Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney начинает вырабатывать 25 МВт электроэнергии спустя 8 - 10 часов после прибытия к объекту энергоснабжения.
Для запуска передвижной газотурбинной теплоэлектростанции требуется площадка с твердым грунтом, подача жидкого топлива или газа и подключение к электросети через трансформатор.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney предназначена для основного и аварийного электропитания, а также для покрытия пиковых нагрузок.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney приспособлена для работы на дистилляте, но по заказу клиента адаптируется для работы на двух видах топлива, включая природный газ.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney - основные конструктивные и эксплуатационные характеристики:
Мощность
В условиях ISO 2314 (t=15C; H=0; P=101325 Па) номинальная мощность передвижной теплоэлектростанции – 25 МВт при базовой нагрузке. Удельный расход тепла – 9707 к Дж/кВт. ч.
КПД
КПД передвижной газотурбинной электростанции составляет 37,1%
Установка и запуск
В экстренном режиме трейлеры передвижной газотурбинной электростанции MOBILEPAC могут быть установлены на твердом грунте, подключены и начнут выработку электроэнергии спустя восемь часов после доставки на место. Отладка передвижной газотурбинной электростанции MOBILEPAC требует менее суток. При нормальном графике запуска необходимо еще несколько часов для проведения окончательнойподготовки и проверки систем. Все работы осуществляются бригадой из четырех человек.
Выбросы
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка может быть оборудована системой впрыска воды и катализатором для снижения уровня эмиссии или системой селективного каталитического восстановления (СКВ) оксидов азота для ультранизкого уровня выбросов.
MOBILEPAC можно рассматривать как передвижной наземный аналог электростанции, которую можно перемещать с одного объекта на другой. При этом не требуется разрешение на строительство и электростанция не является капитальным сооружением. Для эксплуатации такой электростанции требуется только подвод топлива и подключение к электросети.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney - компоновка на трейлерах
Все необходимое оборудование передвижной газотурбинной электростанции размещено на четырех трейлерах.
На одном из двух рабочих трейлеров установлен газотурбинный двигатель, объединенный с генератором. Во втором трейлере находится система дистанционного и ближнего управления, системы наблюдения и диагностики, распределительное устройство и главный выключатель. Оба рабочих трейлера устанавливаются на площадке. Два других трейлера используются только для перевозки некоторых элементов обвязки конструкции и фильтров для оснащения энергетического оборудования, после чего удаляются с объекта энергоснабжения.
Механические работы включают установку секций трубы выхлопа (с использованием крана заказчика) и шумоглушителей. Перечисленные комплектующие устанавливаются на крыше силового трейлера газотурбинной электростанции.
Подготовка электрических систем включает коммутацию газовой турбины и блока управления ГТУ с проверенными электрическими системами при помощи кабелей с быстроразъемными штекерами. Дальнейшая процедура подготовки требует подтверждения гарантированной электрической и тепловой мощности при разных нагрузках и обучения персонала эксплуатирующей организации.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney – особенности устройства
Традиционно мобильные силовые установки спроектированы таким образом, чтобы поместиться в обычные трейлеры, которые в свою очередь укреплены и модифицированы под генерирующее оборудование. При проектировании передвижной газотурбинной электростанции MOBILEPAC, чтобы компенсировать большие размеры и вес ГТУ с мощностью 25 МВт, инженеры Pratt&Whitney разработали клепанную алюминиевую слоистую монококовую конструкцию.
Трейлер передвижной газотурбинной электростанции сходен по конструкции с корпусом самолета, где алюминиевая обшивка приклепана к профилированным балкам. Таким образом, создается очень крепкий и одновременно легкий контейнер, оказывающий сопротивление кручению и деформациям.
Длина энергетического трейлера передвижной газотурбинной электростанции FT8 составляет 20 м, ширина – 3,6 м, вес – 81,5 т. Он доставляется на объект при помощи колесного тягача, который цепляется к переднему узлу крепления трейлера. Маневренная трехосная ходовая часть шасси расположена в задней части силового трейлера. Такая конструкция позволяет обеспечить точное расположение передвижной газотурбинной электростанции на объекте. Трейлер имеет пневмогидравлическую подвеску, которая сглаживает воздействие дорожных неровностей во время транспортировки. Подвеска передвижной газотурбинной электростанции имеет пневматическую регулировку дорожного просвета.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney – подготовка на объекте
При подготовке площадки для установки передвижной газотурбинной электростанции нет необходимости выполнения свайных работ. Бетонный фундамент, ростверк и подушка также не требуются.
Основные требования для передвижной газотурбинной электростанции – это подача топлива, подключение к электросети, мобильный грузоподъемный кран, электричество, относительно ровная поверхность.
