|
Парогазовые установки в энергетике. Парогазовые установки в энергетике
За рубежом газотурбинные энергетические установки выпускаются более чем 40 фирмами. Однако, большинство из них выпускает продукцию по лицензии ведущих фирм, таких как, АББ. Сименс, Вестингауз, Дженерал Электрик.
В последние десятилетия резко возросла мощность ГТУ до 300 МВт и экономичность КПД при производстве электрической энергии достигает 36 – 38%, а в многовальных ГТУ, созданных на базе авиационных двигателей с высокими степенями повышения давления КПД может достигать 40%.
Выпускаемые сегодня стационарные ГТУ оснащены, как правило, охлаждаемыми рабочим и сопловыми лопатками турбин, что позволяет максимально поднять температуру газов перед турбиной до 1550оС.
Наибольший интерес представляют ГТУ, имеющие большой объем внедрения и длительные сроки наработки.
В качестве примера таких установок в таблице 3 приведены характеристики серии ГТУ Allison Rolls-Royce, созданных на базе ГТД Lockheed C-130 Hercules. Это наиболее популярные в Европе ГТУ, значительное число их работает и в странах ближнего зарубежья: Чехии, Словакии, Венгрии, Польше и Турции. Отличительная особенность этих ГТУ – малый вес, компактность, высокий КПД и сравнительно низкий удельный расход воздуха. Таблица 2 Установка
| Мощность, кВт
| КПД, % (ISO)
| Тем-ра выхлопных газов, гр. С
| Расход выхлопных газов, кг/с
| 501 – KB3
| 2692
| 25,0
| 571
| 12,8
| 501 – KB5
| 3840
| 28,6
| 553
| 15,7
| 501 – KN5
| 4447
| 30,7
| 553
| 16,3
| 501 – KH5
| 3743
| 28,1
| 583
| 15,7
| 501 – KB7
| 5240
| 31,1
| 519
| 20,6
| 501 – KN7
| 5757
| 32,3
| 528
| 20,7
|
В следующих таблицах приведены основные параметры энергетических ГТУ весьма популярных в Европе производителей: «ABB-Alstom» и «Siemens» (стандарт ISO). Таблица 3 Тип установки
| Частота, Hz
| Полезная мощность, МВт
| КПД, брутто, %
| Степень сжатия
| Расход выхлопных газов, кг/с
| Тем-ра выхлопных газов, гр. С
| Место производства
| TB5000
| 50/60
| 3.96
| 25.9
| 7.8
| 22.0
| 487
| Lincoln U.K.
| Typhoon 4.35
| 50/60
| 4.35
| 30.0
| 13
| 17.7
| 527
| Typhoon 4.7
| 50/60
| 4.70
| 30.2
| 14.1
| 19.0
| 525
| Typhoon 5.05
| 50/60
| 5.05
| 30.2
| 14.3
| 19.6
| 646
| Typhoon 5.25
| 50/60
| 5.25
| 30.2
| 14.8
| 20.3
| 537
| Tornado 6.75
| 50/60
| 6.75
| 31.5
| 12.3
| 29.3
| 466
| Tempest
| 50/60
| 7.70
| 30.7
| 13.9
| 29.8
| 545
| Cyclone
| 50/60
| 12.90
| 34.0
| 16.9
| 39.7
| 570
| GT35C
| 50/60
| 17.00
| 32.1
| 12
| 92
| 376
| Finspong Sweden
| GT10B
| 50/60
| 24.80
| 34.2
| 14
| 80
| 543
| GT10C
| 50/60
| 29.00
| 36.0
| 18
| 91
| 518
| GTX100
| 50/60
| 43.00
| 37.0
| 20
| 122
| 546
| GT8C
| 50/60
| 52.8/52.6
| 34.4
| 15.7
| 183
| 517
| Baden Switzerland
| GT8C2
| 50/60
| 57.2/57.0
| 34.7/34.5
| 17.6
| 195
| 511
| GT11N2
| 50/60
| 113.7/116.4
| 34.4/34.9
| 15.1
| 382
| 524
| GT13E2
| 50
| 165.1
| 35.7
| 14.6
| 532
| 524
| GT24
| 60
| 183.0
| 38.3
| 30
| 391
| 640
| GT26
| 50
| 265.0
| 38.5
| 30
| 662
| 640
|
Энергетические газотурбинные установки фирмы «Siemens» Таблица 4 Тип установки
| Полезная мощность, брутто, МВт
| КПД, брутто (ISO), %
| 60 Hz модификация
|
|
| W501.G
