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国内首套柴油发电机余热海水淡化示范系统成功出水
近日,由广州中国科学院先进技术研究所和南方海上风电联合开发有限公司在珠海桂山岛联合共建的柴油发电机组缸套冷却水废热驱动的海水淡化示范系统成功调试出水,水质达到 饮用水卫生标准。该套海水淡化装置额定日产淡水60吨,为模块化紧凑设计。其应用对解决海岛淡水资源短缺问题具有重大意义。
目前的海水淡化技术有热法和膜法两种,两种方法各有优缺点,但都需要消耗大量的能源,属于高耗能产业。为此, 广州中国科学院先进技术研究所开展技术创新,通过回收柴油发电机组缸套冷却水废热,并采用低温多效蒸馏技术进行淡化海水,大幅降低海水淡化的能耗。该海水淡化示范系统与一台1000kW的柴油发电机配套,额定产水量为60吨/天,对于发电机组实际发电负荷变化系统具有自适应功能,可在30%~负荷范围内平稳运行,满足150-300人的每日消耗淡水的需求。该项目得到了广东省科技重大科技专项经费支持,具有独立自主知识产权,已获得多项授权发明 。
此外,该新技术有广泛的应用前景,可利用包括柴油机发电机组排出的废热、当地工业生产过程排出的余热在内的各类低品位热能作为热源;特别适用于余热资源丰富但淡水资源紧缺的地区及企业,如海岛(具有柴油发电机)、当地化工、当地火电、当地钢铁等行业以及大中型远洋船舶,同时也适用于内陆工业生产过程废热中水纯化。
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多台发电机组并网措施和技术怎样实施
风能是 有开发价值的新能源,风能是分布广,离我们近,取用方便的无污染的清洁能源,用好风电对减少碳排放,改善环境意义重大。风能也是储量巨大的新能源,风能取之不尽,用之不竭,并具有相对 的开发成本,所以风电的发展应该作为新能源发展的重点。
一、附近陆地微风新型风电机
风电开发对我国来说才刚刚起步,风电占全国的用电量还非常小,面对如此巨大的市场,为什么我们的80多家生产企业大部分产能闲置?为什么会出现严重产能过剩?有人认为是电网瓶颈的限制,也有大部分人认为是产业发展过快过热造成的。这些问题与风电产业巨大的发展空间相比,可以说是微不足道的。目前大家都盯着 和地方的那点风电项目肯定是不行的,我们应该在风电机的推广普及上寻找“突破口”,我国地域辽阔,急需用电、附近大量用电的地方很多,任何山区、附近草原、附近边防站、附近海岛、附近勘探单位、附近企业厂矿,冶炼单位等,这些地方蕴藏着巨大的开发空间,如果这些市场得到开发,都用上大型风电设备,不但可以使这些企业产能得到释放,还可能会岀現产能不足的问题。所以我们要在风电机的普及推广上下功夫,大幅提高风电机微风发电性能,适合在全国各地推广;大幅降低风电机成本,使风电成本小于火电和水电,提高风电的竞争能力。
我国陆地风速较低,有多风地区,但都较偏远,大部分是少风地区,我们要让少风地区也用上风电机,就必须大幅提高微风发电性能。目前欧美的风电技术都是以海洋性气候发展起来的高风速风电机,陆地使用 的缺点是发电效率太低,三级风以下基本没有发电能力,设计风速是13~15米/秒,也就是要达到七级大风才能满负荷,这样的大风在陆地很罕见。还有风电机的高昂成本也不利于风电机推广普及。提高发电量,降低风电机成本是目前迫切解决的问题。
我国风电产业的“突破口”在于生产开发微风的新型风电机,这种风电机性能应当是一、附近二级风就能启动,三四级风就能很好发电,五级风就可以达到满负荷,适合在全国大部分地区推广使用,具有良好的并网稳定性,风电机成本降低60%以上,基本实现免维护,让人人都敢用,人人都好用,并可以实现在三年内收回投资,风电机优良的发电性能和低成本将为风电产业的发展开辟巨大的空间。
首先各工矿企业都有安装大型风电设备的需求,如果能一次投资,享受二、附近三十年的收益,安装风电机的积极性肯定非常高,对于大型冶炼单位,一般都有自己的发电厂,如果能够大量利用风电,起到节能减排的作用,对提高企业效益有很大的帮助,低成本的风电肯定会得到大量推广使用,全国的工矿企业蕴藏着巨大的风电市场,这个市场的规模将比 投资在建的“陆地三峡”大数倍。我国各地还有无数的火电厂,在电厂周围都可以布满风电机,可以实现风电与火电的互补,并可以随时根据风电调控火电,这对降低火电厂的碳排放是非常有利的,并且投资较小,控制灵活,取得效益显著,这些火电厂周围衍生出来的风电场规模不会小于“陆地三峡”的规模,进一步扩展了风电的发展空间。我国还有分布在山区的数百个水电站,山顶都有很丰富的风能,由于新型风电机可以实现免维护,并且安装方便,成本和安装费用都较低,不需要太大的投资就可以实现规模化运营。风电 的不足就是具有间歇性,而水电 的优点就是调控方便,风电和水电可以说是一种完美结合,并将成为风电的一种发展方向,又为风电发展开辟巨大的发展空间。所以,大力发展低成本的适合在全国各地推广的微风新型风电机是促进风电产业发展,解决风电产能过剩的“突破口”。
