Turbin gas Energy. turbin gas siklus

tanduran turbin gas (GTP) akehe siji, Komplek energi relatif kompak, endi karya turbin daya sing dipasangake lan generator. Sistem iki digunakake digunakake ing dadi-disebut kurang-energi. Great kanggo energi lan panas sumber Enterprises gedhe, wilayah remot lan konsumen liyane. Biasane, turbin gas digunakake ing bahan bakar cair utawa gas.

Nglereni-Edge

Kapasitas kapasitas ngasilaken daya pemeran dadi kanggo tanduran turbin gas lan évolusi sing sakteruse - digabungake turbin gas siklus (CCGT). Mangkono, tetanduran daya AS wiwit taun 1990-an awal, luwih saka 60% saka input lan modernized fasilitas wis nggawe turbin gas lan CCGT, lan ing sawetara negara sing nuduhake tekan 90% ing sawetara taun.

A nomer akeh uga dibangun turbin gas prasaja. Gas turbin tanduran - mobile, ekonomi kanggo operate lan gampang kanggo ndandani - ana solusi sing paling apik kanggo nutupi kathah puncak. Ing siji saka abad (1999-2000) kapasitas total turbin gas wis ngrambah 120,000 MW. Kanggo comparison, ing 80 taun kapasitas total saka jinis sistem iki 8000-10 000 MW. A bagean pinunjul saka turbin gas (60%) dimaksudaké kanggo bisa ing tetanduran gabungan-siklus gedhe binar kanthi kapasitas saben watara 350 MW.

informasi sajarah

Ing basis teoritis nggunakake teknologi digabungake-siklus wis sinau ing sawetara detail ing negara kita ing taun 60-an '. Wis ing wektu iku dadi cetha yen mesthi umum pangembangan sistem disambungake karo teknologi siklus digabungake. Nanging, implementasine sukses sing dibutuhke dipercaya lan dhuwur-kinerja turbin gas.

Sing kemajuan substansial dikenali sistem turbin gas modern kabisat kwalitase. A sawetara perusahaan manca wis kasil ditanggulangi masalah nggawe turbin gas nulis efisien ing wektu nalika ngelu domestik organisasi anjog ing kondisi ekonomi printah melu promosi teknologi turbin uap majeng paling (PTU).

Yen 60s efisiensi tetanduran turbin gas ngadeg ing 24-32%, ing 80 pungkasan kang turbin gas nulis energi paling wis efficiency (kanggo nggunakake dewekan) 36-37%. Iki maraaké wong kanggo nggawe basis saka PGU kang efficiency 50%. Miturut awal abad anyar, tokoh iki 40%, lan magepokan karo siklus gabungan - lan ing 60%.

Comparison of uap-turbin lan kombinasi-siklus tetanduran

tetanduran digabungake siklus adhedhasar turbin gas, lan prospek nyata cedhak ana diwenehi 65% efficiency utawa liyane. Ing wektu sing padha kanggo Unit turbin uap (dikembangaké ing USSR), mung ing kasus saka solusi sukses saka sawetara masalah ngelmu Komplek related kanggo generasi lan nggunakake paramèter uap superkritik, sampeyan bisa gumantung ing efficiency saka ora luwih saka 46-49%. Mangkono, efisiensi uap turbin digabungake sistem siklus Jejer ilang.

Ngartekno rodok olo tanduran daya kanggo uap-turbin minangka biaya lan wektu construction. Ing taun 2005, pasar energi global, rega saka 1 kW kanggo 200 MW CCGT lan liwat ana $ 500-600 / kW. Kanggo PSU Nilai kapasitas cilik ana ing sawetara 600-900 $ / kW. turbin gas kuat cocog kanggo $ 200-250 / kW. Kanthi nyuda ing kapasitas unit saka mundhak rega, nanging ora biasane ngluwihi $ 500 / kW. Iki angka sing bagian sekedhik saka biaya kilowatt saka sistem turbin daya uap. Contone, rega saben kilowatt diinstal ing condensing tetanduran daya turbin uap kisaran saka $ 2000-3000 / kW.

tanduran turbin gas Scheme

Tanduran dumadi saka telung Unit dhasar: a turbin gas combustor lan kompresor udara. Lan kabeh Unit diselehake ing paket siji prefabricated. The rotors saka kompresor lan turbin sing disambungake kanggo saben liyane rigidly, ngaso ing arah.

