(chuàng)新和數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為整個(gè)行業(yè)必須解決的問題。4月20日,在武漢召開的GE中國蒸汽發(fā)電客戶峰會(huì)上,全球工業(yè)巨頭GE給出了創(chuàng)新解決方案。圍繞“智?能”,即“智慧發(fā)電,能效未來”這一主題,GE與全國將近200位客戶齊聚一堂,對(duì)中國煤電的挑戰(zhàn)與機(jī)遇、現(xiàn)役燃煤機(jī)組改造、煤電創(chuàng)新、新一代超超臨界技術(shù)、智慧發(fā)電等話題進(jìn)行了充分探討和分享。
“‘十三五’規(guī)劃對(duì)煤電的節(jié)能增效和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)提出了更高的要求。我們相信,隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,我們能給這個(gè)行業(yè)帶來一些新的思路、開創(chuàng)一條新的路子,幫助燃煤電廠提高生產(chǎn)力、提高能效、降低排放。這是為什么我們?cè)谥袊闪⒘薌E煤電創(chuàng)新中心”,GE公司全球副總裁、GE中國發(fā)電事業(yè)部總裁楊丹在峰會(huì)開幕致辭時(shí)講道,“我們?cè)谥袊鴵碛袕?qiáng)有力的本地化的能力,有一支設(shè)計(jì)、制造、服務(wù)的強(qiáng)大團(tuán)隊(duì)。2017年GE中國發(fā)電集團(tuán)將致力于激發(fā)電力行業(yè)更大的潛能,專注高效清潔發(fā)電?!蛻?、定成敗’是我們不變的信仰,我們希望與廣大客戶一起,讓煤電行業(yè)迸發(fā)創(chuàng)新的精神和創(chuàng)新活力?!?
創(chuàng)新中心:助力現(xiàn)役燃煤電廠減排
根據(jù)“十三五”的規(guī)劃目標(biāo),2020年之前,中國將實(shí)施煤電超低排放改造4.2億千瓦、節(jié)能改造3.4億千瓦、靈活性改造2.2億千瓦。規(guī)劃還要求,新建燃煤發(fā)電機(jī)組平均供電煤耗低于300克標(biāo)煤每千瓦時(shí),現(xiàn)役燃煤發(fā)電機(jī)組經(jīng)改造平均供電煤耗低于310克。這意味著,中國現(xiàn)役燃煤電廠需要充分利用技術(shù)手段進(jìn)行改造,以提高燃煤利用率,降低碳排放,降低氮氧化物和硫氧化物的排放。
如何對(duì)不同類型、不同裝機(jī)容量、不同地區(qū)的燃煤電廠進(jìn)行改造,使之滿足節(jié)能、環(huán)保和靈活性的改造要求,也成為本次峰會(huì)熱議的話題。對(duì)此,GE發(fā)電給出了解決之道。
2017年3月宣布成立的GE煤電創(chuàng)新中心整合了GE在發(fā)電服務(wù)、蒸汽發(fā)電、智慧發(fā)電領(lǐng)域的專長,GE全球研發(fā)中心的最新研發(fā)成果,以及GE能源相關(guān)業(yè)務(wù)板塊的專家資源,把GE在燃煤電廠服務(wù)上積累的百年經(jīng)驗(yàn),最先進(jìn)的技術(shù)、多樣的解決方案帶給中國的燃煤電廠。
“通過對(duì)現(xiàn)役燃煤電廠進(jìn)行靈活性和節(jié)能改造可以對(duì)節(jié)能減排起到立竿見影的作用。GE煤電創(chuàng)新中心已經(jīng)為此推出了全廠節(jié)能解決方案、全廠靈活性解決方案、空氣質(zhì)量控制系統(tǒng)解決方案等一系列‘組合拳’, 以全廠能效和靈活性改造的方式促進(jìn)總量減排和穩(wěn)定減排。這些技術(shù)與GE智慧發(fā)電解決方案相結(jié)合,將可以幫助燃煤電廠平均提效4%”,GE煤電創(chuàng)新中心中國區(qū)總經(jīng)理高進(jìn)表示,“在電廠的生命周期之內(nèi),每一個(gè)百分點(diǎn)的能效提升都意味著將二氧化碳的排放減少約兩個(gè)百分點(diǎn),同時(shí)也意味著運(yùn)營成本的節(jié)約。根據(jù)GE‘綠色創(chuàng)想’最新研究,通過對(duì)現(xiàn)有軟硬件升級(jí)換代,全球燃煤電廠有望降低11%的二氧化碳排放?!?
