物尽其用:变余热为能量

热电联产系统如何发挥余热的效用?一起来一探究竟


  • 工业能源效率为温室气体(GHG)减排创造了诸多良机
  • 联合循环技术捕获余热,并以此生产出能源
  • 热电联产系统产生能源和热力,并在石油和天然气生产中发挥作用


在我们的星球上,自然资源十分宝贵;减少浪费,至关重要。提升工业能源效率以缓解气候变化的影响,是我们应当优先考虑的要务。

世界经济论坛(WEF)指出,全球的二氧化碳排放有20%可以归咎于世界各地的制造和生产企业。 只要工业部门充分利用他们的能源生产燃料,温室气体排放就能显著降低。

工厂对未使用的热量进行捕获,并转化为有用的能源,就是一种切实有效的举措。



传统发电的改进

燃气轮机发电厂采取简单循环或联合循环方式发电。

当燃气轮机组以简单循环方式发电时,每个发电阶段都会产生余热,这是低效率的反映。

传统工业火电厂, 以碳基能源生产热力。 热力使水沸腾并产生蒸汽,用于驱动涡轮机。 涡轮机进一步驱动发电机, 产生电力。

能量的最大化


在联合循环和热电联产过程中,热电联产系统是提高能源效率的源动力之一。 燃气轮机的余热被捕获,余热用于产生蒸汽——通过蒸汽轮机产生额外的电力。

联合循环系统从涡轮机的燃料中挤出更多能量,使得其能满足发电需求 。

这些致力于节省能源的系统,让工业发电厂废气中未使用的热力有了用武之地,被捕获的热力将在生产过程中得到有效利用,而不是在大气中散失。



排放更少,获益更多

借助相同的燃料同时产生有用的热量和电力,无疑将带来额外裨益。使用更少的燃料,就能生产更多的能量,最终成功推进减排。

公司的能源效率战略目标,是实现工厂运营 100% 自给自足。

沙特阿美总工程师 Khalid Y. Al-Qahtani说:“热电联产系统是我们的战略关键,它在移除碳氢化合物生产设备的余热同时,还能助力我们在发电方面实现自给自足。”

沙特国家电网绵延于地平线之上

沙特阿美经全新改造后落成的吉赞炼油厂

巧妙的环保思维

在沙特阿美,每个特定设施均有专门定制的热电联产系统, 每座热电联产设备均受到严密监控,以监测是否存在能源过剩情况。  一经发现,能源将被重新定向到有需求的地方, 这一措施稳步降低了公司的能源强度。

沙特阿美经全新改造后落成的吉赞(Jazan)炼油厂, 集炼油厂、天然气厂和发电厂于一身, 融合了先进的环保工业设计理念, 旨在以同一设施生产多种副产品,从而使碳氢化合物的价值最大化 。


邻近吉赞炼油厂之处,坐落着世界上最大的整体气化联合循环工厂之一,它拥有一个规模相当可观的热电联产发电装置。由减压渣油转化成的合成气,为厂里的3.8 吉瓦5机组联合循环发电设备提供动力。

这座充分彰显出设计智慧的工厂,由10 台燃气轮机和 5 台蒸汽轮机组成,为炼油厂自身和国家电网供电,并为炼油厂的生产供应蒸汽。


工业能源强度的降低

能源效率通常是减轻气候变化影响、带动经济效益的优先指标。工业热电联产技术旨在降低工厂日常营运的能源强度。

在阿美,热电联产系统助力我们将发电变成装置运行的天然副产品。

反过来,这个系统亦让我们获益良多:减少了阿美在沙特国家电网的能源消耗 ;为沙特国内电力供应作出重要贡献 。