客户：
能源发展有限公司（EDL）
 
地点：
必和必拓公司（BHP Billiton）的阿宾（Appin）和塔城（Tower）煤矿，位于澳大利亚新南威尔士州
 
关键问题：
需要安装煤层气内燃发电机组
 
解决方案：
94台 Cat? G3516往复式燃气发电机组（配卡特彼勒SR4无刷发电机）
 
卡特彼勒代理：
能源动力系统澳大利亚公司（EPSA）
 
电力需求：
从地下煤矿中抽采的煤层气一直被认为是危险气体，如今它已成为实际可行的燃料来源，在澳大利亚新南威尔士州的阿宾和塔城煤矿发电，为当地电网提供大量的电力。
 
位于世界上主要采煤区之一的必和必拓阿宾和塔城煤矿，是占地49,000平方米的悉尼盆地的一部分。在2.1至3.5米厚的Bulli煤层中，阿宾和塔城的长臂开采煤矿每年生产200万吨洁净焦化煤。据新南威尔士州矿产资源部1996年的报告，悉尼盆地和相邻两个新南威尔士盆地的可抽采煤层气储量高达5110亿立方米。
 
阿宾和塔城煤层气发电厂是世界上{zd0}的煤层气发电项目之一，其装机数量在采用内燃燃气发电机组技术的现场中xxxx。每天将消耗60万立方米的煤层气（必要时由附近的澳大利亚蒙巴矿天然气补气），合并的发电设备装机容量达到94兆瓦连续功率，为当地电网供电。
 
为了让阿宾和塔城的煤层气转化成这个有意义的发电资源，位于昆士兰州Brisbane的能源开发有限公司（EDL）找到卡特彼勒当地的代理能源动力系统澳大利亚公司（EPSA），提供94台 Cat? G3516稀薄燃烧、低排放燃气发电机组。致力于推动绿色能源和可持续发展，卡特彼勒设计了这些能够应用于煤层气和低热能燃料的煤层气发电机组，这正是阿宾和塔城项目的理想选择，这些发电机组能够燃烧瓦斯，是一个既可靠又经济的解决方案。
 
解决方案：
这个煤层气发电项目始于1994年，起初EDL在阿宾煤矿安装2台卡特彼勒燃气发电机组作为样机，试验采用煤层气发电的性能和效果，前期工作还包括对采用大功率燃气轮机的工程和可行性分析。尽管最初大家对数量众多的内燃机组的服务和零备件供应有些担心，但是最终的分析发现基于内燃发电机组的系统对资金投入和长期运行成本{zj1}吸引力。
 
这个初期的评估随后获得了实际的证实。1995年12月，能源动力系统澳大利亚公司交货的生产用G3516燃气机组到达了现场。一批54台安装在阿宾煤矿，另一批40台安装在塔城现场。
 
G3516发电机组由稀薄燃烧的16缸发动机驱动，转速1500rpm，额定功率1030kW连续功率。发动机的稀薄燃料混合由EDL设计的电子系统控制，进行空燃比的调整，确保在不同的负载、燃料和温度条件下机组输出{zd0}的功率和{zd1}的排放。
 
这些机组还采用卡特彼勒电子点火系统（EIS），允许发动机在接近爆震的极限处高负荷运行。在气缸体两侧的传感器能够感应气缸内的爆震情况并通知基于微处理器的发动机控制模块，如果有爆震发生将推迟点火时间，直到爆震消失。如果推迟点火不能xx爆震，则将停机保护发动机。EIS系统还具有自诊断功能，能够提醒操作者潜在的发动机零部件问题，指引故障诊断，并提供发动机的运行记录以便进行趋势分析。
 
现场采用电控系统监测进入机组的煤层气流量，并与EDL设计的可变成逻辑控制器（PLC）通讯。在峰期，PLC根据发电机组运行所需的煤层气量对管道天然气量进行调整；在谷期，PLC将监测整个系统并根据煤层气量确定投入的发电机组数量。
 
在这两个发电厂里，每对发电机组和一个2500KVA的升压变压器相接，电压由415V升至22KV。然后，从22KV母线再通过一个25MVA的变压器升压至66KV与当地的电网相连。在总的94MW的装机容量中，4-10MW将从电网返回煤矿以供煤矿自用。
 
整个发电系统每天能够燃烧437吨煤层气，其中阿宾矿250吨，塔城矿187吨。所有这些输送给发电机组的煤层气都是通过地下煤层中钻孔抽采，并在地面进xx处理，采用湿式分离和过滤工艺去除气体中的细小煤粉尘。地下煤层气输送系统由8公里长的管道互联构成，在阿宾和塔城发电厂之间进行必要的煤层气分配。邻近的也是必和必拓旗下的西崖矿作为一个煤层气的补充源，在需要时可以向阿宾矿供气。此外，现场以西约1000英里处的蒙巴矿也可以在煤层气供应不稳定时向现场补充天然气。
 
当每台机组都满负载发电时，为了满足峰期（工作日的上午7点到下午10点）满载运行的要求，需要邻近的管道天然气进行补充。在非峰期，机组将根据煤层气的气量决定{zd0}发电量。总而言之，每年每台机组的运行时间在8000小时左右。
 
结果：
在阿宾和塔城煤矿的运行中证明了煤层气能源在经济上的吸引力和运行上的可靠性。在约10年的运行中，阿宾和塔城的发电设施向电网卖电的收益已经远远超过当初的xxxx期望。这个项目展示了煤层气作为一个重要能源帮助现代社会不断增长的对可靠又便宜的电力要求的可行性。
 
随着当今社会对排放的环境影响日趋重视，该项目还帮助这两个煤矿降低了50%的瓦斯排放。
 
此外，除了卖电收益和降低排放，该煤层气发电系统还为这两个煤矿提供了可靠的后备电力。
 
当地的卡特彼勒代理在该项目初期阶段为客户提供了保修期服务。之后，EDL接手了服务和大修。EDL在距离阿宾矿1英里处有一个设备齐全的维修和大修车间，包括拆卸区、清洗区、检查区、装配区、油漆区和零备件储存区。该车间共有10名员工，能够同时处理4台发动机。通过递进的保养计划，EDL成功地延长了两次大修的间隔时间，从标准40000小时到最多60000小时不等。技术人员进行必要的、定期或不定期的保养，跟踪和分析变化趋势，包括冷却液和润滑油的分析，帮助技术人员监测发动机状态，察觉潜在的运行问题并建立定期的维护间隔。润滑油的分析使一些机组的换油时间延长到2000小时。
 
发电厂的仓储更换零件、易耗件和补充库存采用一个自动订单系统管理，邻近的卡特彼勒当地代理商威斯特在必要时也提供零部件和大修的支持。“我们业务的可持续性和世界的可持续性不可分割，这个项目是卡特彼勒的承诺在实际中表现的典范。”