除了一系列“組合拳”, GE煤電創(chuàng)新中心的優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在“一個(gè)接口,全廠保證”。從改造診斷到分配需求,再到優(yōu)化方案,GE可以根據(jù)不同電廠的具體需求因地制宜,提供定制化的解決方案,為客戶帶來長期價(jià)值。
“GE煤電創(chuàng)新中心在中國市場的定位就是一個(gè)中心和四個(gè)基本點(diǎn)。一個(gè)中心是服務(wù)客戶,以客戶盈利為中心。四個(gè)基本點(diǎn)是減排、節(jié)能、靈活性及數(shù)字化。我們的核心目標(biāo)就是幫助客戶實(shí)現(xiàn)更低的度電成本?!备哌M(jìn)進(jìn)一步補(bǔ)充道。
“四大動(dòng)力”: 立足中國服務(wù)全球市場
GE對(duì)清潔燃煤發(fā)電有著深刻的理解,擁有全球領(lǐng)先的專業(yè)技術(shù)和成熟可靠的經(jīng)驗(yàn)。目前,全球30%火電汽輪機(jī)、30%電站鍋爐、50%核電站汽輪機(jī)都是由GE提供。在中國,GE蒸汽發(fā)電業(yè)務(wù)參與中國電力建設(shè)50多年,廣泛參與和支持了中國發(fā)電行業(yè)的快速發(fā)展。GE不僅擁有全球最大的蒸汽發(fā)電裝機(jī)量,還擁有強(qiáng)大的本土制造能力,是中國發(fā)電設(shè)備制造行業(yè)的“四大動(dòng)力”供應(yīng)商之一。其中,武漢鍋爐股份有限公司是目前全球最大,技術(shù)最先進(jìn)的鍋爐制造廠之一,也是全球唯一一家鍋爐制造單流向工廠。通過引入智慧工廠(Brilliant Factory)的概念,武鍋率先實(shí)現(xiàn)了精益生產(chǎn),使制造工業(yè)流程的速度和效率均達(dá)到國際先進(jìn)水平。同時(shí),位于北京的GE北重工廠是GE重要的汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的制造基地。多年來,武鍋和北重工廠的產(chǎn)品以質(zhì)量好、性能優(yōu)在中國和海外市場贏得良好聲譽(yù)。
“得益于GE不斷的研發(fā)投入,我們擁有全球領(lǐng)先的蒸汽發(fā)電超超臨界煤電技術(shù)以及靈活可靠的環(huán)境控制解決方案, 可最大化降低污染物的排放,幫助企業(yè)滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求,實(shí)現(xiàn)超出全球最嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)70%的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)??梢哉f,GE是全球先進(jìn)燃煤發(fā)電技術(shù)的代表?!盙E 蒸汽發(fā)電業(yè)務(wù)中國區(qū)總經(jīng)理沈波講道。
如何提高效率?如何實(shí)現(xiàn)更低的污染物排放?這是未來煤電發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)。對(duì)此,中國正在多個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)嘗試。“大家都在看更多的參數(shù)和項(xiàng)目,GE也在這方面花了很長時(shí)間去做技術(shù)儲(chǔ)備。以超超臨界技術(shù)為例,現(xiàn)在普遍的參數(shù)是主汽溫度600度,再熱溫度620度,凈效率為47.5%。而GE研發(fā)的先進(jìn)超超臨界技術(shù),主汽溫度為650度,再熱溫度是670度,凈效率將達(dá)到49.1%,并且已經(jīng)具備商業(yè)化的條件,如果有合適的項(xiàng)目,我們就可以開始做了?!鄙虿ㄖv道。除了技術(shù)上的引領(lǐng),GE中國發(fā)電設(shè)備制造基地的存在還在很大程度拉動(dòng)了中國制造業(yè)向海外的推廣。一方面,GE在中國實(shí)行全面本土化戰(zhàn)略。從前期設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造到項(xiàng)目管理、采購等全在國內(nèi);另一方面,GE在中國實(shí)行全面合作伙伴關(guān)系。通過很多海外EPC項(xiàng)目,幫助中國的合作伙伴一起走出去?!耙砸粋€(gè)電廠項(xiàng)目EPC合同為例,GE作為主機(jī)供應(yīng)商,項(xiàng)目占比在20%—30%之間,另外70%—80%的項(xiàng)目份額都屬于我們的合作伙伴。可以說,GE幫助中國EPC公司實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)的增長。另外,受益于我們的全球網(wǎng)絡(luò)和全球運(yùn)營經(jīng)驗(yàn),我們還可以幫助中國的EPC公司和輔機(jī)供應(yīng)商適應(yīng)海外市場的需求,一段時(shí)間之后,能夠讓中國公司在國際市場上更有競爭力。”沈波補(bǔ)充道。
