การนำความร้อนเหลือทิ้งของชุดเครื่องกำเนิดแก๊ส (เข้ากันได้กับ Cummins/MTU/Jenbacher)

ลักษณะเฉพาะและศักยภาพในการฟื้นตัวของความร้อนเหลือทิ้งจากหน่วยกังหันก๊าซสามยี่ห้อหลัก
Cummins MTU เป็นเกณฑ์มาตรฐานในด้านการผลิตไฟฟ้าจากก๊าซทั่วโลก แบบจำลองของ Yanbach ครอบคลุมช่วงกำลัง 200kW ถึง 10MW พร้อมด้วยพารามิเตอร์ความร้อนเหลือทิ้งที่เสถียรและมีคุณภาพสูง ทำให้เกิด-รากฐานคุณภาพสูงสำหรับการนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่
1.ชุดเครื่องกำเนิดแก๊สคัมมินส์
ช่วงกำลัง: 300kW-20MW ส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยี Lean Burn เหมาะสำหรับก๊าซธรรมชาติ ก๊าซชีวภาพ และมีเทนจากถ่านหิน
พารามิเตอร์ความร้อนเหลือทิ้ง: อุณหภูมิก๊าซไอเสีย 450-550 องศา การเคลื่อนที่ขนาดใหญ่ อัตราการไหลที่มั่นคง อุณหภูมิทางออกของน้ำซับสูบอยู่ที่ประมาณ 85-90 องศา และอัตราการไหลจะถูกจับคู่เชิงเส้นตรงกับการผลิตไฟฟ้า
ข้อดีของการรีไซเคิล: การควบคุมตัวเครื่องที่มีความแม่นยำสูง การตอบสนองการโหลดที่รวดเร็ว การเชื่อมโยงระบบความร้อนเหลือทิ้งกับโฮสต์ได้ง่าย เหมาะสำหรับการจ่ายพลังงานที่มีเสถียรภาพในสวนอุตสาหกรรม อาคารพาณิชย์ และศูนย์ข้อมูล และสามารถบรรลุความร้อนและพลังงานรวม (CHP) และการทำความเย็น การทำความร้อน และพลังงานรวม (CCHP)
2.ชุดเครื่องกำเนิดแก๊สMTU
ช่วงกำลัง: 500kW-10MW มุ่งเน้นไปที่กำลังสูงและความน่าเชื่อถือสูง เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่รุนแรงและสถานการณ์พลังงานสำรอง
พารามิเตอร์ความร้อนเหลือทิ้ง: อุณหภูมิก๊าซไอเสีย 500-600 องศา ความร้อนและเกรดตกค้างสูง การจำแนกประเภทที่ชัดเจนของน้ำซับสูบและความร้อนทิ้งของน้ำมันหล่อลื่น เหมาะสำหรับการใช้น้ำตกแบบหลายขั้นตอน
ข้อได้เปรียบในการรีไซเคิล: หน่วยนี้มีโครงสร้างที่กะทัดรัด โหลดความร้อนที่มั่นคง ปรับตัวได้ดีกับหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง และสามารถผลิตไอน้ำแรงดันสูง- (1.0-2.5MPa) เพื่อตอบสนองความต้องการความร้อนของกระบวนการทางอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมเคมี สิ่งทอ และยา
3.ชุดเครื่องกำเนิดแก๊ส Jenbacher (INNIO)
ช่วงกำลัง: 200kW-10MW ซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านความสามารถในการปรับตัวเชื้อเพลิงที่แข็งแกร่ง สามารถใช้ก๊าซที่แปลกใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น ก๊าซฝังกลบ ก๊าซชีวภาพ ก๊าซเตาอบโค้ก ฯลฯ
พารามิเตอร์ความร้อนเหลือทิ้ง: อุณหภูมิก๊าซไอเสีย 420-500 องศา ปริมาณฝุ่นต่ำ และมีการกัดกร่อนเล็กน้อยในก๊าซไอเสีย ความร้อนทิ้งจากน้ำทิ้งของซับสูบมีความเสถียร และประสิทธิภาพการนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่อย่างครอบคลุมนั้นเป็นผู้นำในอุตสาหกรรม
ข้อดีของการรีไซเคิล: โรงงานเดิมปรับปรุงการออกแบบระบบโคเจนเนอเรชั่นที่เข้ากัน โดยมีประสิทธิภาพด้านพลังงานที่ครอบคลุมสูงสุดถึง 92% เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสถานการณ์ต่างๆ เช่น วิศวกรรมก๊าซชีวภาพ พื้นที่ฝังกลบ และเกษตรกรรมเชิงนิเวศ และสามารถบรรลุการใช้ประโยชน์แบบวงกลมของ "การผลิตปุ๋ยอินทรีย์ที่ให้ความร้อนด้วยพลังงานความร้อน"

