Nhà máy điện tuabin khí. Nhà máy điện tuabin khí di động

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Đối với hoạt động của các cơ sở công nghiệp và kinh tế nằm ở khoảng cách đáng kể so với đường dây điện tập trung, các hệ thống lắp đặt phát điện quy mô nhỏ được sử dụng. Chúng có thể hoạt động trên nhiều loại nhiên liệu khác nhau. Các nhà máy điện tuabin khí phổ biến nhất do hiệu suất cao, khả năng tạo ra nhiệt năng và một số tính năng khác.

Nguyên lý hoạt động

Cơ sở của nhà máy điện tuabin khí (GTPP) là một động cơ tuabin khí - một nhà máy điện hoạt động dựa trên năng lượng đốt cháy nhiên liệu khí, được kết nối cơ học với máy phát điện và kết hợp với chúng thành một hệ thống duy nhất. Nhà máy tuabin khí là loại động cơ đốt trong mạnh nhất. Công suất cụ thể của nó có thể là 6 kW / kg.

Không giống như các loại sức mạnh kháctrong các động cơ tuabin khí, tất cả các quá trình đều diễn ra trong một dòng khí chuyển động liên tục. Không khí được nén bởi máy nén đi vào buồng đốt cùng với nhiên liệu. Hỗn hợp bốc cháy với việc giải phóng một lượng lớn các sản phẩm cháy dưới áp suất cao, gây áp lực lên các cánh quạt, quay chúng và cùng với chúng là máy phát điện.

Công suất của một nhà máy điện tuabin khí thay đổi từ 20 kilowatt đến vài trăm megawatt. Bất kỳ vật liệu dễ cháy nào có thể phân tán (nghiền mịn) và ở dạng khí đều có thể được sử dụng làm nhiên liệu.

ưu điểm GTPP

Một ưu điểm quan trọng của các nhà máy điện tuabin khí là khả năng sử dụng đồng thời hai dạng năng lượng - điện và nhiệt. Hơn nữa, nhiệt lượng toả ra cho người tiêu dùng lớn hơn nhiệt lượng toả ra từ hai đến ba lần. Quá trình đồng phát (quá trình tạo ra hai dạng năng lượng) có thể thực hiện được khi một lò hơi nhiệt thải đặc biệt được lắp đặt trên ống xả tuabin.

Sử dụng các nhà máy điện tuabin khí, có thể tạo ra các tổ hợp năng lượng tự trị có thể giải quyết nhiều vấn đề cùng một lúc:

1. Cung cấp điện cho các cơ sở tư nhân và công nghiệp.
2. Tận dụng khí phụ từ sản xuất dầu.
3. Chống nóng các phòng kỹ thuật và các tòa nhà dân cư có nhiệt bên.

Tất cả điều này cho phép chúng tôi giảm đáng kể chi phí cung cấp cho doanh nghiệp, tạo điều kiện tối ưu cho công việc của nhân sự vàtập trung nguồn lực, vật lực để mở rộng sản xuất và giải quyết các nhiệm vụ khác, quan trọng hơn.

Đặc điểm của nhà máy điện tuabin khí

Một trong những tính năng chính của GTPP là khả năng hoạt động trên hầu hết mọi loại nhiên liệu. Như đã đề cập trước đó, các nhà máy điện tuabin khí có thể sử dụng nhiên liệu có thể phân tán để hoạt động. Đây có thể là xăng, dầu nhiên liệu, dầu, khí đốt tự nhiên, rượu và thậm chí là than nghiền.

Thực tế không có yếu tố chuyển động nào trong thiết kế GTPP. Bộ phận chuyển động duy nhất kết hợp rôto máy phát, bánh tua bin và máy nén có thể được treo bằng ổ trục khí. Do đó, sự mài mòn của các bộ phận làm việc sẽ được giảm thiểu, điều này sẽ ảnh hưởng đáng kể đến độ bền của hệ thống lắp đặt.

