Eng Ru
Отправить письмо

Энциклопедия по машиностроению XXL. Тэц газотурбинная


Полупиковая газотурбинная теплоэлектроцентраль

 

Использование: в газотурбинных теплоэлектроцентралях с открытыми теплофикационными системами, Сущность изобретения: установка снабжена дополнительными газоводяным подогревателем 6, установленным в выхлопном газоходе после котла-утилизатора 4, баками-аккумуляторами подпиточной 8 и химочищенной 9 воды, размещенными в тракте подпиточной воды, трубопроводом 12 сетевой воды, связывающим прямую линию теплосети с баком-аккумулятором химочищенной воды, байпзсными линиями баков-аккумуляторов 1 ил

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s F 22 0 1/00

ГОСУДА P СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1110",!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4821923/06 (22) 11.03.90 (46) 30.07.92. Бюл. ¹ 28 (71) Самарский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) Л.П,Желудько и А.Д.Конрад (56) Бекман Г., Гилли П. Тепловое аккумулирование знергии, M. Мир, 1987.

Хрилев Л.С. Теплофикационные системы. М.: Энергоатомиздат, 1988, с. 237, рис, 82. (54) ПОЛУПИКОВАЯ ГАЗОТУРБИННАЯ

ТЕПЛОЭЛ Е КТРО ЦЕНТРАЛ Ь (57) Использование: в газотурбинных теплоэлектроцентралях с открытыми теплофикгционными системами, Сущность изобретения: установка снабжена дополнительными газоводяным подогревателем 6, установленным в выхлопном газоходе после котла-утилизатора 4, баками-аккумуляторами подпиточной 8 и химочищенной 9 воды, размещенными в тракте подпиточной воды, трубопроводом 12 сетевой воды, связывающим прямую линию теплосети с баком-аккумулятором химочищейной воды, байпасными линиями баков-аккумуляторов.

1 ил, 1751592

20

40

55

Изобретение относится к теплоэнергетике, точнее к газотурбинным теплоэлектроцентралям с открытыми теплофикационными системами.

Известна полупиковая газотурбинная 5 тепоэлектроцентраль, состоящая из газовой турбины и установленного в ее выхлопном газоходе котла-утилизатора, подогревающего сетевую воду теплосети.

Недостатком этой установки является относительно невысокая тепловая экономичность из-за повышенной температуры уходящих газов котла-утилизатора, Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является полупико- 1 вая газотурбинная ТЭЦ, включающая газовую турбину с электрогенератором, в выхлопном газоходе которой установлен котел-утилизатор, включенный в тракт сетевой воды, снабженный дополнительным вентилятором и горелочным устройством, обеспечивающими возможность автономной работы, теплофикационную систему с аккумуляторными баками сетевой воды, водоводяным подогревателем подпиточной 2 воды теплосети, установкой химводоочистки v. вакуумным деаэратором.

Недостатками указанной газотурбинной ТЭЦ являются недостаточно высокая экономичность, определяемая относительно высокой температурой уходящих газов из котла-утилизатора, а также повышение капзатрат в химводоочистку, Цель изобретения — дополнительное повышение тепловой экономичности газо- 3 турбинной теплоэлектроцентрали и снижение капиталовложений в установку химводоочистки.

Поставленная цель дос гигается тем, что полупиковая газотурбинная ТЭЦ, содержащая газотурбинную установку с котлом-утилизатором, установленным в выхлопном газоходе и включенным в тракт сетевой воды, к которому подсоединен тракт подпиточной воды с расположенными на нем 4 последовательно подогревателем подпиточной воды, химводоочисткой и вакуумным деаэратором, снабжена баками-аккумуляторами подпиточной воды и химочищенной воды, установленными в тракте подпиточной воды соответственно между подогревателем . и химводоочисткой и между химводоочисткой и вакуумйым деаэратором и снабженными байпасными линиями, причем бак-аккумулятор химочищенной воды дополнительно соединен с трактом сетевой воды посредством дополнительно установленного трубопровода, а упомянутый подогреватель по греющей среде установлен в газоходе после котла-утилизатора, Предлагаемая полупиковая газотурбинная ТЭЦ отличается от известной тем, что подогреватель подпиточной воды размещен по греющей среде в выхлопном газоходе газовой турбины после котла-утилизатора; установка снабжена дополнительно баками-аккумуляторами подпиточной и химочищенной воды, размещенными соответственно перед и nGсле химводоочистки по ходу подпиточной воды, а также тем, что бак-аккумулятор химочищенной воды дополнительно соединен трубопроводом с трактом сетевой воды.

Предлагаемая газотурбинная ТЭЦ обеспечивает повышение тепловой экономичности газотурбинной ТЭЦ, снижение капиталовложений в химводоочистку за счет уменьшения ее производительности, возможность глубокой утилизации теплоты уходящих газов в широком диапазоне режимов работы, а также надежную и экономичную работу химводоочистки в стабильном температурном режиме, На чертеже представлена тепловая схема полупиковой газотурбинной ТЭЦ.

