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图文:探访武汉地下发电站

2021-08-15

  在洪山区创意天地,建有一座燃气发电站,它产生的电量不仅满足30万平方米园区使用,富余部分还能输送给国家电网。燃烧时产生的高温烟气和热水,经过转换后变成暖气和冷气,使园区保持冬暖夏凉。这种实现冷、热、电三联供的燃气发电站,被称为分布式能源站。创意天地的燃气发电站,是我省首个分布式能源站,也是武汉市首座地下发电站。日前,该站正式投入使用。

  创意天地里,无论是写字楼、美术馆等大型建筑,还是别墅式小型创意单元,外立面上都看不到空调设备。“冷气和暖气都由分布式能源站提供,因此无需安装空调。”项目负责人张贤哲说,这不仅为园区节省了一大笔开销,也让所有建筑外观保持了简约的现代风格。

  分布式能源站的所有设施,位于园区西北角的一幢建筑物地下。走进地下室,是占地面积近5000平方米的发电站。控制中心、内燃机房、溴化锂机组等设施错层分布在地下6米到11米处。控制中心墙上的大屏幕显示着各类设备的工作状态,工作人员通过电脑调度系统运行。发电车间里,4台总装机容量1.6万千瓦的美国通用电气内燃机轰鸣作响,天然气在这里燃烧发电。发电过程中,产生的300摄氏度高温烟气和100摄氏度缸套水被传导至溴化锂机组,与热量吸收剂溴化锂进行热交换后降低温度,夏、冬两季分别生成6摄氏度的冷水和65摄氏度的热水,变成“水空调”,为园区供冷或供热。

  整个系统运行时产生的震动和噪音,地面上难以察觉,如果不被告知,很难想象在园区内有一座地下发电站。

  “分布式能源实现了能源的梯级利用。”张贤哲介绍,传统的燃煤电厂,能源利用率最高在45%左右,大部分热量被浪费。在分布式能源站内,燃烧产生的热量也被当做“宝贝”收集起来加以利用,能源的综合利用率可达81%。

  此外,分布式能源站还能实现区域内电气双调峰。夏季园区使用“水空调”减少自身用电,多余的电力上网输送至电力负荷较高的区域,缓解夏季电力供给不足,同时,因增加天然气消费,也避免夏季天然气供应过剩。

  4台内燃机不间断运行,每天要消耗10万立方米天然气。曾经发生过“气荒”的武汉,能否保障分布式能源站的用气需求?“目前的供应是有保证的。”张贤哲说,一方面,近年来武汉市天然气供应充足,最近两年没有发生过停气限气情况。另一方面,分布式能源站对燃气的利用率高,发电站因此获得了燃气供应优先权。

  “分布式能源虽然总量小、占比低,但在国家能源可持续发展战略中的作用不可低估。”中国城市燃气协会分布式能源专业委员会主任徐晓东认为,分布式能源站可以作为集中式供能系统的有益补充,在各类工业设施、商业综合体和数据中心拥有广阔应用前景。

  截至2014年底,我国已建和在建天然气分布式能源项目装机容量达380万千瓦,上海、长沙等城市纷纷出台针对分布式能源站的专项扶持计划。

  尽管分布式能源优势明显,但目前还有很多因素制约其推广使用。创意天地的分布式能源站投资近2.4亿元,项目的经济效益如何尚难判定。“开始肯定要经历一段困难时期。”张贤哲说,湖北省乃至全国范围内,分布式能源发展尚在起步阶段。如何让更多人认识它的优点,加大推广、建设以及扶持力度,带动行业发展,鼓励国内厂商参与相关设备的研发制造,从而摊薄建设成本,还有很长的路要走。

  在一些分布式能源技术发达的国家,将燃气发电站建在地下是通行做法。例如在韩国,有的分布式能源站建在大楼地下20多米的地方,仍能保证安全运行。在我国,无锡太湖国际博览中心酒店分布式能源站、北京清河医院分布式能源站、苏州高新区分布式能源中心、长沙黄花机场分布式能源中心……这些分布式能源站的主体部分也都建在地下,目前均正常运行。

  记者在一份今年1月出具的质量检查报告中看到,省电力建设工程质量监督中心站对创意天地分布式能源站的验评为合格。此外,项目安全预评估报告已在湖北省安监局进行备案。发电站正式投入使用前,消防部门也对项目消防安全进行了验收。

  按照规定,锅炉房、内燃机房等存在爆炸可能性的建筑需配备排泄压力或者能量的通道,被称为泄爆口。在项目现场看到,内燃机房正上方的地面建有4个泄爆口,每个面积在20平方米左右。一旦内燃机房发生爆炸,冲击波将从这些泄爆口释放,减轻对地面建筑造成的损害。此外,这些泄爆口旁还设有逃生通道,危急情况下,工作人员可以从这里快速上到地面。(记者 李源)

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