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柴油发电机的主要排放问题都比照欧洲标准限制排放
1.柴油发电机的主要排放问题
发电机组运行时排放的HC、本地CO和NOX、本地燃油蒸汽、本地硫酸雾等有害成分,使空气被污染,对人类、本地生态环境和经济发展的影响越来越大,这是当今世界 的环境问题之一。为解决这一难题,目前一般采用机内净化技术和机外净化技术。例如:电喷发电机加装催化转化器可有效降低排气污染。稀燃技术可以有效地改善汽油机油耗,降低有害排放物(主要是NOX)排放。采用EGR(废气再循环)发动机NOX排放量比相应的发动机排放量平均要低50%。
对发电机排放进行必要的限制有助于改善环境质量。因此,世界各国都对发电机排放做了较严格的限制。例如:美国1998年实施的重型柴油机标准要求NOX排放量为4g/(hph)。
发电机制造商协会与美国加利福尼亚大气资源局(CARB)及环境保护局(EPA)达成了一项协议,即到2004年,在使用洁净柴油燃料的前提下,其产品的NOX和HC排放缸量之和为2.5g/(hph),PM(颗粒)的排放量为0.1g/(hph)。如果不使用洁净燃料,则NOX和HC排放量之和为3.5g/(hph)。
2.降低排放的目标
由于欧洲对内燃机的排放限制比较严格,世界各国各地都比照欧洲标准限制排放。
康明斯是全球发动机企业中能够将柴油发电机组的五大关键系统,即进气处理系统、本地滤清和后处理系统、本地燃油系统、本地电控系统和缸内燃烧优化设计,全部自主开发的跨国企业,可以为客户提供的“ 一站式”排放解决方案。
● 优异的动力性 输出功率可达500Kw, 输出扭矩2990N.m,保证各种使用状态下的动力充沛
● 超低油耗 采用康明斯XPI超高压共轨燃油喷射系统及CTT大流量涡轮增压器,并结合康明斯先进的动力缸设计和电子控制系统,大大低燃油消耗,确保发动机在不同工况和应用中的出色燃油经济性
● 出色的可靠性 采用全球领先的工程技术与分析工具并结合中国用户使用状况设计,在强大的传感器和电控系统的支持下,发动机具备更强的高海拔运行能、本地低温运行和大负荷持续运行能力,零下40 至60 摄氏度、本地5200 米海拔发动机都可运转自如
● 出色的适用性 超高的重量功率密度和升功率密度方便用户安装和运输,便于用户维修保养
● 更低排放 采用机内净化方案,可满足医院、本地学校等对排放有更严格要求的场所的使用需求
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柴油发电机组的停车注意事项
1.停车前柴油机要怠速运转几分钟
停车前使柴油机怠速运转3~5min,让润滑油和冷却液带走燃烧室、附近轴承和轴等部件的热量,这是很重要的。这对涡轮增压式柴油机尤为重要。
涡轮增压器中的轴承和油封,均要受到排气高温的影响。柴油机在运转时,这些热量由循环的机油带走,但是,如果柴油机突然停车,增压器温度可能升高56℃(100 °F)之多。过热的结果将会使轴承咬死或油封失效。
2.不要使柴油机过于长时间急速运转
长时间怠速运转对柴油机是不利的,因为燃烧室温度过低,使燃油不可能完全燃烧。这将引起积炭,从而堵塞了喷油嘴喷孔和活塞环,并可能造成气门卡位。
如果柴油机冷却液的温度变得太低,一些未燃烧的柴油将冲刷气缸壁上的润滑油并稀释曲轴箱中的机油,使柴油机中的所有运动零件受到润滑不良之害。
如果柴油机不使用,就应停车。
3.将钥匙开关转至“关”(OFF)的位置来关掉柴油机
对装有电动截流阀的柴油机,通过关掉钥匙开关或者通过转动手动截流阀均可使柴油机完全停熄。只要截流阀上的控制旋钮不是锁在开启位置,关掉钥匙开关就可以使柴油机停车。如果使用电动截流阀上的控制旋钮,按逆时针方向将旋钮转到头可使柴油机停车。柴油机完全停车以前不能用钥匙开关再将截流阀重新打开。
注意:当柴油机停车时决不要将钥匙开关或控制旋钮放在使阀打开的位置或在运转位置上,否则高位油箱将会使柴油流入气缸,从而引起液力锁紧。
4.不要用减压杆使柴油机停车
一些柴油机上装有减压杆。拉起减压杆将顶起进气门或排气门(根据柴油机型号)推杆而使气门打开。由于使用减压杆停车而将推杆顶离推杆座,这样将会使推杆上球座和球头产生很大的磨损。
减压杆只能在起动前作为转动柴油机的辅助手段,或者在调整喷油嘴和气门时使用,而不能用来停止柴油机。
5.任何零件有故障应立即停下柴油机
实际上,在零件出现故障和柴油机损坏前,所有故障现象总会给操作者一些警告的,如机油压力突然下降、附近声音不正常等。