Тепловая схема газотурбинной ТЭЦ содержит газотурбинную установку 1 с электрогенератором 2, в выхлопном газоходе 3 которой установлены последовательно по ходу газов водогрейный котел-утилизатор 4 с вентилятором 5 и горелочным устройством, включенный в тракт 13 сетевой воды, и подогреватель 6 подпиточной воды, теплофикационную систему с аккумуляторными баками сетевой 7, подпиточной

8 и химочищенной 9 воды с байпасными линиями по воде, вакуумным деаэратором

10 и установкой 11 химводоочистки, Трубная поверхность подогревателя 6 включена в тракт подпиточной воды. Бак-аккумулятор

9 химочищенной воды установлен перед вакуумным деаэратором 10. Предусмотрена возможность его зарядки химочищен ной водой и прямой сетевой водой через дополнительный трубопровод 12, Изобретение осуществляют следующим образом.

В зимний период во время суточного максимума электрической нагрузки газотурбинная ТЭЦ работает следующим образом, Продукты сгорания газовой турбины 1 подводятся по выхлопному газоходу 3 в последовательно установленные водогрейный котел-утилизатор 4 и подогреватель 6 подпиточной воды, охлаждаются в них и сбрасываются в атмосферу, В котле-утилизаторе

4 за счет теплоты продуктов сгорания ГТУ производится подогрев сетевой воды в соответствии с графиком тепловых нагрузок, При необходимости в котле-утилизаторе 4

1751592

Составитель А,Конрад

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор М.Петрова

Заказ 2684 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 сжигается дополнительное топливо в среде уходящих газов, В подогревателе 6 происходит дополнительное охлаждение уходящих газов и подогрев подпиточной воды до температуры, оптимальной с точки зрения надежности работы химводоочистки.

Установка 11 химводоочистки работает с постоянной производительностью, а избыток подогретой подпиточной воды аккумулируется в баке-аккумуляторе 8, Режимы зарядки и разрядки бака-аккумулятора 9 химочищенной воды зависят от нагрузки, горячего водоснабже.- ия. В период работы

ГТУ целесообразно повышать температуру воды в баке 9 за счет подвода прямой сетевой воДы через дополнительный трубопровод 12. Во время понижен н ых электрических нагрузок (в ночное время)

ГТУ вы кл ючается. Котел-утил и затор 4 работает в автономном режиме со сжиганием топлива в воздухе, подаваемом вентилятором 6, В этом режиме расход продуктов сгорания через газоводяной подогреватель

6 меньше, чем при работе ГТУ, Соответственно уменьшается расход подпиточной воды через газоводяной подогреватель 6.

Стабильная производительность химводоочистки обеспечивается при этом за счет разрядки аккумулятора 8.

Предлагаемая полупиковая газотурбинная ТЭЦ по сравнению с известными обладает следующими преимуществами: более полное использование теплоты уходящих газов ГТУ и, как следствие, экономия органического топлива; аккумуляция части подогретой подпиточной воды в баке-аккумуляторе 8 в период работы ГТУ, что позволяет сократить расход топлива в котле-утилизаторе 4 в автономном режиме; надежная работа установки химводоо5 чистки в стабильном температурном и расходном режимах; меньшая производительность и сто имость установки химводоочистки, определяемая ее большей продолжительностью

10 работы с постоянной нагрузкой.

Формула изобретения

Полупиковая газотурбинная теплоэлектроцентраль, содержащая" газотурбинную

15 установку с котлом-утилизатором, снабженным вентилятором и горелочным устройством, установленным в выхлопном газоходе и включенным в тракт сетевой воды, к которому подсоединен тракт подпиточной воды

20 с расположенным на нем последовательно подогревателем подпиточной воды, химводоочисткой и вакуумным деаэратором, о т ли ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, она дополни25 тельно содержит баки-аккумуляторы подпиточной и химочищенной воды, снабженные байпасными линиями и установленные в тракте подпиточной воды; первый — между подогревателем и химводоочисткой, а вто30 рой — между последней и вакуумным деаэратором, причем бак-аккумулятор химочищенной воды дополнительно соединен с трактом сетевой воды посредством дополнительно установленного трубопро35 вода, а упомянутый подогреватель по греющей среде установлен в газоходе после котла-утилизатора.

Полупиковая газотурбинная теплоэлектроцентраль Полупиковая газотурбинная теплоэлектроцентраль Полупиковая газотурбинная теплоэлектроцентраль  

www.findpatent.ru

Газотурбинная ТЭЦ — Википедия

Единичный агрегат ГТ ТЭЦ состоит из газотурбинного двигателя, электрогенератора и котла-утилизатора[1]. При работе газовой турбины образующаяся механическая энергия идёт на вращение генератора и выработку электроэнергии, а неиспользованная тепловая — для подогрева теплоносителя в котле. Комплексное использование энергии топлива для электрогенерации и отопления позволяет, как и для всякой ТЭЦ в сравнении с чисто электрической станцией, увеличить суммарный КПД установки примерно с 30 до 90 %.

