Dujų turbininės elektrinės. Mobili dujų turbininė elektrinė

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Pramonės ir ūkio objektams, esantiems dideliu atstumu nuo centralizuotų elektros linijų, funkcionuoti naudojami nedideli elektros energijos gamybos įrenginiai. Jie gali veikti naudojant įvairių rūšių kurą. Dujų turbininės elektrinės yra plačiausiai paplitusios dėl didelio efektyvumo, gebėjimo generuoti šiluminę energiją ir daugybę kitų savybių.

Veikimo principas

Dujų turbininės elektrinės (GTPP) pagrindas yra dujų turbininis variklis – jėgainė, veikianti dujinio kuro degimo energija, mechaniškai sujungta su elektros generatoriais ir sujungta su jais į vientisą sistemą. Dujų turbina yra galingiausias vidaus degimo variklis. Jo savitoji galia gali būti 6 kW/kg.

Skirtingai nuo kitų tipų galiosįrenginių, dujų turbininiuose varikliuose visi procesai vyksta nuolat judančių dujų sraute. Kompresorių suspaustas atmosferos oras kartu su kuru patenka į degimo kamerą. Mišinys užsiliepsnoja, kai esant aukštam slėgiui išsiskiria didelis kiekis degimo produktų, kurie spaudžia mentes, sukasi jas, o kartu ir elektros generatorius.

Dujų turbininės elektrinės galia svyruoja nuo 20 kilovatų iki kelių šimtų megavatų. Bet kokia degi medžiaga, kurią galima išsklaidyti (smulkiai sum alti) ir pateikti dujine forma, gali būti naudojama kaip kuras.

GTPP pranašumai

Svarbus dujų turbininių jėgainių privalumas yra galimybė vienu metu naudoti dviejų rūšių energiją – elektros ir šiluminę. Be to, vartotojui atiduodamas šilumos kiekis yra du–tris kartus didesnis už pagaminamos elektros energijos kiekį. Kogeneracija (dviejų rūšių energijos gamybos procesas) tampa įmanoma, kai ant turbinos išmetimo įrengiamas specialus atliekų šilumos katilas.

Naudojant dujų turbinines jėgaines galima sukurti autonominius energijos kompleksus, kurie vienu metu gali išspręsti kelias problemas:

1. Pateikite elektrą privatiems ir pramoniniams objektams.
2. Naudokite naftos gamybos šalutinius dujas.
3. Šildykite technines patalpas ir gyvenamuosius pastatus šoniniu šildymu.

Visa tai leidžia žymiai sumažinti įmonės aprūpinimo išlaidas, sudaryti optimalias sąlygas personalo darbui irsutelkti materialinius išteklius ir kapitalą į gamybos plėtrą ir kitų, svarbesnių užduočių sprendimą.

Dujų turbinų jėgainių ypatybės

Viena iš pagrindinių GTPP savybių yra galimybė naudoti praktiškai bet kokio tipo degalus. Kaip minėta anksčiau, dujų turbinų jėgainės gali naudoti kurą, kuris gali būti išsklaidytas. Tai gali būti benzinas, mazutas, nafta, gamtinės dujos, alkoholis ir net susmulkinta anglis.

GTPP dizaine praktiškai nėra judančių elementų. Vienintelė judanti dalis, jungianti generatoriaus rotorių, turbinos ratus ir kompresą, gali būti pakabinama naudojant dujų dinaminį guolį. Dėl to darbinių mazgų susidėvėjimas bus sumažintas, o tai labai paveiks įrengimo ilgaamžiškumą.

Tuo pačiu metu serviso priežiūros laikotarpis pailgėja iki 60 tūkstančių nepertraukiamo darbo valandų arba iki 7 eksploatavimo metų. Dujų turbininės elektrinės negali būti naudojamos kaip atsarginiai energijos š altiniai, nes paleidimo metu detalės ypač intensyviai susidėvi. Gamyklų paleidimų skaičius ribojamas iki 300 per metus.

Mobilieji GTES

Ypatingą vietą pramonės sektoriuje užima mobilios dujų turbinos. Skirtingai nuo įprastų GTPP, jie turi mažesnius matmenis ir svorį, yra įrengti mobilioje platformoje ir yra aprūpinti elektroninėmis valdymo sistemomis. Paprastai tokie kompleksai naudojamielektros energijos tiekimo į objektą atkūrimas.

Mobilioji dujų turbininė jėgainė dislokuota asf altuotose aikštelėse, kurios užtikrina stabilią padėtį. Prie jo prijungta kuro linija, o visai šalia įrengta transformatorinė. Diegimo laikas priklauso nuo diegimo tipo, bet paprastai neviršija 8–12 valandų.

Judriųjų įrenginių galia svyruoja nuo 5 iki 25 MW. Tuo pačiu metu mobiliųjų GTPP efektyvumas pradeda augti nuo 35%. Kaip ir stacionarios elektrinės, mobilūs kompleksai taip pat išskiria šiluminę energiją. Tačiau tuo pat metu jie sukuria mažiau išlaidų, susijusių su eksploatavimu ir paleidimu.

Kombinuoto ciklo elektrinės

Garo ir dujų gamykla gali būti vadinama GTPP modifikacija. Kaip ir dujų turbininės elektrinės, tokie generatoriai naudoja išsklaidyto kuro degimo energiją. Tačiau, eidami per turbiną, dujiniai produktai atiduoda tik dalį savo energijos ir į atmosferą patenka įkaitę. Kombinuoto ciklo gamyklos naudoja šią šilumą.

Kombinuoto ciklo elektros generatorių konstrukcija turi garo elektrinę, kuri yra galinėje turbinos dalyje. Jame yra vandens, kuris verda iš įkaitusių degimo produktų. Gaminamas didžiulis garų kiekis, kuris apsuka turbiną ir maitina papildomą generatorių.

Dujų turbinos ir kombinuoto ciklo jėgainės gali būti naudojamos visose pramonės šakosepramonėje, tačiau pirmenybė teikiama antrojo tipo generatoriams, nes jų efektyvumas yra didesnis nei 60%.

GTPS programos

Dujų turbinines elektrines patartina naudoti vartotojams, nutolusiems nuo centralizuotų elektros tiekimo linijų, taip pat sezoniškai veikiančioms patalpoms. Tokiu atveju įmonės aprūpinimo elektra kaina bus mažesnė nei prisijungimo prie elektros linijų.

Jei yra pigus kuro š altinis, vietoje šiluminių elektrinių reikėtų naudoti didelius GTPP. Tokia padėtis būdinga Šiaurės naftos ir dujų regionams. Tuo pačiu galima sutaupyti patalpų šildymui.

Pastaruoju metu mobilios dujų turbininės elektrinės buvo plačiai naudojamos miesto zonose dėl žemo išmetamųjų dujų triukšmo, vibracijos ir toksiškumo. Patartina jį naudoti tais atvejais, kai sunku prisijungti prie miesto elektros tinklų arba pastarųjų kaina yra per didelė.