Первый шаг к декарбонизации: переход с угля на газ

Jan 30, 2024

Тематическое исследование

Отрасль: Владельцы промышленных предприятий, использующих угольные электростанции.

Известный владелец промышленного предприятия использует угольные установки для подачи тепла и электроэнергии на свой завод. Хотя в прошлом предприятие было экономичным, сейчас производитель столкнулся с дилеммой. Крайне важно заняться декарбонизацией, поскольку они взяли на себя обязательство сократить выбросы CO₂ в соответствии с ожиданиями правительства и заинтересованных сторон и увеличить бремя налогов на выбросы углерода, сохраняя при этом финансовую перспективу. Учитывая вышеупомянутый контекст, это не их задача. выбор: обновить угольные мощности или продолжить эксплуатацию существующих. Переход с угля на другое низкоуглеродное топливо неизбежен. В настоящее время природный газ доступен как товар, на который можно рассчитывать при устойчивой работе. Владелец рассматривает возможность установки когенерации, работающей на природном газе, чтобы сбалансировать сокращение выбросов CO₂ со стабильной работой электростанции. Одним из вариантов является перевод существующих угольных котлов и паровых установок на сжигание природного газа. Другой вариант — газовая турбина и парогенератор с рекуперацией тепла выхлопных газов, который более энергоэффективен. Однако у владельца нет опыта владения газовой турбиной или каких-либо знаний требований к эксплуатации и техническому обслуживанию. Владельцу также необходимо рассмотреть будущие действия по дальнейшему достижению нулевого уровня выбросов углерода при переходе на газовое топливо, что позволит ему перейти на низкоуглеродный режим. в качестве первого шага.

Газовая турбина — это вращающаяся машина, работающая при температуре на входе в турбину выше 1000 градусов Цельсия. Температура выхлопных газов может превышать 500 градусов по Цельсию, что достаточно для выработки пара для работы паровой турбины или для подачи тепла под давлением в производственные процессы. В газовых турбинах применяются передовые технологии, а производители OEM прилагают усилия, чтобы доказать безопасную и надежную работу. В 2021 году количество газовых турбин, выбранных для промышленной когенерации, работающих на природном газе, было в три раза больше, чем паровых турбин*. (*источник: Отчет Маккоя)

Газотурбинные когенерационные установки используют электроэнергию от газовой турбины и пар от парогенератора-утилизатора (HRSG) и имеют низкие потери энергии. Эти установки имеют более высокий общий энергетический КПД (80% и выше) по сравнению с традиционными котло-паровыми турбинами с конденсатором и идеально подходят для когенерации. Его стандартизированный пакет позволяет упростить локальные монтажные работы на ограниченной площади, а хорошо развитый человеко-машинный интерфейс упрощает эксплуатацию. Аналогичным образом, они также подходят для распределенных источников энергии и централизованного теплоснабжения. Замена угольной когенерации на газовую снижает выбросы CO₂, а при использовании газовой турбины сокращение выбросов CO₂ будет больше и, как ожидается, составит 69%.

Mitsubishi Power поддерживает проверенную базовую конструкцию и проводит длительные проверочные испытания при разработке новой технологии, чтобы исключить проблемы, возникающие при внедрении продукта. Такой подход проверки первого агрегата на собственном производстве уникален для компании Mitsubishi и является залогом высокой надежности ее газовой турбины.

* На этом веб-сайте некоторые страницы снабжены услугами машинного перевода.