Sing disusun watara kamar pangobongan saka kompresor (contone, 14 pcs.), Saben ing omah dhewe dhewe. Mlebet ing welingan kompresor udara saka Escapes online turbin gas liwat pipa exhaust. Adhedhasar turbin gas ndhukung casing kuat, diselehake symmetrically ing pigura siji.

asas saka operasi

Ing paling panginstalan turbin gas nggunakake prinsip pembakaran dadi utawa siklus mbukak:

• Kaping pisanan, adi apa (air) pompa ing atmosfer meksa kompresor gegandhengan.
• Sabanjure, udhara wis teken kanggo meksa luwih lan dikirim menyang kamar pangobongan.
• Punika diwenehake karo bahan bakar kang dibakar ing pancet meksa, njupuk sumber pancet panas. Amarga saka pangobongan bahan bakar mundhak suhu awak apa.
• Salajengipun, ing adi (saiki iku gas kang dicampur karo barang online lan pembakaran) mili menyang turbin gas ngendi iku ngembang kanggo meksa atmosfer, performs karya migunani (dadi turbin, ngasilake listrik).
• Sawise turbin gas kosong, bisa diperlokake menyang atmosfer liwat kang siklus tugas lan nutup.
• Bentenipun antarane turbin lan kompresor katon generator listrik disusun ing batang umum karo turbin lan kompresor.

pembakaran pedhot Fitting

Boten kados rencana mbangun sadurungé, loro klep digunakake ing tetanduran pangobongan ingkang pedhot-pedhot tinimbang siji.

• kompresor ing pump online menyang kamar pangobongan liwat tutup pisanan nalika tutup kapindho ditutup.
• Nalika meksa mundhak ing kamar pangobongan, tutup pisanan ditutup. Volume saka kamar ditutup.
• Nalika ditutup alamiah klep ngobong bahan bakar ing kamar sing, pembakaran sawijining njupuk Panggonan ing volume pancet. Akibaté, meksa adi luwih tambah.
• Sabanjure, ing tutup kapindho kabukak lan adi diwenehake kanggo turbin gas. Meksa wiwitan saka turbin bakal mboko sithik suda. Nalika iku cedhak atmosfer meksa, tutup kapindho kudu ditutup, lan pisanan mbukak lan mbaleni langkah.

turbin gas siklus

Nguripake kanggo jaminan praktis saka siklus termodinamika, perancang kudu menehi hasil karo akèh alangan technical insurmountable. Conto paling khas: uap asor mundhut luwih saka 8-12% ing bagean aliran saka turbin uap mundhak banget, nambah kathah dinamis, erosi ana. Iki bakal ndadékaké kanggo karusakan saka sisih aliran turbin.

Minangka asil watesan iki ing daya (kanggo karya) sing digunakake digunakake dadi adoh mung loro termodinamika dhasar siklus: siklus Rankine lan siklus Brayton. Mayoritas tetanduran daya adhedhasar kombinasi unsur kasebut siklus.

siklus Rankine digunakake kanggo cairan apa, kang sak jaminan siklus laku transisi phase ing tanduran daya uap siklus apa kuwi. Kanggo badan apa, kang ora bisa kakondensasi ing donya nyata, lan sing di arani gas digunakake siklus Brayton. Miturut siklus iki digunakake turbin gas lan mesin mesin pembakaran.

Ing bahan bakar kang digunakaké

Akèh-akèhé saka turbin gas sing dirancang kanggo operate ing gas alam. Sok-sok sing bahan bakar cair digunakake ing sistem kurang-daya (ing paling - rata-rata, arang banget - kapasitas gedhe). A gaya anyar transisi dadi sistem turbin gas kompak nggunakake bahan bakar padhet (coal, kayu lan peat kurang). tren sing digandhengake karo kasunyatan sing gas proses punika terkenal mentahan materi kanggo industri kimia, sawijining nggunakake asring luwih biaya-efektif tinimbang ing energi. Produksi turbin gas sing bisa digunakake èfèktif ing bahan bakar padhet, wis entuk semangat.

kontras dic kanggo GTU

Bentenipun utama mesin pembakaran lan sistem turbin gas punika minangka nderek. Proses mesin pembakaran komprèsi saka udhara, pembakaran lan expansion saka produk pembakaran dumadi ing unsur struktural siji, disebut minangka engine silinder. GTU pangolahan sing digawa ing kelenjar struktural kapisah:

• komprèsi wis dileksanakake ing kompresor ing;
• pembakaran, mungguh, ing kamar khusus;
• ngembangaken produk pembakaran wis digawa metu ing turbin gas.

Minangka asil turbin gas mbangun lan mesin pembakaran sethitik padha, sanajan ing siklus termodinamika padha.

kesimpulan

Kanthi perkembangan kurang-energi, nambah efficiency saka turbin gas lan sistem SMK nutupi nuduhake nambah ing sistem sakabèhé energi ing donya. Patut, liyane lan liyane dikarepake karir janjeni turbin gas masinis. Dipuntedahaken partners Western sawetara manufaktur Russian wis nguwasani produksi biaya-efektif jinis panginstalan turbin. tanduran daya siklus pisanan gabungan saka generasi anyar ing Federasi Rusia wis dadi North-West Thermal Power Plant ing St. Petersburg.