| 253
| 39.0
| W501.F
| 187
| 37.4
| W501.D5A
| 121
| 34.7
| V64.3A
| 67
| 34.7
| 50 Hz модификация
|
|
| V94.3A
| 265
| 38.5
| V92.2A
| 190
| 35.2
| V92.2
| 157
| 34.4
| V64.3A
| 67
| 34.7
|
Характеристики газотурбинной энергетической установки
Siemens GT 10 B
Таблица 5 Параметр | Размерность | 1. Электрическая мощность, коэффициент мощности
| 24770 кВт
| 2. Тепловая мощность
| 40000 кВт
| 3. КПД при выработке электроэнергии
| 34,2%
| 4. Коэффициент использования топлива
| 90%
| 5. Температура газов на выходе (после утилизации тепла)
| 543оС
| 6. Удельные капитальные вложения, в долл. США на кВт установленной мощности
| 319 долл. США/кВт
| 7. Габаритные размеры агрегата (Д*Ш*В)
| 20700*4000/4500*5300
| 8. Масса установки
| 160000 кг
| 9. Удельная материалоемкость
| 6,46 кг/кВт
| 10. Полный назначенный ресурс установки
| 160’000 час
| 11. Назначенный ресурс установки до капитального ремонта
| 40’000 час
| 12. Снижение фактической мощности ГТУ в процессе эксплуатации за межремонтный период при условии соблюдения правил эксплуатации, относительных
| 3,8%
| 13. Количество пусков с набором нагрузки
| до 200 пусков в год
| 14. Коэффициент готовности
| 0,97
| 15. Ремонтопригодность
| Все виды ремонтов на месте
| 16. Комплектность поставки (наличие системы утилизации тепла и т.д., указать реквизиты организаций-поставщиков комплектующих)
| Комплектная ГТУ со всеми вспомогательными системами. Системы утилизации поставляются как опция.
| 17. Сроки и объемы возможных поставок оборудования
| 12 месяцев
| 18. Организации, осуществляющие проектные работы по созданию энергетических объектов с данной ГТУ
| Теплоэлектропроект,
УралВЭП и др.
| 19. Где и когда установлены ГТУ данной марки (с указанием реквизитов организации и времени начала эксплуатации установки).
| 165 установок по всему миру
| 20. Организации, проводящие техническое обслуживание и ремонт установки
| ДДИТ Россия, Сименс
|
Список используемой литературы
Парогазовые установки – кардинальный путь развития энергетики / Горин В.И., Дьяков А.Ф., Ольховский Г.Г. // Теплоэнергетика, 1988, №11. Основные направления экономии топлива на тепловых электростанциях / Доброхотов В.И. // Теплоэнергетика, 1985, №9. Перспективные ПГУ для крупных электростанций / Ольховский Г.Г., Чернецкий Н.С., Святов В.А., Трушин С.Г. // Теплоэнергетика, 1985, №9. Опытно-промышленная установка с внутрцикловой газификацией угля / Марков Н.М., Прутковский Е.Н., Корсов Ю.Г., Чавчанидзе Е.К. // Теплоэнергетика, 1985, №9. Парогазовая установка с вводом пара в газовую турбину – перспективное
направление развития энергетических установок / Батенин В.М., Зейгарник Ю.А.,
Копелев С.З., Масленников В.М., Новиков А.С., Полежаев Ю.В., Фаворский О.Н.,
Штернберг В.Я. // Теплоэнергетика, 1993, №10.
Газопаровая установка с вводом пара в газодинамический тракт: основные научные и инженерные проблемы / Епифанов В.М., Зейгарник Ю.А., Копелев С.З., Мостинский И.Л., Полежаев Ю.В., Поляков А.Ф., Штернберг В.Я. // Теплоэнергетика, 1993, №10. Канаев А.А., Корнеев М.И. Парогазовые установки. Конструкции и расчёты. // Ленинград: Машиностроение, 1974
|
|
|