剛果（金）綠紗銅鈷礦柴油發電站設計方案分析

郝檁

摘 要：綜述項目由于缺電，嚴重影響和制約正常生產經營。根據總裝機容量15MW的項目需求，設計柴油發電機組、重油發電機組兩種技術方案，通過投資成本、運行成本、運行周期、效率、日常維護等方面的對比，總結兩種方案的優劣性，為項目建議提供依據。

關鍵詞：柴油發電機組；重油發電機組；方案對比

中圖分類號：TF811 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0166-01

綠紗項目是集銅鈷礦采、選、冶為一體的工程項目，以濕法冶煉工藝為主，年生產陰極銅約2萬噸，項目位于剛果（金）加丹加省（Katanga）境內。剛果（金）工業基礎設施薄弱，供電能力有限，同時隨著近年該地區大力引資開發礦山資源，多家礦山企業相繼建設投產，導致電力供應逐年緊張，加之供配電設備老化嚴重，故障率高，無法保證供電的連續可靠，從而導致綠紗礦業的正常生產經營活動受到嚴重影響。

公司目前總裝機容量約為22MW，根據生產模式近期仍有15MW的用電缺口。項目自2013年投產運行以來因受電力條件制約一直無法穩定連續生產，未能達產。電力供應的不足已嚴重制約生產，成為制約公司發展的瓶頸，建立自備發電機組，早日擺脫缺電的困擾，已成為企業滿足正常生產的重要途徑。

1 發電機組設計方案

綠沙備用電源項目總裝機容量為15MW，重油機、柴油機初步配置方案如表1。

2 方案對比

兩套方案的性能特點、投資成本等方面進行對比。

2.1 建設成本

從表2可看出：重油機組的第一次投入成本遠遠高于輕柴油機組的投入價格。

2.2 燃油成本

從表3可看出：重油機組與柴油機組對此，每年可省406萬美元，需要3年可補回設備的差價；長期運行成本重油發電機組更為經濟。但重油機啟動時間約30分鐘，啟動和停止都需輕油系統供油，外網停電后，并網反應不如高速機快。

2.3 運行周期

重油機的耐久性好，它的大修期長，最長的長達40000多小時才需大修，且使用壽命較長；MTU柴油機大修期最長為30000小時。

2.4 效率

重油機帶負載能力較強，可長期在90%負載安全可靠運行，持續運行效率更高。

2.5 日常維護保養成本

重油機日常維護保養比柴油機復雜。重油的粘度大，需要每天24小時為儲油罐加熱，日常的維保除以上對重油的保養外，還需對潤滑油路進行保養。由于重油的雜質多，對設備的磨損大，由于重油含硫多，酸性大，對設備的腐蝕大，同時對潤滑油的污染也大，因此潤滑油也需要裝設電動的離心式分離器，及多級過濾，還需勤換油。

重油機為國際品牌，配件供應渠道單一，價格一般都較高，配件供貨周期較長 。

國外重油機項目很多都與供貨廠家簽訂維保協議，由供貨廠家的專業人員對設備進行維保，價格昂貴。

2.6 操作

重油機整體系統流程復雜，配套附屬設備龐大，對操作工人的專業要求更高，需要人員更多。

2.7 供貨周期

重油機一般接單生產，加上本身生產時間長于輕柴油機，所以重油機的生產交貨時間約在8個月至10個月左右。柴油機一般進口單臺大功率輕柴油機組交貨時間為90天到120天左右。

2.8 運輸

由于重油機組體積龐大，屬于超重、超大貨，不能滿足標準的集裝箱運輸，因此運輸相對復雜且費用不低，包括以后的轉港與陸運除了費用之外，還需專人跟蹤負責。

輕油機組能夠滿足國際標準的集裝箱運輸，不管是海運還是陸運均比較方便，運費更經濟。

3 結語

綜上所述：重油機組適合做長期連續運行的發電站。如果機組需長達數十年以上工作時間，負荷又較重，宜用重油機。與柴油機比較來說，重油機低速運轉，摩擦小，故障間隔時間稍長，工作壽命長，因此如長年重負荷工作，設備平均成本和運行成本是低的；但初期投入較高，設計、安裝、施工、運行保養、售后、交貨期、物流運輸等方面不占優勢。endprint