После доставки, воздушные подушки, спереди и сзади, надуваются и поднимают трейлер передвижной газотурбинной электростанции, принимая нагрузку на себя. Тягач отцепляется, колеса снимаются, а поддомкратные плиты выравниваются.
Каждая из трех выравнивающих плит устанавливается на уплотненной искусственной насыпи (или на бетонном фундаменте по выбору владельца-эксплуатанта), способной выдерживать нагрузку 19530 кг на квадратный метр, для поддержки трейлера передвижной газотурбинной электростанции.
В результате плиты образуют трехточечную опору, которая в основном используется при установке ГТУ на морских платформах и на борту кораблей.
Монококовая конструкция трейлера действует как прочная поверхность, распределяющая нагрузку на опорные плиты. Даже если одна выравнивающая плита оседает, оборудование остается в одной плоскости. Таким образом, центровка вала привода генератора и муфты турбинного вала передвижной газотурбинной электростанции не нарушается.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney – техническое обслуживание
Пространство около газотурбинного двигателя обеспечивает возможность проведения профилактического осмотра и технического обслуживания передвижной газотурбинной электростанции.
Есть свободный доступ к камерам сгорания для проверки или плановой замены топливных форсунок, жаровых труб и переходных патрубков. Для этого не требуется снимать детали, которые препятствовали бы доступу. Обслуживающий персонал также может получить доступ к сопловым аппаратам первой ступени турбины, разъединив и сдвинув части корпуса, что делает возможным осмотр или замену.
Регламентные работы и техническое обслуживание горячей части турбины передвижной электростанции могут осуществляться внутри трейлера. Рекомендуемый интервал 12500 часов при использовании дистиллята и 25000 часов – при работе на газе.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney – расположение на объекте
В зависимости от характеристик местности, трейлер блока управления может быть расположен (параллельно или в одну линию) с энергетическим трейлером. В любом варианте распределительное устройство находится рядом с генератором.
Как говорилось ранее, трейлер силовой турбины вмещает генератор, двигатель FT8, диффузор и коллектор выхлопных газов, и систему смазки двигателя. Габариты трейлера передвижной газотурбинной электростанции: длина x ширина x высота – 19,8x3,6x4,1 м.
В трейлере системы управления находятся главный включатель класса 15 кВ, система управления двигателя и станции с монитором, реле защиты и панель синхронизации, батареи и зарядное устройство, блок центра управления электромоторами, блок гидравлического стартера. Габариты трейлера - 15,2 x3,5 x 4,1 м.
Два трейлера со вспомогательным оборудованием остаются на объекте на время доставки (или снятия) оставшегося оборудования ГТУ. Один трейлер перевозит три секции выхлопной трубы газовой турбины, фильтр и шумоглушитель. Второй трейлер перевозит две секции шумоглушителя выхлопа и, если указано дополнительно, систему впрыска воды для снижения эмиссии оксидов азота. Габариты каждого трейлера 14,6 x3,6 x 4,1 м.
Pratt&Whitney Power Systems поставляет передвижные газотурбинные электростанции FT8 в течении шести месяцев после размещения заказа.
Оба трейлера передвижной газотурбинной электростанции могут быть доставлены в любую географическую точку на российском грузовом самолете Ан-124.
Можно заказать поставку вспомогательного оборудования: передвижную подстанцию с силовым трансформатором и распределительным устройством, систему подачи и подвода дистиллята и линию подключения к электросети.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt&Whitney – эксплуатация и обслуживание
Эксплуатация, ТО, замена и запчасти, обслуживание установки MOBILEPAC FT8, точно такие же, как и на обычной газотурбинной электростанции.
Благодаря конструкции трейлера, ГТУ может быть перемещена на любой другой объект для работы в базовом, пиковом и аварийном режиме.
Для работы в режиме синхронного компенсатора газовой турбины не требуется муфта сцепления, благодаря наличию свободной силовой турбины. В режиме синхронного компенсатора ГТУ можно за одну минуту перевести для производства 25 МВт электроэнергии.
Передвижная газотурбинная электростанция - мобильная установка Pratt &Whitney – FT8 MOBILEPAC – достоинства и преимущества
- Высокая мощность - 25 МВт
- Запуск в течение 8 часов - передвижная газотурбинная электростанция готова к работе через 8 часов с момента доставки на место
- Компактность - передвижная газотурбинная электростанция базируется на двух трейлерах
- Передвижная газотурбинная электростанция не требует дорогого бетонного фундамента
- Возможна доставка в любую точку мира
- Возможна транспортировка морским или авиационным транспортом
- Простота и доступность в обслуживании
- Работа на жидком топливе или газе
- Работа в пиковом режиме
- Работа в режиме синхронного компенсатора
- Возможность обесточенного запуска
- Высокий КПД – 38%
- Низкий уровень эмиссии Nox-50 мг/нм (сухое подавление или впрыск воды)
- Малые размеры площадки 20мx10м