智慧发电 能效未来 GE为中国煤电转型升级保驾护航

作为全球范围内燃煤发电占比最高的国家，如何在煤电优化升级的形势下打造清洁煤电解决方案，支持中国煤电行业向高效、清洁、创新和数字化转型已经成为整个行业必须解决的问题。4月20日，在武汉召开的GE中国蒸汽发电客户峰会上，全球工业巨头GE给出了创新解决方案。围绕“智•能”，即“智慧发电，能效未来”这一主题，GE与全国将近200位客户齐聚一堂，对中国煤电的挑战与机遇、现役燃煤机组改造、煤电创新、新一代超超临界技术、智慧发电等话题进行了充分探讨和分享。

“‘十三五’规划对煤电的节能增效和环保标准提出了更高的要求。我们相信，随着工业互联网、智慧发电技术的发展，我们能给这个行业带来一些新的思路、开创一条新的路子，帮助燃煤电厂提高生产力、提高能效、降低排放。这是为什么我们在中国成立了GE煤电创新中心”，GE公司全球副总裁、GE中国发电事业部总裁杨丹在峰会开幕致辞时讲道，“我们在中国拥有强有力的本地化的能力，有一支设计、制造、服务的强大团队。2017年GE中国发电集团将致力于激发电力行业更大的潜能，专注高效清洁发电。‘唯客户、定成败’是我们不变的信仰，我们希望与广大客户一起，让煤电行业迸发创新的精神和创新活力。”

创新中心：助力现役燃煤电厂减排

根据“十三五”的规划目标，2020年之前，中国将实施煤电超低排放改造4.2亿千瓦、节能改造3.4亿千瓦、灵活性改造2.2亿千瓦。规划还要求，新建燃煤发电机组平均供电煤耗低于300克标煤每千瓦时，现役燃煤发电机组经改造平均供电煤耗低于310克。这意味着，中国现役燃煤电厂需要充分利用技术手段进行改造，以提高燃煤利用率，降低碳排放，降低氮氧化物和硫氧化物的排放。

如何对不同类型、不同装机容量、不同地区的燃煤电厂进行改造，使之满足节能、环保和灵活性的改造要求，也成为本次峰会热议的话题。对此，GE发电给出了解决之道。

2017年3月宣布成立的GE煤电创新中心整合了GE在发电服务、蒸汽发电、智慧发电领域的专长，GE全球研发中心的最新研发成果，以及GE能源相关业务板块的专家资源，把GE在燃煤电厂服务上积累的百年经验，最先进的技术、多样的解决方案带给中国的燃煤电厂。

“通过对现役燃煤电厂进行灵活性和节能改造可以对节能减排起到立竿见影的作用。GE煤电创新中心已经为此推出了全厂节能解决方案、全厂灵活性解决方案、空气质量控制系统解决方案等一系列‘组合拳’， 以全厂能效和灵活性改造的方式促进总量减排和稳定减排。这些技术与GE智慧发电解决方案相结合，将可以帮助燃煤电厂平均提效4%”，GE煤电创新中心中国区总经理高进表示，“在电厂的生命周期之内，每一个百分点的能效提升都意味着将二氧化碳的排放减少约两个百分点，同时也意味着运营成本的节约。根据GE‘绿色创想’最新研究，通过对现有软硬件升级换代，全球燃煤电厂有望降低11%的二氧化碳排放。”

除了一系列“组合拳”， GE煤电创新中心的优势还体现在“一个接口，全厂保证”。从改造诊断到分配需求，再到优化方案，GE可以根据不同电厂的具体需求因地制宜，提供定制化的解决方案，为客户带来长期价值。

“GE煤电创新中心在中国市场的定位就是一个中心和四个基本点。一个中心是服务客户，以客户盈利为中心。四个基本点是减排、节能、灵活性及数字化。我们的核心目标就是帮助客户实现更低的度电成本。”高进进一步补充道。

 “四大动力”： 立足中国服务全球市场

GE对清洁燃煤发电有着深刻的理解，拥有全球领先的专业技术和成熟可靠的经验。目前，全球30%火电汽轮机、30%电站锅炉、50%核电站汽轮机都是由GE提供。在中国，GE蒸汽发电业务参与中国电力建设50多年，广泛参与和支持了中国发电行业的快速发展。GE不仅拥有全球最大的蒸汽发电装机量，还拥有强大的本土制造能力，是中国发电设备制造行业的“四大动力”供应商之一。其中，武汉锅炉股份有限公司是目前全球最大，技术最先进的锅炉制造厂之一，也是全球唯一一家锅炉制造单流向工厂。通过引入智慧工厂（Brilliant Factory）的概念，武锅率先实现了精益生产，使制造工业流程的速度和效率均达到国际先进水平。同时，位于北京的GE北重工厂是GE重要的汽轮机和发电机的制造基地。多年来，武锅和北重工厂的产品以质量好、性能优在中国和海外市场赢得良好声誉。