เส้นทางเทคโนโลยีหลักสำหรับการนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ (ปรับให้เหมาะกับสามแบรนด์หลัก)
ตามคุณลักษณะความร้อนทิ้งของหน่วยแบรนด์หลักสามแบรนด์ เทคโนโลยีการกู้คืนกระแสหลักแบ่งออกเป็นสี่เส้นทาง ได้แก่ การนำความร้อนเหลือทิ้งจากก๊าซไอเสีย การนำความร้อนเหลือทิ้งของท่อสูบน้ำ/น้ำมันหล่อลื่นมาใช้ใหม่ การใช้แบบคาสเคดอย่างครอบคลุม และ CCHP (โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม) * * เพื่อให้เกิด "การใช้ประโยชน์เต็มรูปแบบและการแปลงอย่างมีประสิทธิภาพ" ของความร้อนทิ้ง
1. ความร้อนทิ้งจากก๊าซไอเสีย: การนำแกนพลังงานความร้อนเกรดสูงกลับมาใช้ใหม่
หม้อต้มความร้อนทิ้ง (ประเภทไอน้ำ): เหมาะสำหรับรุ่นที่มีควันสูง เช่น MTU โดยจะแปลงก๊าซไอเสีย 450-600 องศาเป็นไอน้ำอิ่มตัว/ร้อนยวดยิ่ง 0.6-2.5MPa ซึ่งใช้โดยตรงสำหรับการผลิตทางอุตสาหกรรม การทำความร้อน หรือการขับเคลื่อนกังหันไอน้ำสำหรับการผลิตพลังงานสำรอง กังหันก๊าซขนาด 1MW สามารถผลิตไอน้ำได้ประมาณ 0.8-1.0 ตัน/ชั่วโมง
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำควัน (ประเภทน้ำร้อน): เหมาะสำหรับรุ่นอุณหภูมิควันต่ำปานกลางของ Cummins และ Yanbach ผลิตน้ำร้อนอุณหภูมิสูง 85-95 องศา ใช้สำหรับทำความร้อนแบบรวมศูนย์ ฉนวนเรือนกระจก และการอุ่นกระบวนการ
การกู้คืนอุณหภูมิต่ำลึก-: เหล็ก ND และฟลูออโรเรซิ่น-ใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนป้องกันการกัดกร่อนเพื่อลดอุณหภูมิไอเสียเป็น 30-60 องศา นำความร้อนแฝงของไอน้ำในก๊าซไอเสียกลับมา และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน 8% -12%
2. น้ำและน้ำมันหล่อลื่นของปลอกสูบ: การใช้ความร้อนทิ้งเกรดต่ำ-อย่างมีประสิทธิภาพ
ระบบน้ำร้อนอิสระ: นำความร้อนเหลือทิ้งจากน้ำที่ซับในกระบอกสูบกลับมาใช้ใหม่ได้ 85-90 องศา และผลิตน้ำร้อน 60-85 องศาผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น เพื่อตอบสนองความต้องการฉนวนของน้ำร้อนในครัวเรือน การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ และถังหมัก
การอุ่นข้อต่อ: การใช้ความร้อนเหลือทิ้งของน้ำซับสูบในการอุ่นน้ำป้อนหม้อไอน้ำและการอุ่นแก๊สเชื้อเพลิง ช่วยลดการใช้พลังงานส่วนหน้า-และปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ
การนำก๊าซไอเสียกลับมาใช้ใหม่: การรวมกันของก๊าซไอเสียและความร้อนเหลือทิ้งจากน้ำที่ซับสูบสามารถตอบสนองความต้องการไอน้ำและน้ำร้อนได้พร้อมกัน และเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีฤดูกาลสลับกันและอุณหภูมิที่ผันผวน
3. การทำความเย็น การทำความร้อน และพลังงานรวม (CCHP): ครอบคลุมพลังงานแบบเต็มฉาก
บนพื้นฐานของการผลิตโคเจนเนอเรชัน หน่วยทำความเย็นแบบดูดซับลิเธียมโบรไมด์จะถูกเพิ่มเพื่อใช้ความร้อนเหลือทิ้งเพื่อขับเคลื่อนการทำความเย็น เพื่อให้ได้ "การผลิตพลังงาน+ความร้อน+ความเย็น" ด้วยหนึ่งหน่วยเพื่อวัตถุประสงค์สามประการ
ฤดูร้อน: ความร้อนเหลือทิ้งของก๊าซไอเสียและซับสูบน้ำขับเคลื่อนเครื่องทำความเย็น ผลิตน้ำเย็น 5-7 องศาสำหรับเครื่องปรับอากาศ โซ่เย็น และการทำความเย็นในกระบวนการ
ฤดูหนาว: เปลี่ยนเป็นโหมดทำความร้อนและผลิตน้ำร้อน/ไอน้ำ
ฤดูเปลี่ยนผ่าน: ปรับอัตราส่วนความร้อน ไฟฟ้า และความเย็นได้อย่างยืดหยุ่น บรรลุประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ครอบคลุมมากกว่า 90% และลดระยะเวลาคืนทุนของการลงทุนลงเหลือ 3-5 ปี
4. ระบบควบคุมอัจฉริยะ: การทำงานร่วมกันระหว่างโฮสต์และระบบความร้อนทิ้ง
ปรับให้เข้ากับระบบควบคุมดั้งเดิมของสามแบรนด์หลัก (เช่น Cummins PowerCommand, MTU ControlSystem และ Yanbach GCU) เพื่อให้เกิดการเชื่อมโยงแบบเรียลไทม์-ระหว่างอัตราการไหลของความร้อนเหลือทิ้ง อุณหภูมิ ความดัน และโหลดของโฮสต์
มาพร้อมกับการพยากรณ์โหลด การวินิจฉัยข้อผิดพลาด และฟังก์ชันการตรวจสอบระยะไกล เพื่อให้มั่นใจว่าการนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมามีความเสถียรและปลอดภัยภายใต้สภาวะการทำงานที่แปรผัน

