Գազատուրբինային էլեկտրակայաններ. Շարժական գազատուրբինային էլեկտրակայան

2025 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2025-01-24 13:18

Կենտրոնացված էլեկտրահաղորդման գծերից զգալի հեռավորության վրա գտնվող արդյունաբերական և տնտեսական օբյեկտների աշխատանքի համար օգտագործվում են փոքրածավալ էլեկտրաէներգիա արտադրող կայանքներ: Նրանք կարող են աշխատել տարբեր տեսակի վառելիքի վրա: Գազատուրբինային էլեկտրակայաններն առավել տարածված են իրենց բարձր արդյունավետությամբ, ջերմային էներգիա ստեղծելու ունակությամբ և մի շարք այլ հատկանիշներով։

Գործողության սկզբունք

Գազատուրբինային էլեկտրակայանի (GTPP) հիմքը գազատուրբինային շարժիչն է՝ էլեկտրակայան, որն աշխատում է գազային վառելիքի այրման էներգիայի վրա, մեխանիկորեն միացված է էլեկտրական գեներատորներին և զուգակցվում նրանց հետ մեկ համակարգում: Գազատուրբինային կայանը ներքին այրման ամենահզոր շարժիչն է։ Դրա հատուկ հզորությունը կարող է լինել 6 կՎտ/կգ։

Ի տարբերություն այլ տեսակի իշխանությանկայանքներում, գազատուրբինային շարժիչներում բոլոր գործընթացները տեղի են ունենում անընդհատ շարժվող գազի հոսքով: Կոմպրեսորների միջոցով սեղմված մթնոլորտային օդը վառելիքի հետ միասին մտնում է այրման պալատ։ Խառնուրդը բռնկվում է բարձր ճնշման տակ մեծ քանակությամբ այրման արգասիքների արտազատմամբ, որոնք ճնշում են սայրերի վրա, պտտեցնում դրանք և դրանց հետ միասին՝ էլեկտրական գեներատորները։

Գազատուրբինային էլեկտրակայանի հզորությունը տատանվում է 20 կիլովատից մինչև մի քանի հարյուր մեգավատ: Ցանկացած այրվող նյութ, որը կարող է ցրվել (նուրբ մանրացնել) և ներկայացնել գազային տեսքով, կարող է օգտագործվել որպես վառելիք։

GTPP առավելություններ

Գազատուրբինային էլեկտրակայանների կարևոր առավելությունը երկու տեսակի էներգիայի՝ էլեկտրական և ջերմային միաժամանակյա օգտագործման հնարավորությունն է։ Ընդ որում, սպառողին տրվող ջերմության քանակը երկու-երեք անգամ ավելի է, քան արտադրված էլեկտրաէներգիայի քանակը։ Համակցված արտադրությունը (երկու տեսակի էներգիա ստանալու գործընթացը) հնարավոր է դառնում, երբ տուրբինի արտանետման վրա տեղադրվում է հատուկ թափոնային ջերմային կաթսա։

Գազատուրբինային էլեկտրակայանների միջոցով հնարավոր է ստեղծել ինքնավար էներգետիկ համալիրներ, որոնք կարող են միաժամանակ լուծել մի քանի խնդիր.

1. Էլեկտրաէներգիա տրամադրել մասնավոր և արդյունաբերական օբյեկտներին։
2. Օգտագործեք նավթի արդյունահանման ենթամթերքի գազը:
3. Տեխնիկական սենյակները և բնակելի շենքերը ջեռուցել կողային ջերմությամբ։

Այս ամենը թույլ է տալիս էապես նվազեցնել ձեռնարկության տրամադրման ծախսերը, ստեղծել օպտիմալ պայմաններ կադրերի աշխատանքի և.կենտրոնացնել նյութական ռեսուրսները և կապիտալը արտադրության ընդլայնման և այլ, ավելի կարևոր խնդիրների լուծման վրա:

Գազատուրբինային էլեկտրակայանների առանձնահատկությունները

GTPP-ի հիմնական առանձնահատկություններից մեկը գործնականում ցանկացած տեսակի վառելիքով աշխատելու հնարավորությունն է: Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, գազատուրբինային էլեկտրակայանները կարող են օգտագործել վառելիք, որը կարող է ցրվել աշխատելու համար: Սա կարող է լինել բենզին, մազութ, նավթ, բնական գազ, ալկոհոլ և նույնիսկ մանրացված ածուխ։

GTPP նախագծում գործնականում շարժվող տարրեր չկան: Միակ շարժական մասը, որը միավորում է գեներատորի ռոտորը, տուրբինի անիվները և կոմպրեսը, կարող է կասեցվել գազի դինամիկ առանցքակալի միջոցով: Արդյունքում աշխատանքային ագրեգատների մաշվածությունը նվազագույնի կհասցվի, ինչը էապես կազդի տեղադրման երկարակեցության վրա։

