一、济南柴油机股份有限公司简介 .......................................................................................................... 2
二、“济柴”瓦斯发电机组简介 ............................................................................................................ 12
中油济柴
瓦斯发电简介
中国石油济南柴油机股份有限公司 二○一○年
0
目录
目
录.................................................................................................................................................... 1
石油济柴是国内非道路用中高速、中大功率柴油机和燃气发动机的主要生产商，主导 产品"济柴牌"190 系列发动机及发电机组，广泛适用于石油钻探、工矿机车、工程机械、 舰艇渔船（包括各种工程船、运输船、客轮、渔政船、渔船、军舰主辅机动力）及发电设 备（应急自动化电源、常用电源、生产及消防备用电源等），是国家军工等要害领域和场 合的重点选用产品。产品范围覆盖全国油田和 30 个省市、自治区、直辖市，并出口美国、 俄罗斯、丹麦、印尼、泰国、尼日利亚等三十多个国家和地区。
11
二、石油济柴瓦斯发电机组简介
一、技术概况 为了利用煤矿抽排放散的大量瓦斯，减少对大气环境的污染，中国石油济南柴油机股 份有限公司联合河南理工大学及国外著名公司，采用国际上先进的燃气控制技术和稀薄燃 烧理论，针对国内瓦斯抽排过程中瓦斯浓度波动较大、压力不稳定的特点，研制开发瓦斯 安全输送及发电利用技术，适合瓦斯浓度 7-50%、压力 1-15kPa、温度 5-50℃范围，目前 该技术已获得中国石油科技进步一等奖、山东省科技创新一等奖，正在申请国家 863 科技 项目。
五、“济柴”瓦斯发电机组应用案例分析 ............................................................................................ 32
1
一、济南柴油机股份有限公司简介
济南柴油机股份有限公司（Jinan Diesel Engine Co.,Ltd）位于中国山东省济南市， 是中国石油天然气集团公司下属唯一的内燃机专业制造企业，也是全国机械行业骨干企业 之一，拥有 89 年的发展历史。1996 年，公司率先成为中石油试点企业进行股份制改造， 同年 10 月， “石油济柴”在深交所上市，股票代码 000617。公司现有员工 2280 人，总 资产近 25 亿元，2008 年营业收入 18 亿元，下设营销中心、研发技术中心、制造中心， 绿色能源公司四个主要单位。
3、“济柴”瓦斯发电机组技术特点说明 (1)“济柴”瓦斯发电机组采用世 界上最先进的 WOODWARD 燃气 控制系统、燃气控制阀和混合器、 电子调速器等瓦斯进气控制系统。
燃气控制系统是全电脑智能 化，高精确度的燃气进气控制系 统，它的信息输入系统包括速度传感器、λ传感器、功率传感器或扭矩信号传感器、两个 进气压力传感器和一个进气温度传感器，这些传感器将发动机运行过程中的转速、功率（或 扭矩）、尾气中氧含量等信号及时传递给燃气控制器。燃气控制器将上述信息进行综合处 理，计算出发动机最佳运行所需要的燃气量，将信息传递给燃气控制阀，由燃气控制阀控
z 国家一级计量单位 z 产品荣获国家质量金奖 z 全国优秀维修服务商 z 全国用户满意企业 z 中国驰名商标品牌 z 中国机械行业 500 强 z 全国内燃机标准化技术委员会燃气发动机工作组所在单位 z 全国往复式内燃燃气发电设备标准化技术委员会所在单位 z 国家重要场合和重点项目内燃机发电设备的主要供应商 z 海军装备定型产品指定供应商 z 最早研制燃气动力及发电，中国气体机最有影响力品牌
燃气控制阀精密的加工、合理的设计，使阀体与动阀始终保持良好的配合状态，运 动灵活，密封严密。当瓦斯浓度发生变化后，在控制系统的指挥下，迅速动作，保证了控 制指令的准确执行，以实现精密控制空燃比的目的。阀体不会出现卡滞和错误动作的现象。
WOODWARD 燃气控制控制系统抗干扰能力强，保证在运行过程中不会因外界干扰 而导致控制系统失灵。国内控制系统抗干扰能力较弱，在运行过程中容易因点火系统高压 电力干扰，造成控制失灵。
机组型号：
500GF-WK
800GF-WK
500GF-WK2 1100GF-WK
功率范围：
400KW-1100KW
出线电压：
400V、6300V、10500V
12