สถานการณ์การใช้งานทั่วไปและคุณประโยชน์ที่ปรับให้เหมาะกับแบรนด์หลักสามแบรนด์

1. วิสาหกิจอุตสาหกรรม-โรงไฟฟ้าที่จัดหาเอง (เคมีภัณฑ์ สิ่งทอ อาหาร)
รุ่นที่เข้ากันได้: MTU 8MW, Cummins 5MW, Jenbacher J920 9.5MW
วิธีการแก้ปัญหา: การผลิตไอน้ำจากหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งจากก๊าซไอเสีย (1.6MPa) + ดำเนินการจ่ายน้ำร้อนผ่านปลอกสูบ
ประโยชน์ที่ได้รับ: ประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวมเพิ่มขึ้นจาก 42% เป็น 88%; ประหยัดถ่านหินมาตรฐานได้ 3,000 ตันต่อปีต่อ 10,000 กิโลวัตต์ และลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 7,800 ตันต่อปี

2. โครงการก๊าซชีวภาพ/ก๊าซฝังกลบ (เกษตรกรรม อนุรักษ์สิ่งแวดล้อม)
รุ่นที่เข้ากันได้: Jenbacher J624, เครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพ Cummins 1MW
วิธีการแก้ปัญหา: การนำความร้อนเหลือทิ้งจากก๊าซหุงต้ม + ซับสูบน้ำมาใช้ใหม่สำหรับฉนวนถังหมัก ทดแทนหม้อต้มก๊าซ
ประโยชน์ที่ได้รับ: ประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวม 88%; อัตราการใช้ก๊าซชีวภาพเพิ่มขึ้น 40% รายได้ต่อปีเพิ่มขึ้นเกิน 2 ล้านหยวน

3. อาคารพาณิชย์/ศูนย์ข้อมูล (พลังงานกระจายในเมือง)
รุ่นที่เข้ากันได้: คัมมินส์ 1-2MW, Jenbacher 1.5MW
โซลูชัน: การทำความเย็น การทำความร้อน และพลังงานรวม (CCHP)
ประโยชน์ที่ได้รับ: ต้นทุนด้านพลังงานลดลง 35%-45%; ความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ 99.99% การใช้พลังงานเครื่องปรับอากาศลดลง 50%
เครื่องทำความร้อนส่วนกลางแบบเขต (สวนอุตสาหกรรม เมือง)
หน่วยที่เหมาะสม: MTU, Jenbacher คลัสเตอร์หน่วยกำลังสูง-
วิธีแก้ไข: การนำก๊าซไอเสียกลับมาใช้ใหม่-หลายขั้นตอน + การนำความร้อนแฝงที่อุณหภูมิต่ำ- มาใช้ใหม่ รัศมีความร้อน 3-5 กม.
ประโยชน์ที่ได้รับ: อุณหภูมิไอเสียลดลงเหลือ 35 องศา ; ความสามารถในการทำความร้อนเพิ่มขึ้น 30% ประหยัดก๊าซธรรมชาติได้ 80 ล้าน Nm³ ต่อปี
ประเด็นสำคัญสำหรับการเลือกและการใช้เทคโนโลยี
การจับคู่หน่วยที่แม่นยำ
อุณหภูมิก๊าซไอเสียสูง-กำลังสูง (MTU): จัดลำดับความสำคัญของหม้อไอน้ำความร้อนเหลือทิ้งประเภท-ไอน้ำเพื่อให้ตรงตามความต้องการในการทำความร้อนทางอุตสาหกรรม

