LNG发电船市场及初步方案研究

总结东南亚、南非等地区的电力情况以及燃料油船的应用情况,结合液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)发电船的优点,分析LNG发电船的应用前景。从燃气发电、LNG气化、电气系统、LNG储存四大模块对LNG发电船初步方案进行研究。燃气发电模块采用2套单轴燃气—蒸汽联合循环机组、海水直流冷却的方案,发电功率约216 MW;创新性地将燃气发电模块的冷却水用作LNG气化模块的热源,减小了气化器的规模和投资,节约了海水用量和能耗,提高了能源综合利用效率,并验证了LNG气化模块常温海水启动供给单套燃气发电机组启动的路径;电气系统模块提供向岸电供电、向其他船舶供电、发电自用等多种模式自由组合;比较不同类型的LNG船液货舱,推荐选用薄膜型液货舱。通过燃气发电、LNG气化、电气系统、LNG储存四大模块的案例计算,形成了LNG发电船一体化初步解决方案。

浮式天然气发电船码头系泊数值分析

针对发电船在近岸码头设计环境条件,采用挪威船级社(DNV)Sesam软件SIMA模块,对发电船系泊系统进行数值仿真分析,预测系泊缆、靠垫在各种工况下的系泊载荷,并与船级社规范要求进行对比分析,确保发电船系泊系统设计合理性。

20 MW LNG发电船方案设计与分析

针对靠港船舶清洁用电和部分港口、小型岛屿与海上平台等电力供应的快速响应问题,在阐述大型液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)发电船发展现状及其主要系统基础上,引用国内外LNG船舶相关设计经验,采用模块化设计方法对20 MW LNG发电船的船体、LNG管路系统、电力-推进复合系统等进行设计,为该型船设计的主要难点问题提供可选的解决方案。

浮式发电船用气体绝缘金属封闭开关设备抗振可靠性研究

为保证GIS能够满足发电船的振动工况,在GIS的设计阶段需要对其结构进行相应的抗振仿真校核以及振动试验验证。目前,关于浮式发电船用GIS抗振仿真方法及抗振试验程序和标准较少,结合国内首个220 k V浮式发电船项目的GIS设计经验,对浮式发电船用GIS的抗振仿真方法及振动试验程序进行研究,为相关设计人员提供参考。

点吸收式振荡浮子海洋波浪发电船

提出了利用海洋波浪发电的点吸收式振荡浮子波浪发电船.首先,阐述了发电船的基本结构和发电原理;然后,结合线性波浪理论与海洋波浪能转换知识,建立了发电船在海洋波浪作用下运动及受力的数学模型;最后,给出了起伏运动时受力、速度、发电功率的表达式.以某渔政船作为波浪发电船的参数样本,得到了在波高0.8m、周期6s情况下,发电功率随时间的变化规律.结果表明:在一定范围内,波浪波高越大或波浪周期越小,发电船发电功率越大.

自航气动式振荡水柱波浪能发电船技术

介绍中国自主发展的自航气动式振荡水柱波浪能发电船技术。发电船由一个船型浮力舱、一个水平管、一个垂直管、空气透平和发电机组成。在长1.2 m、宽0.51 m的模型进行水槽实验,结果表明在规则波下俘获宽度比最高可达104.07%,在随机波下最高俘获宽度比为82.4%。基于该模型按相似原则设计多种型号的发电船,其中一艘样机装机功率1 kW,主体长5.2 m、宽2.3 m,质量4.5 t,在深圳大亚湾海域进行试验,可实现装置的波浪发电和航行。

基于储电船舶的远洋海岛群多能流优化调度

远洋海岛群可再生能源丰富,就地开发条件得天独厚,然而岛屿间存在天然的地理隔离,导致能量供需结构呈现时空逆向分布的格局。该文提出一种基于储电船舶(electric vessel,EV)的多能流模型,并将其应用于远洋海岛群能量经济调度中。首先,针对海岛群各岛屿差异化资源禀赋和空间隔离的特性,介绍基于EV的岛际能量传输通道的可行性。进而,量化分析单体EV的时空转移特性和微网子系统能量的时空分布规律,建立考虑二者交互作用关系的多能流混合模型。在此基础上,以系统运行总成本为目标,依托系统统一平台对多能流进行经济调度。通过精细化分析模型中大规模非线性、时空高度耦合的约束条件,提出基于两阶段分解的主、子问题迭代的求解方法。仿真结果表明,采用两阶段分解法能够高效、准确求解多能流模型,验证了远洋海岛群能量经济调度的合理性与可行性。

智能全电船的低能耗路径规划算法研究

针对以锂电池组作为电源的智能全电船路径规划,考虑包括海流、风和浪的复杂海洋环境对船舶能耗产生的很大影响以及锂电池组有限的能量,提出了一种以能耗最少为主要优化目标的路径规划算法。基于概率路图法构建全电船航行路线图;通过分析船舶在海流环境中的阻力模型,建立了全电船的能耗函数;提出了能耗最优的改进A*搜索算法,并且将该算法在不同的海流状态下进行了仿真试验。仿真结果表明,该算法相比于传统的以距离最优算法能够节省更多的能量,得出一条更加经济环保和实际可行的路径,有效地提高了智能全电船的续航能力。