Оптимальная частота вращения газовой турбины превышает необходимую для непосредственной выработки тока промышленной частоты, поэтому в составе электрогененрирующей части агрегата присутствует либо понижающий механический редуктор, либо статический электронный преобразователь частоты.

В оборудование ГТ ТЭЦ также входят система газоподготовки (осушение, механическая очистка, буферное хранение), электрический распределительный узел, устройства охлаждения генераторов, система автоматического управления и др.

Строительство ГТ ТЭЦ оправдано в случае необходимости быстрого введения локальных генерирующих и отопительных мощностей при минимизации начальных затрат: увеличение мощности или реконструкция сетей масштаба микрорайона, посёлка, небольшого города, основание новых населённых пунктов, особенно в сложных для строительства условиях. Всё, что необходимо для работы станции — лишь наличие стабильного газоснабжения; крайне желателен достаточный спрос на тепловую энергию.

Совершенствование технологии газотурбинных агрегатов удешевляет их производство и эксплуатацию и значительно продляет ресурс. Применение бесконтактных подшипников (магнитных, газодинамических), совершенствование материалов, работающих в пламени, снижение тепловой напряжённости крупных турбин позволяет добиться наработки 60-150 тыс.ч. до замены основных изнашивающихся деталей и межсервисного интервала порядка года. В настоящее время (2010-е) разработаны и серийно выпускаются как мощные тихоходные (6 тыс.об/мин) энергетические турбины для капитальных стационарных ГТ ТЭЦ, так и компактные турбоагрегаты с высокой частотой вращения (около 100 тыс. об/мин) и высокочастотными генераторами в законченном «контейнерном» исполнении, также в той или иной мере пригодные в качестве основного источника энергоснабжения населённого пункта.

Технологическое совершенство современных газотурбинных агрегатов в известной мере снимает барьер, заставивший на заре электроэнергетики ввести в турбогенератор «лишнюю» паровую ступень. Всё это вместе с увеличением спроса на локальные мощности способствует распространению ГТ ТЭЦ из газоносных районов с суровым климатом и сложными условиями строительства во всё более обширные умеренные области, где при дешёвом газоснабжении ощущается возрастающий недостаток электроэнергии, а наращивание мощности централизованных сетей нецелесообразно по экономическим или организационным соображениям.

РТЭС «Курьяново», «Люблино», «Пенягино», «Переделкино», «Тушино», «Павшино» установлены по 2 газо-турбинные установки (ГТУ) по 6 МВт[2][3][4]

Газовые теплоэлектростанции — модернизация и надежность энергоснабжения

Газовые электростанции, производя электроэнергию, способны обеспечивать утилизацию тепла с выдачей тепловой энергии, делая различные потери крайне низкими. Система утилизации тепла газовой электростанции предусматривает производство горячей воды, пара для отопления (когенерация), а также холода (охлажденной воды +6 °С) для систем кондиционирования и вентиляции (тригенерация). При использовании системы утилизации тепла суммарный коэффициент использования топлива (КИТ) может достигать 95%. Газовые электростанции имеют высокий коэффициент отдачи тепловой энергии — с 6 МВт можно получать 5 Гкал в час.

Газовые электростанции имеют минимальные уровни вибрации и шума (68–70 дБ), что дает возможность оптимального размещения в непосредственной близости к конечному потребителю энергии, а это, в свою очередь, исключает потери в ЛЭП и тепловой сети. По уровню воздействия на экологию газовые электростанции соответствуют самым жестким мировым стандартам, включая российские нормативы, калифорнийские CARB, немецкие нормы TA–Luft, ½TA–Luft.

Основные преимущества тепловых газовых электростанцийПравить

  • Коэффициент использования топлива (КИТ) газовых электростанций — до 94%
  • Гарантированное бесперебойное энергоснабжение ваших объектов.
  • Независимость от монопольных источников энергии.
  • Длительный срок эксплуатации — ресурс.
  • Малые сроки планирования, проектирования и строительства.
  • Возможность работы на самом доступном, дешевом и экологически чистом топливе — природном газе.
  • Возможность работы на двух видах топлива.
  • Газовые электростанции могут поставляться в модульных зданиях или контейнерах.
  • Низкая цена — стоимость строительства газовой теплоэлектростанции «под ключ»

Мощность газовых электростанций легко увеличивать, так как сопряжение дополнительных модулей с уже установленными модулями, и последующий монтаж энергоблоков осуществляются в установленные сроки.

