Power gas turbinak. Zikloa gas-turbinen

Gas-turbina unitateak (GTU) bakar bat, nahiko trinkoa eta energia konplexua da, eta horrek lan parekatuta power-turbina eta sorgailua da. Sistema oso zabalduta deiturikoak behe-energia erabiltzen da. Energia eta beroa enpresa handien, eremu urruneko eta beste kontsumitzaile-eskaintza handia. Normalean, gas turbina erregai likidoa edo gasa lanean.

Puntako

ziklo konbinatuko gas-turbina (CCGT) - sorkuntza gaitasun protagonista ahalmena gas turbina planta bat eta bere ondorengo eboluzioaren doa. Adibidez, zentral Estatu Batuetan 1990eko hamarkadaren hasieratik ere, sarrera eta modernizatu instalazioen% 60 baino gehiago dagoeneko egin gas turbinak eta CCGT, eta urte batzuetan herrialde batzuetan, euren kuota% 90 izan zen.

gas-turbina sinple bat eraiki kopuru handi bat. Gas-turbina landare - mobile, ekonomikoa funtziona eta erraz konpondu - irtenbiderik onena gailurra kargak estaltzeko zen. mendearen (1999-2000) hasieran gas turbinak ekoizteko gaitasuna 120.000 MW iritsi da. Konparatzeko, 80 urte guztira power mota honetako sistemen 000 MW 8000-10 eurokoa. Gas-turbina (% 60) burutu nahi handia binary ziklo konbinatuko lantegietan lan bestekoa 350 MW batekin zati handi bat.

informazio historikoa

ziklo konbinatuko teknologien erabilera oinarri teorikoa dute xehetasun batzuk aztertu dira, gure herrian hasieran '60ko hamarkadetan. Dagoeneko garai hartan argi geratu zen, botere-sistemaren garapena jakina orokorra hori ziklo konbinatuko teknologia lotuta. Hala ere, beren arrakasta ezartzeko beharrezkoak ziren fidagarriak eta errendimendu handiko gas turbinak.

Hori funtsezko aurrerapen modernoaren gas turbina potentzia sistema identifikatu jauzi kualitatibo bat da. atzerriko enpresen kopurua A arrakastaz konpondu eraginkor geldi gas-turbinen sortzeko garai hartan etxeko buruko erakunde askotako komando ekonomia-baldintzak ere gutxien aurreratuak lurrun-turbina teknologia (PTU) sustatzeko arduratzen arazoa.

Bada of 60ko hamarkadan eraginkortasuna % 24-32 mailan dago gas turbinak, 80ko hamarkadaren amaieran onenak geldi power gas-turbinen ere dagoeneko eraginkortasuna% 36-37 (standalone erabiliz gero). Horri esker PGU oinarri horren eraginkortasuna% 50 izan zen sortu nahi die. Mende berriaren hasieran By, zifra% 40 zen, eta ziklo konbinatuko batera -, eta% 60 dira.

lurrun-turbina konparazioa eta ziklo konbinatuko landareak

oinarritutako gas-turbinen on ziklo konbinatuko landareak, hurbilen eta benetako eraginkortasuna lortzea perspectiva% 65 edo gehiago izan zen. bera (SESB garatutako) lurrun-turbina unitateak for berean, soilik sortzeko eta superkritikoa lurrun parametro erabilera lotutako zientifiko arazo konplexuak zenbaki bat irtenbide arrakastatsua kasuan,% ez 46-49 baino gehiago eraginkortasuna konfiantza dezakezu. Horrela, eraginkortasun lurrun-turbina ziklo konbinatuko sistemaren hopelessly galduko.

Nabarmen inferior lurrun-turbina zentral kostua eta eraikuntza garaian bezala. 2005ean, energiaren merkatu globalean, 1 kW eta 200 MW CCGT eta gorako prezioa $ 500-600 / kW zen. PSU For txikiago edukiera balio 600-900 $ / kW sorta izan zen. Indartsu gas-turbinen $ 200-250 / kW dagozkie. Unitate prezio hazkunderik ahalmena gutxitu, baina ezin du normalean gainditzen $ 500 / kW. Balio horiek botere lurrun-turbina sistemak kilowatt baten kostuaren zati bat dira. Adibidez, instalatutako kilowatt bakoitzeko prezioa lurrun-turbina zentral kondentsazio in $ 2000-3000 / kW eremuak.

gas-turbina landare bat gidatzen

: Instalazioa oinarrizko hiru unitate osatzen gas turbina bat errekuntzako ganbera, eta aire konpresore bat. Eta unitate guztiak dira aurrefabrikatutako pakete bakar batean jarri. konpresore eta turbinaren Palak dira zorrotz elkarren artean lotuta, errodamenduak gainean.