发电船柴油机冷却系统的改进

江苏油田地处苏北水网地区,河流纵横、湖泊密布,船舶是水域地震勘探的必备装备,发电船更是必不可少。发电船一旦出问题,直接影响野外生产进度。为了保证野外生产的顺利进行,针对发电船柴油机容易过热这一现象,将柴油机冷却系统由开式冷却改为开、闭式循环冷却,使过热问题得以解决,并在实际使用中取得了良好的效果。

LNG浮式发电船热力系统管道穿舱件设计

LNG浮式发电船可以灵活地移动发电,输出清洁高效的电能。联合循环机组热力系统复杂,汽水管道较多,管道穿过水密舱壁或甲板等处的穿舱件种类也很多,型式各不相同,本文综合考虑管道内介质参数、介质腐蚀性、管道材质、应力、结构强度及舱室功能等各种因素,对发电船热力系统管道汽水管道各种类型穿舱件的设计方案进行介绍,以便于工程应用。

水车式发电船的可行性分析

我国西南地区水能资源丰富,文章基于西南地区超低水头的河流现状,结合泸州市区内长江和沱江流域河段的实测水文资料,根据水车式发电船在超低水头河段的发电原理,分析关键技术问题,研究水车式发电船的可行性,以期进一步开发和利用江河流域的水能资源。

集成式LNG发电船的设计难点与对策分析

介绍一型集成式液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)发电船的设计方案,该船采用薄膜型LNG储存舱,舱容达到32 000 m^(3)。该船的发电系统采用大型燃气轮机联合循环系统的模块式电力链技术方案,每条链包含燃气轮机发电模块和废热回收蒸汽轮机发电模块2个模块,能通过增加模块数量,灵便扩充电站容量;同时,该船配置有全回转推进器,具备自航能力,具有灵活的无限航区转场能力。从危险区域合理控制和划分、发电模块和电力系统等设计难点着手,阐述该型船的设计要点,供相关设计人员参考。

大容量发电船的电气保护技术

受电缆敷设和断路器分断能力等方面的限制,低压电力系统及其保护措施在发电船输电容量逐步增大的情况下已不能满足大容量发电船的安全性要求。对此,为提高中高压系统在发电船上应用的安全性,以200MW发电船的研究课题为基础,对大容量发电船的接地保护、差动保护、继电保护、防雷保护和输送电保护等电气保护技术进行分析,为后续电气保护装置的设计提供参考。

LNG发电船微电网的能量管理系统研究

LNG发电船是一种使用液化天然气作为清洁能源的可移动式独立微电网,在港口使用LNG发电船作为辅助电源,可以大幅降低港口排放。考虑到LNG发电机组的单机最大容量的限制,设计了一种配置了功率补偿装置的微电网单元,可以根据实际需求进行并联扩容,并有效解决了LNG发电机组负载动态响应的不足。为保证该系统的稳定性以及发电质量的可靠性,建立了一套分层架构的分布式能量管理系统,该系统既具备自主性,又能保持系统的协作性及可扩展性。

LNG发电船供电联锁系统的研究

针对港口日趋严峻的环保形势,本文介绍了一种新型移动式岸电系统—发电船,探讨了发电船设计中的主要问题,重点对发电船供电主回路、联锁与应急控制系统进行了分析,给出了LNG发电船电气系统的设计实例,为解决港口城市大气污染问题提供了新的技术途径。

珠海华电船务公司树立良好企业形象 努力完成油运

珠海华电船务公司是由珠海华电股份有限公司控股、与广东驳运公司联营专门从事燃油运输的专业船务公司。该公司成立近两年来,以主动及时的服务,良好的职业道德,安全快捷的油船运作,在珠江三角洲航运界崭露头角,并成功地开通了香港、澳门、珠海、深圳、中山、江门、顺德、广州等港口航线。

印向韩订造世界最大海上发电船

印度TBT公司投资1.6亿美元,于1999年10月向韩国现代尾浦船坞公司订造了一艘目前世界上最大的海上发电船。该船装有46.6兆瓦天然气发电机组4台,53兆瓦蒸汽涡轮发电机组1台。

LNG运输船改装为浮式发电船的可行性分析

为有效应对全球电力需求持续增长的现状,满足船舶所有人对延长液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)运输船服务年限的需求,论证LNG运输船改装为浮式发电船的可行性。在项目评估阶段,选择适宜改装的LNG运输船,厘清需要的LNG运输船技术资料和发电岛基本信息,从浮态、稳性和总纵强度等角度分析改装的可行性。在改装设计阶段,通过对某薄膜型LNG运输船的浮态、稳性和总纵强度进行评估,初步判断将LNG运输船改装为浮式发电船是可行的。后续可通过详细分析发电岛的最佳装机功率、安装位置和甲板支撑结构,得到更优的改装设计。

首台“陆改船”用重型燃气轮机自主改型设计实践

某海上浮式发电项目中的燃气轮机,以引进型小F级燃气轮机为母型进行自主改型设计,其为国内首台套陆地重型燃气轮机在发电船上的应用。介绍了母型机的技术特点,并重点阐述了改型设计内容,包括轴系总体布置设计、轴系与钢结构基础耦合设计、带挠性联轴器的减速箱设计、轴承适应性设计、支撑的加固与匹配设计、海工化防腐设计、全新机岛布置及辅机优化设计等。该改型设计经验可以为其他型号“陆改船”用燃气轮机提供参考。