智慧發(fā)電:“黑科技”為煤電轉(zhuǎn)型保駕護(hù)航
針對(duì)燃煤發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn),以及在調(diào)峰運(yùn)行中因頻繁起停對(duì)穩(wěn)燃性提出的挑戰(zhàn),GE認(rèn)為,數(shù)字化技術(shù)將很快被賦予重任。未來,智慧發(fā)電有望幫助傳統(tǒng)火力發(fā)電機(jī)組在新常態(tài)下順應(yīng)新的變化,繼續(xù)保障實(shí)現(xiàn)高效環(huán)保的發(fā)電。
智慧發(fā)電可以通過大數(shù)據(jù)的算法和分析對(duì)生產(chǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)故障預(yù)測(cè)、效能比對(duì),并對(duì)設(shè)備全生命周期進(jìn)行監(jiān)控和管理,并通過這種方式提高設(shè)備的可靠性,提升電力資產(chǎn)精益水平,縮短管理響應(yīng)時(shí)間,從而全面提升資產(chǎn)盈利能力和市場競爭力。
而智慧發(fā)電則可以從兩個(gè)維度實(shí)現(xiàn)。首先,在電廠層面,智慧發(fā)電通過數(shù)字模型識(shí)別企業(yè)在生產(chǎn)運(yùn)營中面臨的風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)管控。同時(shí),智慧發(fā)電也可以通過先進(jìn)的控制手段提升機(jī)組設(shè)備的運(yùn)營效能,降低設(shè)備的燃料成本,滿足安全性、可靠性和環(huán)保節(jié)能方面的要求,提升電廠盈利能力。同時(shí),在集團(tuán)層面,智慧發(fā)電可以讓信息從基層到集團(tuán)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的貫通,為實(shí)現(xiàn)集團(tuán)內(nèi)不同機(jī)組跨區(qū)域跨時(shí)段,多維度的跨維度管理,幫助企業(yè)高層根據(jù)市場行情,實(shí)時(shí)及時(shí)地預(yù)測(cè)和決策分析,為投資、電價(jià)競標(biāo)、燃料采購、備件購買提供智慧的指導(dǎo)。
“一個(gè)常規(guī)的60萬千瓦的燃煤電廠,一天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量多達(dá)10G。如果善加利用,這些數(shù)據(jù)可以對(duì)電廠的運(yùn)營優(yōu)化帶來深刻洞察”,GE發(fā)電數(shù)字化業(yè)務(wù)中國區(qū)總經(jīng)理王曉冬認(rèn)為,“GE智慧發(fā)電解決方案可以使電廠產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)有效地聯(lián)動(dòng),并結(jié)合統(tǒng)計(jì)模型和物理模型,以及專家知識(shí),將大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成一種洞察力,用這種洞察力指導(dǎo)最終的經(jīng)營和精細(xì)化管理?!?
根據(jù)測(cè)算,數(shù)字化解決方案能夠?yàn)槿济弘姀S提升最高1.5%的效率、減少5%計(jì)劃外停機(jī)時(shí)間、降低3%的二氧化碳排放率。相當(dāng)于可以為一個(gè)百萬千瓦級(jí)電廠每年減少35,000噸煤炭消耗。
“作為一個(gè)125年的百年老店,GE基業(yè)長青的根本原因就在于不斷的創(chuàng)新,這也是我們的核心競爭力。在中國煤電轉(zhuǎn)型升級(jí)的戰(zhàn)略機(jī)遇期,GE將繼續(xù)集合全球優(yōu)勢(shì),通過創(chuàng)新基因助力中國電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?!睏畹ぶv道。