Are errekuntza konpresorea ganbera inguruan antolatuta (adibidez, 14 uds.), Bere etxebizitza propioa bereizi bakoitzak. konpresorea airean sarrera da gas turbina airearen sarrera bat ihes kanalizazio bidez ihes. Oinarritutako indartsu gas turbina karterra euskarrietan, jarri simetrikoki fotograma bakar batean.

funtzionamendu printzipioa

Gehienak GTU etengabeko grabatzeko edo zirkuitu irekiaren printzipioa erabiltzen du:

• Hasieran, lan-likidoa (airea) presio atmosferikoa dagokion konpresorea at injektatu.
• Hurrengoa, airea presio handiagoa konprimitua eta errekuntza-ganbera bidaliko.
• Da erregai den presioa konstante bat erre hornitu, bero etengabeko hornidura bermatuz. Dela den errekuntza erregai handitzen tenperatura lan gorputzean.
• Gainera, lan-likidoa gas turbina non zabaldu presio atmosferikoa bertara isurtzen (orain gas baten aire eta errekuntza produktuen nahasketa bat da da), burutzen duten lana (turbina bihurtzen da, energia elektrikoa sortzen).
• Ondoren gas turbina atmosferara alta bertan betebeharra zikloa eta itxi egiten du.
• turbina eta konpresorea arteko desberdintasuna sorgailu elektriko bat turbina eta konpresore batekin ardatz komun bat antolatu ikusten da.

Fitting aldizkako errekuntza

Ez bezala, aurreko konstruktiboa eskema, bi balbula dira erabiltzen errekuntzak landareak etena ordez bat.

• Konpresoreak ponpak aire errekuntzako ganbera sartu lehenengo balbula baten bidez, bigarren balbula itxita dago.
• Noiz presio igoeraren in the errekuntzako ganbera, lehenengo balbula dago itxita. ganbera-bolumena itxita dago.
• itxita naturalean balbula erre erregai ganbera batean dagoenean, bere errekuntza gertatzen etengabeko bolumen berean. Ondorioz, lan-likidoa presio gehiago igo da.
• Ondoren, bigarren balbula irekitzen da eta lan-likidoa da gas turbina hornitu. turbina ibaian gora presioa pixkanaka murriztu egingo dira. Noiz presio atmosferikoa hurbil da, bigarren balbula itxita egon behar du, eta lehen ireki eta urratsak errepikatu.

Zikloa gas-turbinen

ziklo termodinamiko bat gauzatzeko praktikoak dagokionez, diseinatzaile gaindiezina oztopo teknikoak asko aurre egiteko. The tipikoena Adibidez: noiz hezetasuna lurruna% 8-12 baino gehiago fluxua galera lurrun-turbina handitzen nabarmen, higaduraren ondorioz sortutako tentsioak dinamikoa hazten. Hau azkenean fluxua turbina zati suntsitzea dakar.

energiaren sektorean muga horien ondorioz (lana egiteko) oso zabaldua oinarrizko termodinamikoa bakarrik bi arte erabiltzen dira zikloan: ziklo Rankine eta Brayton zikloa. zentral gehienek oinarritutako zikloak horien elementuen konbinazio bat.

Rankine ziklo lanean fluidoak, zein ziklo gauzatzeko garaian konpromisoa fase trantsizio hala nola lan-ziklo lurrun zentral pean erabiltzen da. lan-organoak, eta hori ezin da mundu errealean kondentsatzen da, eta bertan erabilitako Brayton zikloa gasak deitzen diogu. ziklo honen arabera gas turbinak eta eztanda-motorrak motorren lanean.

Erabilitako erregaia

gas-turbinen gehienak den gas natural funtzionatzen diseinatuta daude. Batzuetan erregai likidoa baxuko sistemetan erabiltzen da (gutxienez - bataz beste, oso gutxitan - ahalmen handia). A berriaren joera bihurtzen da trantsizio trinko gas turbina sistemetan erabiltzeko solidoa erregaiak (ikatza, zohikatza eta egurra gutxiagotan). Joera horiek, izan ere, prozesua gas hori Industria kimikoa baliotsua lehengai bat da lotutako, bere erabilera askotan da gehiago energia baino kostu-eraginkorra. gas-turbinen Produkzioaren eraginkortasunez funtzionatzeko erregai solidoa da, bultzada irabazten.

DIC GTU kontrastea

arteko aldea nagusia eztanda-motorren eta gas-turbina-sistemak honako hau da. The eztanda-motorra airea, errekuntza eta errekuntza produktuen hedapen konpresio prozesua egiturazko elementu bakar batean gertatzen dira, aipatzen motorra zilindro gisa. GTU Prozesu horietan egiturazko nodo bereizi egiten dira:

• konpresio konpresorea gauzatzen da;
• Errekuntza, hurrenez hurren, ganbera berezi bat ere;
• errekuntza-produktu zabalduz egiten da gas turbina batean.

konstruktiboa gas turbinak eta eztanda-motorra apur bat antzeko emaitza gisa, antzeko zikloak termodinamikoa lan arren.

ondorio

behe-energia garatzen, bere gas-turbinen eta lanbide eskolak munduko energia-sistema kuota handiagoa hartzen ari sistemaren eraginkortasuna handituz. Ondorioz, gero eta gehiago eskaria etorkizun handiko karrera machinist gas turbinak. Honako mendebaldeko bazkide zenbaki of Russian fabrikatzaile izan masterizatu ekoizpenaren kostu-eraginkorra turbina instalazio mota. Lehen ziklo konbinatuko belaunaldi berrien landare Errusiako Federazioan North-West Power Termikoak San Petersburgo Landare bihurtu da.