Gasturbinkraftverk. Mobilt kraftverk för gasturbiner

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

För driften av industriella och ekonomiska anläggningar belägna på avsevärt avstånd från de centraliserade kraftledningarna används småskaliga kraftgenererande installationer. De kan arbeta på olika typer av bränsle. Gasturbinkraftverk är de mest utbredda på grund av sin höga effektivitet, förmåga att generera termisk energi och ett antal andra funktioner.

Driftsprincip

Grunden för ett gasturbinkraftverk (GTPP) är en gasturbinmotor - ett kraftverk som drivs av energin från förbränning av gasformigt bränsle, mekaniskt anslutet till elektriska generatorer och kombinerat med dem till ett enda system. Gasturbinanläggningen är den mest kraftfulla förbränningsmotorn. Dess specifika effekt kan vara 6 kW/kg.

Till skillnad från andra typer av kraftinstallationer, i gasturbinmotorer sker alla processer i en ström av ständigt rörlig gas. Atmosfärisk luft komprimerad av kompressorer kommer in i förbränningskammaren tillsammans med bränsle. Blandningen antänds med utsläpp av en stor mängd förbränningsprodukter under högt tryck, som sätter tryck på bladen, roterar dem och med dem de elektriska generatorerna.

Kapaciteten hos ett gasturbinkraftverk varierar från 20 kilowatt till flera hundra megawatt. Alla brännbara material som kan dispergeras (finmalas) och presenteras i gasform kan användas som bränsle.

GTPP-fördelar

En viktig fördel med gasturbinkraftverk är möjligheten till samtidig användning av två typer av energi - elektrisk och termisk. Dessutom är mängden värme som ges till konsumenten två till tre gånger större än mängden el som genereras. Kraftvärme (processen att generera två typer av energi) blir möjlig när en speciell spillvärmepanna installeras på turbinens avgaser.

Med hjälp av gasturbinkraftverk är det möjligt att skapa autonoma energikomplex som kan lösa flera problem samtidigt:

1. Tillhandahålla el till privata och industriella anläggningar.
2. Använd biproduktgas från oljeproduktion.
3. Värmetekniska rum och bostadshus med sidovärme.

Allt detta gör det möjligt för oss att avsevärt minska kostnaderna för att tillhandahålla företaget, skapa optimala förutsättningar för personalens arbete ochkoncentrera materiella resurser och kapital på att utöka produktionen och lösa andra, viktigare uppgifter.

Funktioner hos gasturbinkraftverk

En av huvuddragen hos GTPP är förmågan att arbeta på praktiskt taget alla typer av bränsle. Som nämnts tidigare kan gasturbinkraftverk använda bränsle som kan spridas för att fungera. Detta kan vara bensin, eldningsolja, olja, naturgas, alkohol och till och med krossat kol.

Det finns praktiskt taget inga rörliga element i GTPP-designen. Den enda rörliga delen som kombinerar generatorrotor, turbinhjul och kompress kan hängas upp med ett gasdynamiskt lager. Som ett resultat kommer slitaget på arbetsenheter att minimeras, vilket avsevärt kommer att påverka installationens hållbarhet.

Samtidigt ökar tiden för serviceunderhåll upp till 60 tusen timmars kontinuerlig drift eller upp till 7 års drift. Gasturbinkraftverk kan inte användas som reservenergikällor, eftersom delar slits särskilt intensivt vid uppstart. Antalet lanseringar av anläggningar är begränsat till 300 per år.

Mobile GTES

En speciell plats i industrisektorn upptas av mobila gasturbinenheter. Till skillnad från konventionella GTPP:er har de mindre dimensioner och vikt, är utrustade på en mobil plattform och är utrustade med elektroniska styrsystem. Som regel används sådana komplex föråterställande av strömförsörjning till anläggningen.

Det mobila gasturbinkraftverket är utplacerat på asf alterade platser som ger en stabil position. En bränsleledning är ansluten till den och en transformatorstation är installerad i omedelbar närhet. Implementeringstiden beror på typen av installation, men överstiger vanligtvis inte 8-12 timmar.

Kapaciteten för mobila enheter varierar från 5 till 25 MW. Samtidigt börjar effektiviteten hos mobila GTPPs växa från 35 %. Liksom stationära kraftverk avger även mobila komplex termisk energi. Men samtidigt skapar de mindre kostnader i samband med drift och driftsättning.

kombikraftverk

En ång- och gasanläggning kan kallas en modifiering av en GTPP. Liksom gasturbinkraftverk använder sådana generatorer energin från förbränning av dispergerat bränsle. Men när de passerar genom turbinen, avger gasformiga produkter bara en del av sin energi och släpps ut i atmosfären i ett uppvärmt tillstånd. Kombianläggningar använder denna värme.

Utformningen av kraftgeneratorer med kombinerad cykel har ett ångkraftverk, som är placerat i turbinens änddel. Den innehåller vatten som kokar från de uppvärmda förbränningsprodukterna. En enorm mängd ånga genereras, som vänder turbinen och driver den extra generatorn.

Gasturbin- och kombikraftverk kan användas i alla industrierindustri, men den andra typen av generatorer är att föredra, eftersom deras effektivitet är mer än 60%.

GTPS-applikationer

Användning av gasturbinanläggningar är tillrådligt för konsumenter på avstånd från centraliserade kraftledningar, såväl som för säsongsfungerande anläggningar. I det här fallet kommer kostnaden för att förse företaget med el att vara lägre än för anslutning till kraftledningar.

Stora GTPP bör användas istället för värmekraftverk om det finns en billig bränslekälla. Denna situation är typisk för olje- och gasregionerna i norr. Samtidigt går det att spara på uppvärmning av rum.

Nyligen har mobila gasturbinkraftverk blivit flitigt använt i stadsområden på grund av den låga nivån av buller, vibrationer och toxicitet av avgaser. Det är lämpligt att använda den i de fall där det är svårt att ansluta till stadens elnät eller kostnaderna för det senare är för höga.