“得益于GE不断的研发投入，我们拥有全球领先的蒸汽发电超超临界煤电技术以及灵活可靠的环境控制解决方案， 可最大化降低污染物的排放，帮助企业满足日益严格的环保要求，实现超出全球最严格的环境法规70%的环保标准。可以说，GE是全球先进燃煤发电技术的代表。”GE 蒸汽发电业务中国区总经理沈波讲道。

如何提高效率？如何实现更低的污染物排放？这是未来煤电发展所面临的挑战。对此，中国正在多个方面进行技术尝试。“大家都在看更多的参数和项目，GE也在这方面花了很长时间去做技术储备。以超超临界技术为例，现在普遍的参数是主汽温度600度，再热温度620度，净效率为47.5%。而GE研发的先进超超临界技术，主汽温度为650度，再热温度是670度，净效率将达到49.1%，并且已经具备商业化的条件，如果有合适的项目，我们就可以开始做了。”沈波讲道。除了技术上的引领，GE中国发电设备制造基地的存在还在很大程度拉动了中国制造业向海外的推广。一方面，GE在中国实行全面本土化战略。从前期设计、生产制造到项目管理、采购等全在国内；另一方面，GE在中国实行全面合作伙伴关系。通过很多海外EPC项目，帮助中国的合作伙伴一起走出去。“以一个电厂项目EPC合同为例，GE作为主机供应商，项目占比在20%—30%之间，另外70%—80%的项目份额都属于我们的合作伙伴。可以说，GE帮助中国EPC公司实现了业务的增长。另外，受益于我们的全球网络和全球运营经验，我们还可以帮助中国的EPC公司和辅机供应商适应海外市场的需求，一段时间之后，能够让中国公司在国际市场上更有竞争力。”沈波补充道。

智慧发电：“黑科技”为煤电转型保驾护航

针对燃煤发电机组的特点，以及在调峰运行中因频繁起停对稳燃性提出的挑战，GE认为，数字化技术将很快被赋予重任。未来，智慧发电有望帮助传统火力发电机组在新常态下顺应新的变化，继续保障实现高效环保的发电。

智慧发电可以通过大数据的算法和分析对生产的实时数据进行分析，实现故障预测、效能比对，并对设备全生命周期进行监控和管理，并通过这种方式提高设备的可靠性，提升电力资产精益水平，缩短管理响应时间，从而全面提升资产盈利能力和市场竞争力。

而智慧发电则可以从两个维度实现。首先，在电厂层面，智慧发电通过数字模型识别企业在生产运营中面临的风险，实现风险管控。同时，智慧发电也可以通过先进的控制手段提升机组设备的运营效能，降低设备的燃料成本，满足安全性、可靠性和环保节能方面的要求，提升电厂盈利能力。同时，在集团层面，智慧发电可以让信息从基层到集团实现实时的贯通，为实现集团内不同机组跨区域跨时段，多维度的跨维度管理，帮助企业高层根据市场行情，实时及时地预测和决策分析，为投资、电价竞标、燃料采购、备件购买提供智慧的指导。

“一个常规的60万千瓦的燃煤电厂，一天产生的数据量多达10G。如果善加利用，这些数据可以对电厂的运营优化带来深刻洞察”，GE发电数字化业务中国区总经理王晓冬认为，“GE智慧发电解决方案可以使电厂产生的大数据实时有效地联动，并结合统计模型和物理模型，以及专家知识，将大数据转化成一种洞察力，用这种洞察力指导最终的经营和精细化管理。”

根据测算，数字化解决方案能够为燃煤电厂提升最高1.5%的效率、减少5%计划外停机时间、降低3%的二氧化碳排放率。相当于可以为一个百万千瓦级电厂每年减少35,000吨煤炭消耗。

“作为一个125年的百年老店，GE基业长青的根本原因就在于不断的创新，这也是我们的核心竞争力。在中国煤电转型升级的战略机遇期，GE将继续集合全球优势，通过创新基因助力中国电力行业实现可持续发展。”杨丹讲道。