Газотурбинные установки - ГТУ![]() Газотурбинные установки - ГТУ - полезные сведенияГазотурбинные установки – ГТУ имеют единичную электрическую мощность от двадцати киловатт до нескольких десятков мегаватт. Электрический КПД современных газотурбинных установок составляет 33 - 39%. В мощных газотурбинных установках – ГТУ имеется возможность комбинированного, комплексного использования газовых и паровых турбин. Такой инженерный подход позволяет существенно повысить эффективность использования топлива и увеличивает электрический КПД установок до 57-59%. Соотношение производимой электрической энергии к тепловой энергии у газотурбинных установок – ГТУ составляет ~ 1:2. То есть газотурбинная установка с электрической мощностью 10 МВт способна выдать ~ 20 МВт тепловой энергии. В зависимости от потребностей газотурбинные установки – ГТУ оснащаются паровыми или водогрейными котлами, что дает возможность иметь пар различного давления для производственных потребностей, или горячую воду со стандартными температурами (ГВС). При комбинированном использовании энергии двух видов коэффициент использования топлива тепловой электростанции увеличивается до 90%. Режим работы электростанции, с использованием сопутствующей тепловой энергии имеет свой технический термин - когенерация. Возможность получения от газотурбинных установок больших количеств бесплатной тепловой энергии предполагает возврат инвестиций в расчетные, планируемые сроки. Применение газотурбинных установок в качестве силового оборудования для мощных ТЭС и мини-ТЭЦ оправдано экономически, так как на сегодняшний день электростанции, работающие на газовом топливе, имеют наиболее привлекательную для потребителя удельную стоимость строительства. Избытки бесплатной тепловой энергии в любое время года дают возможность, посредством чиллеров - АБХМ, без затрат электричества, наладить полноценное кондиционирование помещений любого назначения. Охлажденный таким образом теплоноситель можно применять в промышленных целях, в различных производственных циклах. Эта технология называется тригенерация. Эффективность использования газотурбинных установок обеспечивается в широком диапазоне электрических нагрузок от минимальных 3-5% до максимальных 110-115%. Позитивным фактором использования газотурбинных установок – ГТУ непосредственно в местах проживания людей, является то, что содержание вредных выбросов у них минимально и находится на уровне 9 - 25 ppm. Такие отменные экологические качества позволяют без проблем размещать газотурбинные установки в непосредственной близости от энергопотребителей. Этот критерий газотурбинных установок – ГТУ значительно лучше, чем у ближайших конкурентов - поршневых электростанций. Помимо этого не следует забывать об ощутимой экономии денежных средств на дорогостоящих катализаторах и при строительстве дымовых труб.
На фото изображена газотурбинная установка SIEMENS SGT-700 мощностью 29 МВт. Газотурбинные установки имеют незначительные вибрации и шумы в пределах 65 – 70 дБ (что соответствует по шкале уровня шума звуку пылесоса на расстоянии 1 метр). Как правило, специальная звуковая компенсация для подобного высокотехнологичного генерационного оборудования не нужна. Газотурбинные установки обладают относительно компактными размерами и небольшим удельным весом. Допускается монтаж ГТУ на техническом этаже здания или крышное расположение маломощных газотурбинных установок. Это полезное свойство ГТУ является важным фактором в городской застройке, потому что оно позволяет экономить дорогостоящие дефицитные квадратные метры и во многих ситуациях дает больше технического простора инженерам для решения задачи размещения автономной электростанции. Газотурбинные установки – ГТУ отличаются высокой надежностью. Имеются подтвержденные заводские данные о безостановочной работе некоторых газотурбинных установок – ГТУ в течение 5-7 лет. Некоторые производители современных газовых турбин осуществляют ремонт узлов без транспортировки на завод - изготовитель, а другие производители заранее привозят сменную турбину или камеру сгорания, что существенно снижает сроки выполнения капитального ремонта до 4-6 рабочих дней. Эти меры снижают затраты на обслуживание установок. Преимуществом газотурбинных установок – ГТУ является длительный ресурс (полный до 150 000 часов, до капитального ремонта 30000-60000 часов) и незначительный расход редукторного масла. В газотурбинных установках моторное масло не применяется. Отсутствие водяного охлаждения выгодно отличает газотурбинные установки от поршневых электростанций. Многие марки ГТУ надежно функционируют на различных видах газового топлива, включая попутный нефтяной газ (ПНГ) с содержанием сероводорода до 3-5%. Газотурбинные установки подготовлены для эксплуатации в различных климатических условиях. Строительство газотурбинных установок в отдаленных районах позволяет получить экономию финансовых средств за счет исключения дорогостоящего строительства линий электропередач (ЛЭП). В местах с более развитой инфраструктурой газотурбинные установки повышают надежность электрического и теплового снабжения. Одним из вариантов применения газотурбинных установок – ГТУ является концепция блочно-модульных систем (кластеров). Модульные газотурбинные установки – ГТУ состоят из унифицированных энергоблоков и общих управляющих систем, что позволяет за короткий период времени увеличивать электрическую мощность с наименьшими финансовыми и временными затратами.
Блочные вариации газотурбинных установок – ГТУ обеспечивают высокий уровень заводской готовности. Размеры модулей газотурбинных установок – ГТУ, как правило, стандартны. Существуют мобильные ГТУ, которые можно оперативно перемещать с одного объекта энергоснабжения на другой. Автоматизированные системы управления газотурбинной электростанции позволяют отказаться от присутствия обслуживающего персонала. Мониторинг работы газотурбинных установок – ГТУ может осуществляться удаленно через различные телекоммуникационные каналы. При возникновении внештатных ситуаций предусмотрены комплексные системы защиты. Газотурбинные установки — ГТУ — принцип работыВ газотурбинных установках – ГТУ многоступенчатый компрессор сжимает атмосферный воздух, и подает его под высоким давлением в камеру сгорания. В камеру сгорания газотурбинных установок – ГТУ подается и определенное количество топлива. При столкновении на высокой скорости топливо и воздух воспламеняются. Топливо-воздушная смесь сгорает, выделяя большое количество энергии. Затем в газотурбинных установках энергия газообразных продуктов сгорания преобразуется в механическую работу за счёт вращения струёй газа лопаток турбины. Некоторая часть полученной энергии расходуется на сжатие воздуха в компрессоре. Остальная часть работы передаётся на электрический генератор. Работа, потребляемая этим агрегатом, является полезной работой ГТУ. Отработавшие газы направляются в утилизатор для получения тепловой энергии. Газотурбинные двигатели имеют самую большую удельную мощность среди ДВС, до 6 кВт/кг. В качестве топлива могут использоваться любое горючее: керосин, дизельное топливо, газ. Газотурбинные установки - ГТУ - производители и поставщикиНа российском рынке сегодня представлены компании: Alstom (Альстом), General Electric (Дженерал Электрик), GE , Kawasaki (Кавасаки), MAN TURBO AG, Mitsubishi Heavy Industries, (Митсубиши Хэви Индастриз), Rolls-Royce (Роллс-Ройс), SIEMENS (Сименс), Solar Turbines (Солар Турбайнз), Turbomach (Турбомах), микротурбинные установки /мини - турбины, микротурбинные электростанции / установки Ingersoll Rand (Ингерсолл Рэнд) Советуем - прочтите
Автор: Прокопович В. С. – эксперт, специалист по маркетингу и продажам в сфере промышленного оборудования.
Эксклюзивное предложение по строительству мощных ТЭЦ
|
|