企业自主电源

联锁汽轮机(小型热电联产)

企业自主电源由于电价不断上涨,许多生产和使用水蒸汽用于工艺需求和供热的企业转为独立生产,使用带有背压式汽轮机的缸体汽轮发电机进行热电联产。

大多数工业和市政企业的工业和生产供热锅炉房都配备了压力为 1.4 MPa 的饱和或微过热蒸汽蒸汽锅炉,生产率为 10 — 25 t/h。

在我们自己的锅炉房中使用涡轮机组将允许:

  • 大幅减少购买电力以完成自给自足,

  • 降低申报功率,

  • 使用涡轮机组的同步发电机完全补偿其电气装置的无功功率。

锅炉房中的涡轮发电机 (TGU) 的示意图如图 1 所示。 1.

锅炉房涡轮发电机方案(小型热电联产)

米。 1. 锅炉房涡轮发电机方案(小型热电联产)

安装在锅炉房零层的模块化涡轮发电机旨在通过进一步利用安装中消耗的蒸汽来发电,以满足技术和供暖需求。在结构上,这些装置以紧凑型动力装置的形式制造,100% 出厂准备就绪,由背压涡轮机、发电机和变速箱组成,与附加设备一起放置在一个公共油箱上,并放置单独的设备。

汽轮发电机包括循环供油系统、用于汽轮机自动调节和应急保护的就地水动力系统以及发电机控制和保护系统。调节器控制器允许手动控制,并确保在设备的远程或自动控制期间接收电气控制信号。

汽轮发电机采用中性输出功率、风冷的SG2型同步发电机。

汽轮发电机组具有以下特点:

  • 可靠性高(连续运行时间至少5000小时),

  • 使用寿命长(25 年)和资源(100,000 小时),

  • 重大检修期(至少5年),

  • 最少的安装和启动工作量,

  • 运营成本低,

  • 易于维护,对服务人员的培训水平要求不高,

  • 价格合理,投资回收期短(1.5-2 年),

  • 售后服务系统的可用性。

燃气轮机发电厂 (GTES)

与汽轮机(蒸汽的兰金蒸汽循环)不同,在燃气轮机设备循环中,工作流体是加热到高温的压缩气体。作为此类气体,最常使用的是空气和液态(或气态)燃料燃烧产物的混合物。

燃气轮机的示意图(GTU,热输入 p = const)如图 1 所示。 2.

燃气轮机发电厂示意图

米。 2.燃气轮机发电厂示意图:CS——燃烧室,CP——压缩机,GT——燃气轮机,G——发电机,T——变压器,M——启动电动机,cm——辅助需要,RU VN——高压开关柜

齿轮箱的空气压缩机压缩大气,使压力从 p1 升高到 p2,并不断将其送入燃烧器的燃烧室。必要量的液体或气体燃料由一个特殊的泵持续供应。燃烧室中形成的燃烧产物离开它时的温度为 t3,压力 p2(如果不考虑阻力)与出口处的压力几乎相同压缩器 (p2 = p3)。因此,燃料燃烧(即供热)在恒定压力下发生。

在 GT 燃气轮机中,燃烧产物绝热膨胀,因此它们的温度降低到 t4(点 4),其中 T4 = 300 - 400°C,压力几乎降低到大气 p1。整个压降 p3-p1 用于在 LTpr 涡轮机中获得技术功。 BigI 是这项工作的一部分 L 将被驱动压缩机消耗。R 值 LTpr-L 将被用于在发电机 G 中产生电力或用于其他目的。

为了提高燃气轮机发电厂的效率,采用了一种从涡轮机中回收废气热量的方法。与之前的示意图不同(见图2),它包括一个热交换器,从压缩机到燃烧室的空气被离开涡轮机的废气加热,或者气体的热量用于气体加热器用于水或废热的主锅炉。

用于在蒸发回路中强制循环的鼓式燃气轮机机组(容量 20 MW)的废热锅炉 (KU),具有上部烟气排放的受热面塔的布置可以采用开放式布局或安装在建筑。锅炉有自己的框架,它是受热面、管道、锅筒和烟囱的主要支撑结构。

20 MW 燃气轮机的主要、备用和应急燃料是柴油或天然气。工作负载范围为标称值的 50 - 110%。

俄罗斯的现代燃气轮机发电厂基于容量为 25-100 兆瓦的燃气轮机。近年来,容量为 2.5 - 25 MW 的燃气轮机发电厂已广泛用于为气田和油田提供动力。

燃气轮机发电厂

气体活塞发电厂

最近,与燃气轮机发电厂一起,基于使用卡特彼勒和其他公司设备的气体活塞发电机的集装箱式发电厂也得到了广泛应用。

G3500 系列的“卡特彼勒”发电厂是独立的永久备用电源。气体活塞发电机组可用于通过使用燃气发动机的热量来产生电能和热能。在图。 5.8 显示了气体活塞装置的能量图(能量平衡)。

气体活塞发动机的功率图

米。 3.气体活塞发动机的能量图

这种具有热回收功能的装置可用于同时消耗热量和电力的设施,例如石油和天然气设施、远程住宅和公共服务(小村庄的电力和供热等)、采石场和矿山、各类工业企业。

主要设备包括:卡特彼勒燃气发动机发电机、热回收装置、容器、燃气供应系统、自动机油加注系统、电气设备和控制系统。

气体活塞发电厂

柴油发电厂

近年来,容量为 4.5 至 150 MW 的柴油发电厂已广泛使用带有涡轮增压器的自动化低速二冲程十字头柴油发动机和电压为 6 或 10 kV、交流频率的发电机50 或 60 赫兹。

这些柴油发电机可在 50°C 下粘度高达 700 cG、硫含量高达 5% 的重质燃料上稳定工作,它们还可以在双燃料模式下使用任何气体燃料(至少 8 的混合物) % 的油燃料),虽然电能输出约占燃烧燃料能量的 50%,但由于利用废气的热量,有机会提高装置的效率,它们运行在不同气候条件下不降低效率的情况下,机组使用寿命长达40年,年产能约8500小时。

我们建议您阅读:

为什么电流是危险的?