Միևնույն ժամանակ ծառայության սպասարկման ժամկետն ավելանում է մինչև 60 հազար ժամ շարունակական շահագործման կամ մինչև 7 տարի շահագործման։ Գազատուրբինային էլեկտրակայանները չեն կարող օգտագործվել որպես պահեստային էներգիայի աղբյուրներ, քանի որ գործարկման պահին մասերը հատկապես ինտենսիվորեն մաշվում են։ Գործարանների գործարկումների թիվը սահմանափակվում է տարեկան 300-ով:

Բջջային GTES

Արդյունաբերության ոլորտում առանձնահատուկ տեղ են զբաղեցնում շարժական գազատուրբինային ագրեգատները։ Ի տարբերություն սովորական GTPP-ների, դրանք ունեն ավելի փոքր չափսեր և քաշ, ապահովված են շարժական հարթակի վրա և հագեցած են էլեկտրոնային կառավարման համակարգերով: Որպես կանոն, նման համալիրները օգտագործվում ենօբյեկտի էլեկտրամատակարարման վերականգնում.

Շարժական գազատուրբինային էլեկտրակայանը տեղակայված է ասֆալտապատ տեղամասերում, որոնք ապահովում են կայուն դիրք: Դրան միացված է վառելիքի գիծ, իսկ անմիջական հարևանությամբ տեղադրված է տրանսֆորմատորային ենթակայան։ Տեղադրման ժամանակը կախված է տեղադրման տեսակից, բայց սովորաբար չի գերազանցում 8-12 ժամը։

Շարժական բլոկների հզորությունը տատանվում է 5-ից մինչև 25 ՄՎտ: Միաժամանակ շարժական GTPP-ների արդյունավետությունը սկսում է աճել 35%-ից։ Ինչպես ստացիոնար էլեկտրակայանները, շարժական համալիրները նույնպես ջերմային էներգիա են արտանետում։ Բայց միևնույն ժամանակ նրանք ավելի քիչ ծախսեր են ստեղծում՝ կապված շահագործման և շահագործման հետ:

համակցված ցիկլի էլեկտրակայաններ

Գոլորշի-գազի կայանը կարելի է անվանել GTPP-ի փոփոխություն: Ինչպես գազատուրբինային էլեկտրակայանները, նման գեներատորներն օգտագործում են դիսպերսված վառելիքի այրման էներգիան։ Բայց անցնելով տուրբինի միջով՝ գազային արտադրանքները թողնում են իրենց էներգիայի միայն մի մասը և տաք վիճակում արտանետվում մթնոլորտ։ Համակցված ցիկլով բույսերն օգտագործում են այս ջերմությունը։

Համակցված ցիկլի էներգիայի գեներատորների նախագծում կա գոլորշու էլեկտրակայան, որը գտնվում է տուրբինի վերջնամասում։ Այն պարունակում է ջուր, որը եռում է այրման ջեռուցվող արտադրանքներից։ Առաջանում է հսկայական քանակությամբ գոլորշի, որը պտտեցնում է տուրբինը և սնուցում լրացուցիչ գեներատորը։

Գազային տուրբինային և համակցված ցիկլով էլեկտրակայանները կարող են օգտագործվել բոլոր արդյունաբերություններումարդյունաբերություն, սակայն նախընտրելի է գեներատորների երկրորդ տեսակը, քանի որ դրանց արդյունավետությունը 60%-ից ավելի է։

GTPS հավելվածներ

Գազատուրբինային կայանների օգտագործումը նպատակահարմար է կենտրոնացված էլեկտրամատակարարման գծերից հեռու գտնվող սպառողների, ինչպես նաև սեզոնային գործող օբյեկտների համար: Այս դեպքում ձեռնարկությանը էլեկտրաէներգիա ապահովելու արժեքը կլինի ավելի ցածր, քան էլեկտրահաղորդման գծերին միանալու համար։

ՋԷԿ-երի փոխարեն պետք է օգտագործել մեծ չափերի ԳՏԷԿ-եր, եթե կա վառելիքի էժան աղբյուր։ Այս իրավիճակը բնորոշ է հյուսիսի նավթագազային շրջաններին։ Միաժամանակ հնարավոր է խնայել տարածքի ջեռուցման վրա։

Վերջերս շարժական գազատուրբինային էլեկտրակայանը լայնորեն կիրառվում է քաղաքային բնակավայրերում՝ աղմուկի, թրթռումների և արտանետվող գազերի ցածր մակարդակի պատճառով: Ցանկալի է այն օգտագործել այն դեպքերում, երբ դժվար է միանալ քաղաքի էլեկտրացանցին կամ վերջինիս արժեքը չափազանց բարձր է։