微型燃气轮机与常规发电装置相比具有如下优点:
(1)环保。微型燃气轮机的废气排放少,使用天然气或丙烷燃料满负荷运行时,排放的体积分数NOx小于9×10-6;使用柴油或煤油燃料满负荷运行时,排放的体积分数NOx小于35×10-6;采用油井气做测试,排放的体积分数NOx小于1×10-6。其他采用天然气作为燃料的往复式发电机产生的NOx比微型燃气轮机多10~100倍,柴油发电机产生的NOx是微型燃气轮机的数百倍。
(2)维护少。微型燃气轮机采用独特的空气轴承技术,系统内部不需要任何润滑,节省了日常维护。每年的计划检修仅是在全年满负荷连续运行后更换空气过滤网。
(3)效率高。微型燃气轮机发电效率可达30%,联合发电和供热后整个系统能源利用率超过70%。
(4)运行灵活。微型燃气轮机可并联在电网上运行,也可独立运行,并可在两种模式间自动切换运行。由软件系统控制两种运行模式之间的自动切换。
(5)适用于多种燃料。微型燃气轮机适用于多种气体燃料和多种液体燃料,包括天然气、丙烷、油井气、煤层气、沼气、汽油、柴油、煤油、酒精等。
(6)系统配置灵活。可根据实际需要灵活配置微型燃气轮机的数量,并能够进行多单元成组控制,其中一台检修时不影响整个系统的运行。
(7)安全可靠。微型燃气轮机是同类型产品中符合美国保险商实验所(Underwriters' Laboratories,UL)严格标准UL2000的唯一产品,它同时符合IEEE519、NFPA规范、ANSI C84.1和其他规范,保证了与电网互联的安全性。
4 微型燃气轮机的应用前景
微型燃气轮机的主要应用场所包括:①废气燃烧地点;②需要提供临时和长期电力的地点;③在经常停电的地点提高电能质量和供电可靠性;④电费较高的地点;⑤无电网的偏僻地点;⑥可用峰荷电价向电力交易中心卖电;⑦要求联合提供热电冷服务的地点。如可应用于以下方面:
(1)油田
油田一般位于偏僻的地区,很难架设电网或架设永久的输电线路投资很大。在油田开采初期需临时供应电力。微型燃气轮机利用油井废气发电,不仅可解决油田开采设备和生活基地的电力供应,还为生活基地提供采暖和空调服务。
(2)垃圾掩埋场和偏僻农村
城市垃圾一般采用掩埋方法处理,掩埋的垃圾产生了许多低热值的生物可燃气。微型燃气轮机利用垃圾沼气发电,不仅保护环境,并可向当地的居民或电网送电。
在电网无法到达的偏僻农村和山区,可充分利用农村的生物物质。将生物物质气化和微型燃气轮机相结合构成简单、可靠、低维护、高效率、低污染的新型分散式发电系统,有可能成为偏僻农村和山区能源供应和提高生活质量的最佳方案。
(3)需进行连续生产的小型加工企业
突然停电会对连续生产的小型加工企业造成重大经济损失,采用微型燃气轮机自己发电且与电网并联运行,将使供电可靠性大为提高。在电价波动剧烈的地区和季节,自己发电可有效回避电价风险。