二、主要技术原理及特点 1、技术背景及原理 煤炭开采过程中大量的瓦斯排空，对大气环境造成很大破坏，而瓦斯与氧进行燃烧反 应可以产生大量能量：CH4+202=CO2+2H2O（1NM3 瓦斯完全燃烧所需理论空气量为 9.52NM3），可以驱动内燃机发电进行能量转换及余热循环的利用，继解决了环境污染， 又使得废气变成清洁能源，创造巨大的经济效益及社会效益。 2、主要技术内容 z 低压力、低浓度、瓦斯变化大的控制 通过机组燃气闭环控制系统，将瓦斯与空气中的氧自动混合，根据燃烧室容积及压缩 比，对空燃比进行精确控制，保证稀薄 燃烧及高效发电做功。 自动检测燃气进气温度、燃气进气 压力、燃气阀后绝对压力 MAP、温度 MAT、功率、转速、均值排温等参数， 自动调整机组运行工况，适应现场瓦斯 浓度及压力波动，保证机组平稳运行，具有浓度适应范围广、抗波动能力强、自动化程度 高的特点。 燃气控制系统实现全电脑智能化，高精确度，它的信息输入系统包括速度传感器、λ 传感器（空燃比）、功率传感器或扭矩信号传感器、两个进气压力传感器和一个进气温度 传感器，这些传感器将发动机运行过程中的转速、功率（或扭矩）、尾气中氧含量等信号 及时传递给控制器。控制器将上述信息进行处理，计算出发动机最佳运行所需要的燃气量， 由燃气控制阀控制调整燃气进气量，实现最佳空燃比的目的。同时通过速度执行器来控制
三、“济柴”含添加剂细水雾瓦斯安全输送系统简介 ........................................................................ 24
四、石油济柴瓦斯发电业绩情况 ............................................................................................................ 26
首台大功率 1100kW 瓦斯发电机组参加中 国国际煤炭产业博览会，引起国内外关注
10
2009 年 1 月 18 日国家煤矿安 全监察局王树鹤副局长、纪国 有司长、郑行舟司长听取中油 济柴瓦斯发电工作汇报
国家安全监管总局副局长、国家煤矿安监局局长赵铁锤 率国家煤矿安监局巡视组视察我公司瓦斯发电现场
公司先后荣获国家一级计量单位、设备管理优秀单位、全国用户满意企业，全国优秀
2
维修服务网点等荣誉称号，产品多次荣获国家质量金质奖，"济柴牌"产品商标被评为山东 著名商标，中国驰名商标。
石油济柴的使命是提供更有特色的产品和服务，为顾客创造价值。 石油济柴瓦斯（煤层气）发电产品于 2003 年最早在晋城地区使用，自 2005 年以来公 司加大煤矿瓦斯发电产品的研发投入，注重与煤矿相关科研院所的沟通与合作，与中国煤 层气学会、河南理工大学、抚顺煤科总院及各煤炭设计院建立紧密联系，相继研发煤矿瓦 斯专有的高、低浓度机型 8 种，功率覆盖 200-1100kW，采用当今国际上先进的燃气机控 制技术和稀薄燃烧理论，针对国内瓦斯抽排过程中，瓦斯浓度波动较大的特点，通过对进 气系统的合理匹配，使得瓦斯机组的适应性能更为宽广，可以燃用甲烷浓度在 7%-50%、 压力在 1-15KPa 范围的瓦斯，其动力性、经济性、安全性和可靠性都达到国际先进水平。 目前已累计销售瓦斯（煤层气）共 300 余套，分布在 11 个主要产煤地区。
WOODWARD 调速系统
进口高精度混合器
燃气控制阀
YD811-A1 空燃比控制界面
15
（2）德国 MOTORTECH 公司智能 IC500 点火系统，保证点火控制人性化 “济柴”瓦斯机组点火系统包括数字点火模块、高压线圈、高压线、火花塞等，全部
采用进口名牌产品。本机采用德国 MOTORTECH 公司的 IC500 高能量智能化的点火系统。其 优点如下：
13
混合气的流量，将发动机的转速控制在标定范围内。 z 含添加剂细水雾瓦斯输送系统 含添加剂细水雾装置以水作为
载体，通过加入添加剂后以细水雾形 式分散于“瓦斯-空气”的混合气中，在 瓦斯爆炸三要素都满足的条件下抑 制瓦斯爆炸，使浓度在 5-16%的瓦斯 气体失爆，实现低浓度瓦斯的安全输 送。同时采用细水雾与瓦斯混合的分 离技术，将分离出来的瓦斯用于发电。系统配合防爆装置、防回火装置及瓦斯过滤装置一 并使用，采用输送过程全程微机监控。
石油济柴目前主要生产三大主导机型：陆用 2000、3000 和 6000 系列，功率 200～ 2500kW 柴油机及配套机组；船用直列 4 缸、6 缸、8 缸，V 型 8 缸、12 缸，功率 180～2200kW 柴油机及配套发电机组；燃气（包括天然气、煤层气、炼焦煤气、炼油气、沼气等多种气 体）5～1500kW 气体发动机及发电机组。产品已通过了 ISO9001 质量安全环保体系认证， 获得了国家技术监督局和国家商检局颁发的国家质量体系认证。现有产品 123 个品种、270 个型号，年生产能力 4000 台，总功率 260 万千瓦以上，技术水平、生产总量和市场占有 率在国内中大功率发动机制造业中名列前茅。