天然气过量供应促进联合循环发电发展

电力18讯：    
　　多位发言人在电力大会上回顾了燃气发电的状况，而有一个主题是一致的：灵活性。关于案例研究和最佳实践的演说很明确地表明：随着燃气发电重要性的增加，高效运行需要注意细节，而灵活性是关键，不允许采用一成不变的途径。

　　Bechtel 公司的水处理工程经理Colleen Layman，针对设备化学做了生动的发言。热回收蒸汽发生器(HRSG)的化学程序有自身的需求和限制条件，这与水管锅炉完全不同，主要是因为它们在多个压力和温度下工作。例如，维持适当磷酸盐含量以防止腐蚀对所有蒸汽锅炉都非常重要，而HRSG 则由于设备循环而产生一个特殊问题―“磷酸盐隐藏”(磷酸盐在特定区域浓缩而产生，会造成测试读数不准确和磷酸盐过量添加)。已知磷酸盐隐藏问题，会因为补燃燃烧器的使用而增加。

　　Layman 警示说，设备化学需要以最高系统压力为基础，而且需要仔细考虑每台设备的独特特性和操作参数。针对具体设备可采用不同的方式，但操作员需要了解他们的选择所带来的结果。

　　由于磷酸盐隐藏问题，频繁循环的设备和快速的启动设备可以更好地使用全挥发处理，而不是磷酸盐处理―假设可以维持高的水质量。全流量凝结水净化，也是此类设备建议使用的方法。

设备案例研究

　　URS 的顾问工程师Ri Boulay回顾了公司将一座中西部燃煤电厂转变为燃气电厂的经验。工程师们对比了几个方案：为电厂重新提供动力、再次使用现有的180MW 蒸汽涡轮、使用新的联合循环发电设备进行替换。经过几番考虑，得出以下结论：

　　1. 现有设备中的空间仅够容纳1 台H 级涡轮，但如果将设备替换，则现场空间足够2 x 1 F 级配置;

　　2. 现有设备使用单程冷却，必须用冷却塔替代;

　　3.重新提供动力的蒸汽循环在交叉点引入1 个低压进气，将所有的现有给水加热器抽出物隔开。

　　对方案进行分析后，URS 发现，尽管新设备的总发电量更大(603MW 对429MW)，但重新供给动力的设备在30年预期寿命中(50% 容量因子)的每千瓦发电成本更低。不过他们还发现，重新供给动力设备的强迫停机率要略高一些。

　　普惠电力系统公司工程总监HaroldGuidotti 带来了西北能源公司一家调节储备电厂的最新信息。虽然该厂部分部件过早出现问题，但模块化设计项目工程师的方案，可以实现用最短的停机时间进行部件快速更换。

　　Burns & McDonnell 的主力机械工程师Ben Frerichs 描述了一个进行中的重新提供动力项目，归属于南方密西西比州电力协会的摩泽尔发电厂。3 台现有燃气锅炉中的2 台，正在用1×1 配置的GE 7FA 涡轮和Vogt Power HRSGs进行更换，这将使输出由60MW 大幅增长至150MW。初始蒸汽循环的大部分设备正在重复使用，包括蒸汽涡轮(已被翻修)、给水泵、冷凝泵、冷凝器和冷却塔。新机组应于今年上线。

　　KBR 的项目经理Prasad Koneru 提供了东密西西比州肯珀县整体煤气化联合循环(IGCC)设备的最新信息。该设备为2×1 的IGCC 配置，峰值功率为582MW，CO2 捕获率高于65%，其排放水平降至燃气电厂级别。该设备将使用TRIG(运输一体化气化器)技术，以生成合成气。

　　西门子能源公司总监Brian Sinn 在洛迪能源中心(位于加州洛迪)的报告中提到了一种“快速启动”设备―1 座296MW 1×1 联合循环设备，专门用于优化配合北加州的高容量可再生能源发电。

　　杜克电力公司项目经理JeffBlackwood 讲述了将Buck 蒸汽电厂(位于北卡罗来纳州罗恩县)从燃煤模式转为联合循环燃气模式时，所遭遇的各种困难。他给出的一个建议是，许多蒸汽循环部件在运输时，要记住在内部放入干燥剂包，以减少运输过程中的凝结问题。不过糟糕的是，在施工过程中HRSG汽包内有一个干燥剂包忘记取出，造成设备出现了很大问题。

考虑燃料因素

　　该周最后一个分会探讨的是燃料问题，Burns & McDonnell 公司的项目经理Patrick Hirl 讲述了公共事业公司如何通过使用沼气运行联合循环设备，来达到可再生能源组合标准。他说沼气生产有巨大的未开发潜力，包括垃圾填埋场、农业废物和城市垃圾处理设备。

　　JASC Controls 公司顾问SchuylerMcElrath 回顾了使用液体和气体燃料混合物运行联合循环设备时的挑战。这种方法其中的一个问题是，高温管路系统中未处于活性状态的液体燃料可能会开始凝固(焦化)，造成流量降低，燃料线路、阀门和燃烧室结垢，解决方案是在可能出现焦化的位置使用水冷阀门。

　　Steptoe & Johnson 公司合伙人MarkFiztsimmons 详细回顾了水力压裂法规及诉讼的现状。尽管联邦和州级政府正在制定一系列压裂法法规，天然气开发商目前也面临大量起诉(认为压裂法有害)，但Fitzsimmons 表示，“天然气将继续流动”，虽然成本可能会增加。