Важно отметить, что в случае установки газовых электростанций не возникает дополнительных проблем с подачей топлива, так как требуемые давление и качество газа являются нормой для российских газопроводов. Кроме того, электростанциям, имеющим высокую степень автоматизации, требуется минимальное количество персонала. Газовые электростанции способны работать без ущерба для своего заявленного срока службы, при 3–5 % нагрузке, сохраняя достаточный электрический КПД, что выгодно отличает их от газопоршневых установок.

Надежная газовая электростанция с использованием газотурбинных силовых машин работает около 8 500 ч/год. Турбины газовой электростанции имеют большие интервалы техобслуживания, которое может проводиться силами персонала.

Размещаясь рядом с потребителем, газовые электростанции имеют локальные электросети. Локальные электрические сети дешевы и менее подвержены различным внешним воздействиям, что также повышает надежность энергоснабжения.

Турбины газовых электростанций предназначены для постоянной работы в течение 30–40 лет при условии соблюдения всех регламентных работ и правильного технического обслуживания. Для получения максимальной гибкости газовая электростанция может устанавливаться с пиковым тепловым модулем, который запускается для удовлетворения внезапных экстремальных нагрузок. [5]

amazon7u.appspot.com

Газотурбинная ТЭЦ — Википедия

ГТ ТЭЦ 009М в Рязанской области

Газотурбинная теплоэлектроцентраль (ГТ ТЭЦ или ГТУ-ТЭЦ) — теплосиловая установка, служащая для совместного производства электрической энергии в газотурбинной установке и тепловой энергии в котле-утилизаторе.

Устройство ГТ ТЭЦ[править]

Единичный агрегат ГТ ТЭЦ состоит из газотурбинного двигателя, электрогенератора и котла-утилизатора[1]. При работе газовой турбины образующаяся механическая энергия идёт на вращение генератора и выработку электроэнергии, а неиспользованная тепловая — для подогрева теплоносителя в котле. Комплексное использование энергии топлива для электрогенерации и отопления позволяет, как и для всякой ТЭЦ в сравнении с чисто электрической станцией, увеличить суммарный КПД установки примерно с 30 до 90 %.

Оптимальная частота вращения газовой турбины превышает необходимую для непосредственной выработки тока промышленной частоты, поэтому в составе электрогененрирующей части агрегата присутствует либо понижающий механический редуктор, либо статический электронный преобразователь частоты.

В оборудование ГТ ТЭЦ также входят система газоподготовки (осушение, механическая очистка, буферное хранение), электрический распределительный узел, устройства охлаждения генераторов, система автоматического управления и др.

Преимущества и недостатки ГТ ТЭЦ[править]

Преимущества[править]

  • В сравнении с паротурбинными тепловыми электростанциями ГТ ТЭЦ требуют меньших суммарных капитальных затрат при возведении, более просты в обслуживании. Они не имеют котлов высокого давления, не требуют специальных охлаждающих устройств для сброса избыточной тепловой энергии, мощность на единицу массы у них значительно выше. В то же время мощность единичного агрегата ГТ ТЭЦ ограничена более тяжёлыми условиями работы турбины. ГТ ТЭЦ не может использовать тяжёлое и твёрдое топливо, возможности оптимизации процесса сгорания на паровой ТЭЦ шире.
  • В сравнении с крупными газопоршневыми станциями ГТ ТЭЦ отличается гораздо большим ресурсом, но при этом дороже и требует более квалифицированного обслуживания. Газовая турбина менее требовательна к горючим качествам газа, чем поршневая машина, и более экологически чиста.

Недостатки[править]

  • По соотношению вырабатываемой электрической энергии к тепловой ГТ ТЭЦ, как правило, проигрывает другим типам станций.
  • К недостаткам ГТ-ТЭЦ можно отнести высокую шумность. Шум вблизи станции может достигать 110 дБ, что сравнимо с шумом от самолёта. В отсутствие шумоизоляции, шум от станции распространяется на расстояние 3 км, с шумоизоляцией около от 1,5 до 2 км.

Область применения[править]

Строительство ГТ ТЭЦ оправдано в случае необходимости быстрого введения локальных генерирующих и отопительных мощностей при минимизации начальных затрат: увеличение мощности или реконструкция сетей масштаба микрорайона, посёлка, небольшого города, основание новых населённых пунктов, особенно в сложных для строительства условиях. Всё, что необходимо для работы станции — лишь наличие стабильного газоснабжения; крайне желателен достаточный спрос на тепловую энергию.

Совершенствование технологии газотурбинных агрегатов удешевляет их производство и эксплуатацию и значительно продляет ресурс. Применение бесконтактных подшипников (магнитных, газодинамических), совершенствование материалов, работающих в пламени, снижение тепловой напряжённости крупных турбин позволяет добиться наработки 60-150 тыс.ч. до замены основных изнашивающихся деталей и межсервисного интервала порядка года. В настоящее время (2010-е) разработаны и серийно выпускаются как мощные тихоходные (6 тыс.об/мин) энергетические турбины для капитальных стационарных ГТ ТЭЦ, так и компактные турбоагрегаты с высокой частотой вращения (около 100 тыс. об/мин) и высокочастотными генераторами в законченном «контейнерном» исполнении, также в той или иной мере пригодные в качестве основного источника энергоснабжения населённого пункта.