Đồng thời, thời gian bảo trì dịch vụ tăng lên đến 60 nghìn giờ hoạt động liên tục hoặc lên đến 7 năm hoạt động. Các nhà máy điện tuabin khí không thể được sử dụng làm nguồn năng lượng dự phòng, vì tại thời điểm khởi động, các bộ phận bị hao mòn đặc biệt nghiêm trọng. Số lượng nhà máy ra mắt giới hạn 300 lần mỗi năm.

GTES di động

Một vị trí đặc biệt trong lĩnh vực công nghiệp là do các tổ máy tuabin khí di động chiếm giữ. Không giống như các GTPP thông thường, chúng có kích thước và trọng lượng nhỏ hơn, được trang bị trên nền tảng di động và được trang bị hệ thống điều khiển điện tử. Theo quy định, các phức hợp như vậy được sử dụng đểkhôi phục cung cấp điện cho cơ sở.

Nhà máy điện tuabin khí di động được triển khai trên các khu đất trải nhựa, tạo vị trí ổn định. Một đường dây nhiên liệu được kết nối với nó, và một trạm biến áp được lắp đặt ngay gần đó. Thời gian triển khai tùy thuộc vào loại cài đặt, nhưng thường không quá 8-12 giờ.

Công suất của các thiết bị di động dao động từ 5 đến 25 MW. Đồng thời, hiệu quả của GTPP trên thiết bị di động bắt đầu tăng từ 35%. Giống như các nhà máy điện tĩnh, các tổ hợp di động cũng phát ra nhiệt năng. Nhưng đồng thời, chúng tạo ra ít chi phí hơn liên quan đến vận hành và vận hành.

Nhà máy điện chu trình hỗn hợp

Một nhà máy hơi nước và khí đốt có thể được gọi là một bản sửa đổi của GTPP. Giống như các nhà máy điện tuabin khí, các máy phát điện như vậy sử dụng năng lượng đốt cháy nhiên liệu phân tán. Nhưng khi đi qua tuabin, các sản phẩm khí chỉ từ bỏ một phần năng lượng của chúng và được giải phóng vào khí quyển ở trạng thái nóng lên. Các nhà máy chu trình hỗn hợp sử dụng nhiệt này.

Thiết kế của máy phát điện chu trình hỗn hợp có một nhà máy điện hơi, được đặt ở phần cuối của tuabin. Nó chứa nước sôi từ các sản phẩm đốt nóng của quá trình đốt cháy. Một lượng lớn hơi nước được tạo ra, làm quay tuabin và cung cấp năng lượng cho máy phát điện bổ sung.

Tua bin khí và các nhà máy điện chu trình hỗn hợp có thể được sử dụng trong mọi ngành công nghiệpnhưng loại máy phát điện thứ hai được ưa chuộng hơn vì hiệu suất của chúng là hơn 60%.

ứng dụng GTPS

Việc sử dụng các nhà máy tuabin khí được khuyến khích cho những người tiêu dùng ở xa các đường dây cấp điện tập trung, cũng như cho các cơ sở hoạt động theo mùa. Trong trường hợp này, chi phí cung cấp điện cho doanh nghiệp sẽ thấp hơn so với việc đấu nối vào đường dây điện.

Các GTPP cỡ lớn nên được sử dụng thay cho các nhà máy nhiệt điện nếu có nguồn nhiên liệu rẻ. Tình trạng này là điển hình cho các vùng dầu khí của miền Bắc. Đồng thời, có thể tiết kiệm không gian sưởi ấm.

Gần đây, nhà máy điện tuabin khí di động đã được sử dụng rộng rãi ở các khu vực đô thị do độ ồn, độ rung và độc tính của khí thải thấp. Nó được khuyến khích sử dụng trong trường hợp khó kết nối với lưới điện của thành phố hoặc chi phí sau này quá cao.