兰炭尾气余热发电项目

　　经过一年的建设，由我公司（山东恒力新能源工程有限公司）投资建设的“宁夏平罗富氢低热值兰炭尾气高效内燃机发电项目”于2020年7月3日成功并网发电。
　　“富氢低热值兰炭尾气高效内燃机发电项项目”投资建设意义重大。本着余热余能资源综合利用的原则，打造区域循环经济产业链，实现节能减排，我公司总投资10952万元，建设15台1500kW新型内燃发电机组(3台备用)、1台中温中压（3.82MPa、450℃）18t/h余热锅炉、一台1500kW背压汽轮发电机组（汽轮机背压0.78MPa、250℃），年可消化宁夏金海东泰洁能有限公司技改100万吨/年兰炭项目的尾气。预估年总发电量1.4亿kW.h，年总供应蒸汽12.6万吨，投资回报期预计3-4年。
　　本项目主要采用先进的高效燃气内燃联合循环技术，对兰炭生产副产尾气进行了集中综合利用，符合国家和产业政策的同时，有利于实现兰炭生产企业的可持续发展和良性循环，有利于实现园区热电联产、集中供热和促进落后小锅炉的淘汰，对于兰炭生产行业的节能降耗技改和发展前景提供了优良的示范作用。主要表现在：
一、具备的核心技术和优势
1、技术路线
（1）由于兰炭尾气氢气含量高达28%，氢原子在燃烧过程中活性高，反应速率快于常规天然气的主要组分甲烷（CH₄），本项目采用的内燃机为富氢燃气专用内燃机，通过对内燃机进排气设计、点火系统以及配气相位等方面进行有效优化，控制可燃气体在内燃机缸体内的点火时机和燃烧速度，满足机组稳定运行要求的同时实现较高的发电效率。
（2）每台内燃机排出的550℃ 高温烟气首先经母管分别进入1台余热锅炉与工质换热，高温烟气经各级过热器、省煤器后，温度降低至160℃ ，最终通过余热锅炉尾部烟道由烟囱排出。
2、燃气内燃机发电机组优点和优势
（1）燃气内燃机节能环保，投资回报期短。燃气内燃机采用兰炭气作为燃料来源，内燃机有效热效率可达到或超过41%，比沼气内燃机有效热效率（按37%-38%计）的绝对值高3%-4%，有效热效率提升的相对幅度可达7-10%。燃气内燃机采用兰炭气作为燃料来源，有害排放物比国家法规要求大幅降低。
（2）发电质量好。由于发电机组工作时只有旋转运动，电调反应速度快，工作特别平稳，发电机输出电压和频率的精度高，波动小，在突加空减50%和75%负载时，机组运行非常稳定，优于常规蒸汽发电机组的电气性能指标。
（3）启动性能好，启动成功率高。从冷态启动成功后到满负载的时间仅为3分钟，可以任何环境温度和气候下保证启动的成功率。
（4）设备系统简单，运输、安装、运行成本低。设备轻便，集装度高，便于运输和安装。系统简单，建设周期短，且便于现场运行管理。
（5）可燃用清洁、低成本的气体燃料。诸如：瓦斯气，桔梗气，沼气等，以它们为燃料的发电机组不仅运行可靠，成本低，而且能变废为宝，不会产生污染。
二、具有政策合规性
　　2013年9月10日，国务院颁发《大气污染防治行动计划》，又称大气十条。明确规定“加强工业企业大气污染综合治理。全面整治燃煤小锅炉。加快推进集中供热、‘煤改气’、‘煤改电’工程建设，到2017年，除必要保留的以外，地级及以上城市建成区基本淘汰每小时10蒸吨及以下的燃煤锅炉，禁止新建每小时20蒸吨以下的燃煤锅炉；其他地区原则上不再新建每小时10蒸吨以下燃煤锅炉。”
　　2018年9月18日，宁夏回族自治区人民政府印发《宁夏回族自治区打赢蓝天保卫战（2018年-2020年） 三年行动计划》，2018年至2020年推进重点行业污染治理升级改造，重点区域二氧化硫、氮氧化物、颗粒物全面执行大气污染物特别排放限值。
　　除此之外，该项目还具有实力雄厚的科研和技术团队，项目技术成果获得了国家认可和社会广泛好评，开创了业界先河。
　　该项目由清华大学汽车安全与节能国家重点实验室博士生导师马凡华教授领衔团队提供技术支持，与中国船发、北京氢洁能源科技有限公司共同研发富氢燃料内燃机发电成套设备。
富氢燃料内燃机关键技术获得北京市科学技术一等奖，是清华大学第一个获得国家能源局鉴定（中科院院士吴承康评价该技术达到国际先进水平）、列入在全国示范推广的项目。
　　山东恒力新能源工程有限公司关于“兰炭尾气高效清洁化利用技术研究项目”也因此荣获了山东省2020年第一批省级技术创新项目，该技术的应用在行业内属于首创，堪称“国际领先水平”。