Технологическое совершенство современных газотурбинных агрегатов в известной мере снимает барьер, заставивший на заре электроэнергетики ввести в турбогенератор «лишнюю» паровую ступень. Всё это вместе с увеличением спроса на локальные мощности способствует распространению ГТ ТЭЦ из газоносных районов с суровым климатом и сложными условиями строительства во всё более обширные умеренные области, где при дешёвом газоснабжении ощущается возрастающий недостаток электроэнергии, а наращивание мощности централизованных сетей нецелесообразно по экономическим или организационным соображениям.

РТЭС «Курьяново», «Люблино», «Пенягино», «Переделкино», «Тушино», «Павшино» установлены по 2 газо-турбинные установки (ГТУ) по 6 МВт[2][3][4]

Интересные факты[править]

Проект строительства ГТУ-ТЭЦ в центре города Звенигорода был отвергнут как экологически опасный.[5]

auto.wiki-wiki.ru

Газотурбинная ТЭЦ — Википедия

ГТ ТЭЦ 009М в Рязанской области

Газотурбинная теплоэлектроцентраль (ГТ ТЭЦ или ГТУ-ТЭЦ) — теплосиловая установка, служащая для совместного производства электрической энергии в газотурбинной установке и тепловой энергии в котле-утилизаторе.

Устройство ГТ ТЭЦ[править]

Единичный агрегат ГТ ТЭЦ состоит из газотурбинного двигателя, электрогенератора и котла-утилизатора[1]. При работе газовой турбины образующаяся механическая энергия идёт на вращение генератора и выработку электроэнергии, а неиспользованная тепловая — для подогрева теплоносителя в котле. Комплексное использование энергии топлива для электрогенерации и отопления позволяет, как и для всякой ТЭЦ в сравнении с чисто электрической станцией, увеличить суммарный КПД установки примерно с 30 до 90 %.

Оптимальная частота вращения газовой турбины превышает необходимую для непосредственной выработки тока промышленной частоты, поэтому в составе электрогененрирующей части агрегата присутствует либо понижающий механический редуктор, либо статический электронный преобразователь частоты.

В оборудование ГТ ТЭЦ также входят система газоподготовки (осушение, механическая очистка, буферное хранение), электрический распределительный узел, устройства охлаждения генераторов, система автоматического управления и др.

Преимущества и недостатки ГТ ТЭЦ[править]

Преимущества[править]

  • В сравнении с паротурбинными тепловыми электростанциями ГТ ТЭЦ требуют меньших суммарных капитальных затрат при возведении, более просты в обслуживании. Они не имеют котлов высокого давления, не требуют специальных охлаждающих устройств для сброса избыточной тепловой энергии, мощность на единицу массы у них значительно выше. В то же время мощность единичного агрегата ГТ ТЭЦ ограничена более тяжёлыми условиями работы турбины. ГТ ТЭЦ не может использовать тяжёлое и твёрдое топливо, возможности оптимизации процесса сгорания на паровой ТЭЦ шире.
  • В сравнении с крупными газопоршневыми станциями ГТ ТЭЦ отличается гораздо большим ресурсом, но при этом дороже и требует более квалифицированного обслуживания. Газовая турбина менее требовательна к горючим качествам газа, чем поршневая машина, и более экологически чиста.

Недостатки[править]

  • По соотношению вырабатываемой электрической энергии к тепловой ГТ ТЭЦ, как правило, проигрывает другим типам станций.
  • К недостаткам ГТ-ТЭЦ можно отнести высокую шумность. Шум вблизи станции может достигать 110 дБ, что сравнимо с шумом от самолёта. В отсутствие шумоизоляции, шум от станции распространяется на расстояние 3 км, с шумоизоляцией около от 1,5 до 2 км.

Область применения[править]

Строительство ГТ ТЭЦ оправдано в случае необходимости быстрого введения локальных генерирующих и отопительных мощностей при минимизации начальных затрат: увеличение мощности или реконструкция сетей масштаба микрорайона, посёлка, небольшого города, основание новых населённых пунктов, особенно в сложных для строительства условиях. Всё, что необходимо для работы станции — лишь наличие стабильного газоснабжения; крайне желателен достаточный спрос на тепловую энергию.

Совершенствование технологии газотурбинных агрегатов удешевляет их производство и эксплуатацию и значительно продляет ресурс. Применение бесконтактных подшипников (магнитных, газодинамических), совершенствование материалов, работающих в пламени, снижение тепловой напряжённости крупных турбин позволяет добиться наработки 60-150 тыс.ч. до замены основных изнашивающихся деталей и межсервисного интервала порядка года. В настоящее время (2010-е) разработаны и серийно выпускаются как мощные тихоходные (6 тыс.об/мин) энергетические турбины для капитальных стационарных ГТ ТЭЦ, так и компактные турбоагрегаты с высокой частотой вращения (около 100 тыс. об/мин) и высокочастотными генераторами в законченном «контейнерном» исполнении, также в той или иной мере пригодные в качестве основного источника энергоснабжения населённого пункта.