เชื้อเพลิง-ปานกลาง หลาย- (คัมมินส์ เจนบาเชอร์): น้ำร้อน + CCHP รวมกัน เหมาะสำหรับหลายสถานการณ์

สถานการณ์ที่มีการกระจายอำนาจและใช้พลังงานต่ำ- (200-500kW): หน่วยนำความร้อนทิ้งกลับมาใช้ใหม่ กะทัดรัดและมีประสิทธิภาพ

การป้องกันการกัดกร่อนและการรับประกันอายุการใช้งาน: เมื่อก๊าซไอเสียมีซัลเฟอร์/สิ่งเจือปน: เหล็ก ND และโลหะผสมอินโคเนลจะถูกใช้ในส่วนที่มีอุณหภูมิสูง- และใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนฟลูออโรพลาสติกในส่วนที่มีอุณหภูมิต่ำ-เพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนของจุดน้ำค้าง

ใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอุปกรณ์ดั้งเดิมจากสามแบรนด์หลัก โดยมีอายุการใช้งานเกิน 10 ปี และค่าบำรุงรักษาลดลง 40%

การปฏิบัติตามข้อกำหนดและความปลอดภัย: ความดัน อุณหภูมิ และการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของระบบความร้อนทิ้งเป็นไปตามมาตรฐาน GB/T 28881 และ ASME

มีการเชื่อมต่อกับตัวเครื่องหลักเพื่อความปลอดภัย โดยมีอุณหภูมิสูงเกิน- แรงดันเกิน - และการป้องกันเปลวไฟ และเข้ากันได้กับตรรกะด้านความปลอดภัยของแบรนด์หลักสามแบรนด์

บทสรุป: ทางเลือกที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการปฏิวัติพลังงาน
การนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ได้กับชุดเครื่องกำเนิดก๊าซของ Cummins, MTU และ Jenbacher ไม่ได้เป็นการเสริม-การดัดแปลง แต่เป็นการอัพเกรดหลักให้กับระบบพลังงาน โดยจะเปลี่ยน "อุปกรณ์ผลิตไฟฟ้า" เพียงเครื่องเดียวให้เป็น "สถานีพลังงานที่ครอบคลุม" โดยสร้างมูลค่าในสี่มิติ ได้แก่ การลดต้นทุน การปรับปรุงประสิทธิภาพ การลดคาร์บอน และความมั่นคงในการจัดหา ประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวมเพิ่มขึ้นจาก 40% เป็น 85%-92% โดยมีระยะเวลาคืนทุน 3-5 ปีและการลดการปล่อย CO₂ ต่อปีเกิน 70% ซึ่งสอดคล้องกับกลยุทธ์ "คาร์บอนคู่" และความมั่นคงด้านพลังงานอย่างสมบูรณ์แบบ

ในอนาคต ด้วยการทำซ้ำของการควบคุมอัจฉริยะของ AI, การนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ และเทคโนโลยีการเชื่อมต่อการจับคาร์บอน การทำงานร่วมกันระหว่างหน่วยกังหันก๊าซของแบรนด์หลักสามแบรนด์หลักและระบบความร้อนเหลือทิ้งจะมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น โดยขับเคลื่อนการกระจายพลังงานจาก "การผลิตพลังงานประสิทธิภาพสูง-" ไปสู่ขั้นตอนใหม่ของ "การจัดหาและการรีไซเคิลพลังงานคาร์บอนเป็นศูนย์-" กลายเป็นเครื่องยนต์หลักสำหรับการเปลี่ยนแปลงพลังงานในอุตสาหกรรม การพาณิชย์ และเมืองต่างๆ