Технологическое совершенство современных газотурбинных агрегатов в известной мере снимает барьер, заставивший на заре электроэнергетики ввести в турбогенератор «лишнюю» паровую ступень. Всё это вместе с увеличением спроса на локальные мощности способствует распространению ГТ ТЭЦ из газоносных районов с суровым климатом и сложными условиями строительства во всё более обширные умеренные области, где при дешёвом газоснабжении ощущается возрастающий недостаток электроэнергии, а наращивание мощности централизованных сетей нецелесообразно по экономическим или организационным соображениям.

РТЭС «Курьяново», «Люблино», «Пенягино», «Переделкино», «Тушино», «Павшино» установлены по 2 газо-турбинные установки (ГТУ) по 6 МВт[2][3][4]

Интересные факты[править]

Проект строительства ГТУ-ТЭЦ в центре города Звенигорода был отвергнут как экологически опасный.[5]

auto.wiki-wiki.ru

Газотурбинная ТЭЦ — Википедия

ГТ ТЭЦ 009М в Рязанской области

Газотурбинная теплоэлектроцентраль (ГТ ТЭЦ или ГТУ-ТЭЦ) — теплосиловая установка, служащая для совместного производства электрической энергии в газотурбинной установке и тепловой энергии в котле-утилизаторе.

Устройство ГТ ТЭЦ[править]

Единичный агрегат ГТ ТЭЦ состоит из газотурбинного двигателя, электрогенератора и котла-утилизатора[1]. При работе газовой турбины образующаяся механическая энергия идёт на вращение генератора и выработку электроэнергии, а неиспользованная тепловая — для подогрева теплоносителя в котле. Комплексное использование энергии топлива для электрогенерации и отопления позволяет, как и для всякой ТЭЦ в сравнении с чисто электрической станцией, увеличить суммарный КПД установки примерно с 30 до 90 %.

Оптимальная частота вращения газовой турбины превышает необходимую для непосредственной выработки тока промышленной частоты, поэтому в составе электрогененрирующей части агрегата присутствует либо понижающий механический редуктор, либо статический электронный преобразователь частоты.

В оборудование ГТ ТЭЦ также входят система газоподготовки (осушение, механическая очистка, буферное хранение), электрический распределительный узел, устройства охлаждения генераторов, система автоматического управления и др.

Преимущества и недостатки ГТ ТЭЦ[править]

Преимущества[править]

  • В сравнении с паротурбинными тепловыми электростанциями ГТ ТЭЦ требуют меньших суммарных капитальных затрат при возведении, более просты в обслуживании. Они не имеют котлов высокого давления, не требуют специальных охлаждающих устройств для сброса избыточной тепловой энергии, мощность на единицу массы у них значительно выше. В то же время мощность единичного агрегата ГТ ТЭЦ ограничена более тяжёлыми условиями работы турбины. ГТ ТЭЦ не может использовать тяжёлое и твёрдое топливо, возможности оптимизации процесса сгорания на паровой ТЭЦ шире.
  • В сравнении с крупными газопоршневыми станциями ГТ ТЭЦ отличается гораздо большим ресурсом, но при этом дороже и требует более квалифицированного обслуживания. Газовая турбина менее требовательна к горючим качествам газа, чем поршневая машина, и более экологически чиста.

Недостатки[править]

  • По соотношению вырабатываемой электрической энергии к тепловой ГТ ТЭЦ, как правило, проигрывает другим типам станций.
  • К недостаткам ГТ-ТЭЦ можно отнести высокую шумность. Шум вблизи станции может достигать 110 дБ, что сравнимо с шумом от самолёта. В отсутствие шумоизоляции, шум от станции распространяется на расстояние 3 км, с шумоизоляцией около от 1,5 до 2 км.

Область применения[править]

Строительство ГТ ТЭЦ оправдано в случае необходимости быстрого введения локальных генерирующих и отопительных мощностей при минимизации начальных затрат: увеличение мощности или реконструкция сетей масштаба микрорайона, посёлка, небольшого города, основание новых населённых пунктов, особенно в сложных для строительства условиях. Всё, что необходимо для работы станции — лишь наличие стабильного газоснабжения; крайне желателен достаточный спрос на тепловую энергию.

Совершенствование технологии газотурбинных агрегатов удешевляет их производство и эксплуатацию и значительно продляет ресурс. Применение бесконтактных подшипников (магнитных, газодинамических), совершенствование материалов, работающих в пламени, снижение тепловой напряжённости крупных турбин позволяет добиться наработки 60-150 тыс.ч. до замены основных изнашивающихся деталей и межсервисного интервала порядка года. В настоящее время (2010-е) разработаны и серийно выпускаются как мощные тихоходные (6 тыс.об/мин) энергетические турбины для капитальных стационарных ГТ ТЭЦ, так и компактные турбоагрегаты с высокой частотой вращения (около 100 тыс. об/мин) и высокочастотными генераторами в законченном «контейнерном» исполнении, также в той или иной мере пригодные в качестве основного источника энергоснабжения населённого пункта.

Технологическое совершенство современных газотурбинных агрегатов в известной мере снимает барьер, заставивший на заре электроэнергетики ввести в турбогенератор «лишнюю» паровую ступень. Всё это вместе с увеличением спроса на локальные мощности способствует распространению ГТ ТЭЦ из газоносных районов с суровым климатом и сложными условиями строительства во всё более обширные умеренные области, где при дешёвом газоснабжении ощущается возрастающий недостаток электроэнергии, а наращивание мощности централизованных сетей нецелесообразно по экономическим или организационным соображениям.

РТЭС «Курьяново», «Люблино», «Пенягино», «Переделкино», «Тушино», «Павшино» установлены по 2 газо-турбинные установки (ГТУ) по 6 МВт[2][3][4]

Интересные факты[править]

Проект строительства ГТУ-ТЭЦ в центре города Звенигорода был отвергнут как экологически опасный.[5]

auto.wiki-wiki.ru

Газотурбинная теплоэлектроцентраль - Энциклопедия по машиностроению XXL

Газовое хозяйство 534 Газодувка (воздуходувка) 449 Газораспределительная станция 534 Газорегуляторный пункт (ГРП) 534 Газотурбинная теплоэлектроцентраль 417 Гидрогенератор 595  [c.640]

ТЕПЛОВЫЕ СХЕМЫ И ПОКАЗАТЕЛИ ЭКОНОМИЧНОСТИ ГАЗОТУРБИННЫХ ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЕЙ  [c.432]

Газотурбинная теплоэлектроцентраль (ГТУ-ТЭЦ) — это частный случай парогазовой ТЭЦ, в которой теплота выходных газов ГТУ используется в КУ только для отпуска теплоты внешним потребителям. Мощность ГТУ-ТЭЦ определяется, прежде всего, типом применяемых в тепловой схеме ГТУ и количеством потребляемой теплоты. В отличие от паросиловых ТЭЦ производство электроэнергии на ГТУ-ТЭЦ не связано с отпуском теплоты потребителям и утилизацией теплоты выходных газов ГТУ. Теплота выходных газов зависит от начальных и конечных параметров газов, характеристик наружного воздуха и др. Максимально возможное использование теплоты выходных газов ГТУ на ГТУ-ТЭЦ происходит при соответствующей организации ее тепловой схемы с учетом графика отопительной нагрузки.  [c.432]

Особое место среди ГЭС занимают гидроаккумулирующие и приливные электростанции. Отдельные ГЭС или каскады ГЭС, как правило, работают в энергосистеме совместно с конденсационными электростанциями, теплоэлектроцентралями, атомными электростанциями, газотурбинными электростанциями. В зависимости от характера участия в покрытии графика нагрузки ГЭС могут быть базисными, полупиковыми и пиковыми.  [c.154]

В структуре электростанций государств Содружества преобладают тепловые электростанции (ТЭС) - 69%, в том числе доля теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) составляет 29%. Доля гидро- и атомных электростанций сушественно ниже - соответственно 20 и 11%. Тепловые электростанции на 56% используют газ, на 29% - уголь и на 15% -мазут. Высокая доля газа в структуре используемого электростанциями топлива открывает хорошие перспективы для модернизации электроэнергетики на основе широкого применения парогазовых и газотурбинных технологий.  [c.234]

Газотурбинные установки типа Ливорно используются, кроме пиковых электростанций, еще для теплофикации. Первая теплоэлектроцентраль, оборудованная двумя газотурбинными установками Ливорно , сооружена в Бремене (ФРГ). От каждой турбины можно получить до 30 Мкал ч тепла в наиболее холодное время года.  [c.51]

Хотя газотурбинные установки типа Ливорно были созданы специально для пиковых электростанций, большой интерес представляет также использование этих установок для теплофикации. От каждой турбины можно получить до 30 Мкал1ч тепла в наиболее холодное время года. Первая теплоэлектроцентраль, оборудованная двумя газотурбинными установками типа Ливорно , сооружена в Бремене (ФРГ). Установка служит для обеспечения теплом и электроэнергией нового района в г. Бремене. Этот вариант оказался более выгодным, чем установка паровых турбин с отбором пара.  [c.73]

Источником теплоты для внешних потребителей на ТЭЦ с ГТУ служат выходные газы ГТ. В зависимости от тепловой схемы комбинированная выработка электроэнергии и теплоты (когенера-ция) осуществляется на парогазовых (ПГУ-ТЭЦ) или на газотурбинных (ГТУ-ТЭЦ) теплоэлектроцентралях [4, 7].  [c.415]

Помимо показанных на схеме теплообменников на паро- и газотурбинных электростанциях имеются также маслоохладители и воз-дЗ хо- или газоохладители. Маслоохладители предназначены для непрерывного охлаждения масла, идущего для смазки подшипников турбины, генератора и редуктора, а также циркулирующего в масляной системе турбины. Воздухо- и газоохладители предназначены соответственно для охлаждения воздуха или водорода, которые являются охлаждающими агентами обмоток генератора. На теплоэлектроцентралях устанавливаются теплофикационные подогреватели сетевой воды для снабжения теплом потребителей довольно часто устанавливаются паропреобразователи ( 49).  [c.12]

Основным тепловым двигателем на современной ТЭС является паротурбинная установка. В нефтяной и газовой промышленности применяются теплосиловые установки паротурбинные на нефтезаводских теплоэлектроцентралях и в энергопоездах, е поршневыми и газотурбинными двигателями внутреннего сгорания на компрессорных станциях, на нефтяных и газовых промыслах в качестве энергопривода ГПА й силовых агрегатов буровых установок.  [c.297]

Газотурбинные и парогазовые электростанции с цспользованием отработавшего тепла турбин также являются теплоэлектроцентралями.  [c.19]

mash-xxl.info

WikiZero - Газотурбинная ТЭЦ

Wikipedia Open wikipedia design. ГТ ТЭЦ 009М в Рязанской области

Газотурбинная теплоэлектроцентраль (ГТ ТЭЦ или ГТУ-ТЭЦ) — теплосиловая установка, служащая для совместного производства электрической энергии в газотурбинной установке и тепловой энергии в котле-утилизаторе.

Единичный агрегат ГТ ТЭЦ состоит из газотурбинного двигателя, электрогенератора и котла-утилизатора[1]. При работе газовой турбины образующаяся механическая энергия идёт на вращение генератора и выработку электроэнергии, а неиспользованная тепловая — для подогрева теплоносителя в котле. Комплексное использование энергии топлива для электрогенерации и отопления позволяет, как и для всякой ТЭЦ в сравнении с чисто электрической станцией, увеличить суммарный КПД установки примерно с 30 до 90 %.

Оптимальная частота вращения газовой турбины превышает необходимую для непосредственной выработки тока промышленной частоты, поэтому в составе электрогененрирующей части агрегата присутствует либо понижающий механический редуктор, либо статический электронный преобразователь частоты.

В оборудование ГТ ТЭЦ также входят система газоподготовки (осушение, механическая очистка, буферное хранение), электрический распределительный узел, устройства охлаждения генераторов, система автоматического управления и др.

Преимущества[править | править код]

  • В сравнении с паротурбинными тепловыми электростанциями ГТ ТЭЦ требуют меньших суммарных капитальных затрат при возведении, более просты в обслуживании. Они не имеют котлов высокого давления, не требуют специальных охлаждающих устройств для сброса избыточной тепловой энергии, мощность на единицу массы у них значительно выше. В то же время мощность единичного агрегата ГТ ТЭЦ ограничена более тяжёлыми условиями работы турбины. ГТ ТЭЦ не может использовать тяжёлое и твёрдое топливо, возможности оптимизации процесса сгорания на паровой ТЭЦ шире.
  • В сравнении с крупными газопоршневыми станциями ГТ ТЭЦ отличается гораздо большим ресурсом, но при этом дороже и требует более квалифицированного обслуживания. Газовая турбина менее требовательна к горючим качествам газа, чем поршневая машина, и более экологически чиста.

Недостатки[править | править код]

  • По соотношению вырабатываемой электрической энергии к тепловой ГТ ТЭЦ, как правило, проигрывает другим типам станций.
  • К недостаткам ГТ-ТЭЦ можно отнести высокую шумность. Шум вблизи станции может достигать 110 дБ, что сравнимо с шумом от самолёта. В отсутствие шумоизоляции, шум от станции распространяется на расстояние 3 км, с шумоизоляцией около от 1,5 до 2 км.

Строительство ГТ ТЭЦ оправдано в случае необходимости быстрого введения локальных генерирующих и отопительных мощностей при минимизации начальных затрат: увеличение мощности или реконструкция сетей масштаба микрорайона, посёлка, небольшого города, основание новых населённых пунктов, особенно в сложных для строительства условиях. Всё, что необходимо для работы станции — лишь наличие стабильного газоснабжения; крайне желателен достаточный спрос на тепловую энергию.

Совершенствование технологии газотурбинных агрегатов удешевляет их производство и эксплуатацию и значительно продляет ресурс. Применение бесконтактных подшипников (магнитных, газодинамических), совершенствование материалов, раб

www.wikizero.com


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта