Sumber daya otonom untuk perusahaan

Turbin uap interlocking (mini-CHP)

Karena kenaikan harga listrik yang konstan, banyak perusahaan yang memproduksi dan menggunakan uap air untuk kebutuhan teknologi dan pemanas beralih ke produksinya sendiri, menggunakan generator turbin uap blok dengan turbin tekanan balik untuk produksi gabungan panas dan listrik.

Sebagian besar ruang ketel industri dan produksi-pemanasan dari perusahaan industri dan kota dilengkapi dengan ketel uap jenuh atau sedikit super panas untuk tekanan 1,4 MPa dengan produktivitas 10-25 t / jam.

Menggunakan unit turbin di ruang ketel kita sendiri akan memungkinkan:

• pengurangan yang signifikan dalam jumlah listrik yang dibeli untuk menyelesaikan swasembada,

• pengurangan kekuasaan yang dinyatakan,

• untuk sepenuhnya mengkompensasi daya reaktif instalasi listrik mereka menggunakan generator sinkron unit turbin.

Diagram skematis generator turbin (TGU) di ruang ketel ditunjukkan pada gambar. 1.

Beras. 1. Skema generator turbin di ruang ketel (mini-CHP)

Generator turbin modular yang dipasang di tingkat nol ruang ketel dirancang untuk menghasilkan listrik dengan penggunaan lebih lanjut dari uap yang dikonsumsi di instalasi untuk kebutuhan teknologi dan pemanasan. Secara struktural, unit dibuat dalam bentuk compact power unit dengan kesiapan pabrik 100%, terdiri dari back pressure turbine, generator listrik dan gearbox, ditempatkan bersama dengan peralatan tambahan pada tangki oli umum dan ditempatkan peralatan terpisah.

Generator turbin mencakup sistem pasokan oli yang bersirkulasi, sistem hidrodinamik lokal untuk pengaturan turbin otomatis dan perlindungan darurat, serta sistem kontrol dan perlindungan generator. Pengontrol pengatur memungkinkan kontrol manual dan memastikan penerimaan sinyal kontrol listrik selama kontrol perangkat jarak jauh atau otomatis.

Generator turbin dilengkapi dengan generator sinkron tipe SG2 dengan daya keluaran netral dan pendingin udara.

Genset turbin dicirikan oleh:

• keandalan tinggi (periode operasi berkelanjutan setidaknya 5000 jam),

• umur panjang (25 tahun) dan sumber daya (100.000 jam),

• periode perbaikan yang signifikan (setidaknya 5 tahun),

• jumlah minimum instalasi dan pekerjaan start-up,

• biaya operasi rendah,

• kemudahan perawatan dan tidak menuntut tingkat pelatihan personel layanan,

• harga yang wajar dengan periode pengembalian yang singkat (1,5-2 tahun),

• ketersediaan sistem layanan purna jual.

Pembangkit Listrik Turbin Gas (GTES)

Berbeda dengan turbin uap (siklus uap Rankin untuk uap), pada siklus pabrik turbin gas fluida kerja adalah gas terkompresi yang dipanaskan hingga suhu tinggi. Sebagai gas semacam itu, campuran udara dan produk dari pembakaran bahan bakar cair (atau gas) paling sering digunakan.

Diagram skematis turbin gas (GTU dengan input panas pada p = const) ditunjukkan pada Gambar. 2.

Beras. 2. Diagram skema pembangkit listrik turbin gas: CS - ruang bakar, CP - kompresor, GT - turbin gas, G - generator, T - trafo, M - motor starter, cm - kebutuhan tambahan, RU VN - switchgear tegangan tinggi

Kompresor udara dari gearbox memampatkan udara atmosfer, meningkatkan tekanan dari p1 sebelum p2 dan terus menerus memasukkannya ke dalam ruang bakar pembakar. Jumlah bahan bakar cair atau gas yang diperlukan terus disuplai oleh pompa khusus.Produk pembakaran yang terbentuk di dalam ruang meninggalkannya dengan suhu t3 dan tekanan p2 yang praktis sama (jika resistansi tidak diperhitungkan) seperti di outlet kompresor (p2 = p3). Oleh karena itu, pembakaran bahan bakar (yaitu suplai panas) terjadi pada tekanan konstan.

Dalam turbin gas GT, produk pembakaran mengembang secara adiabatik, akibatnya suhunya turun menjadi t4 (titik 4), di mana T4 = 300 — 400 ° C, dan tekanan turun hampir ke atmosfer p1. Seluruh penurunan tekanan p3 — p1 digunakan untuk mendapatkan pekerjaan teknis di turbin LTpr. BigI bagian dari pekerjaan ini LDikonsumsi dengan menggerakkan kompresor Nilai LTpr-LDihabiskan untuk menghasilkan listrik di generator listrik G atau untuk keperluan lain.

Untuk meningkatkan efisiensi pembangkit listrik turbin gas, digunakan suatu metode untuk memulihkan panas gas buang dari turbin. Berbeda dengan diagram skematik sebelumnya (lihat Gambar 2), ini termasuk penukar panas, di mana udara yang mengalir dari kompresor ke ruang bakar dipanaskan oleh gas buang yang meninggalkan turbin, atau panas gas digunakan dalam pemanas gas. untuk boiler listrik untuk air atau limbah panas.

Boiler panas limbah (KU) untuk unit turbin gas (kapasitas 20 MW) tipe drum dengan sirkulasi paksa di sirkuit evaporatif, susunan menara permukaan pemanas dengan knalpot gas cerobong atas dapat memiliki tata letak terbuka atau dipasang di bangunan. Ketel memiliki rangka sendiri, yang merupakan struktur pendukung utama untuk memanaskan permukaan, saluran pipa, drum, dan cerobong asap.

Bahan bakar utama, cadangan, dan darurat untuk turbin gas 20 MW adalah solar atau gas alam. Kisaran beban kerja adalah 50 - 110% dari nominal.

Pembangkit listrik turbin gas modern di Rusia didasarkan pada turbin gas dengan kapasitas 25 — 100 MW. Dalam beberapa tahun terakhir, pembangkit listrik turbin gas dengan kapasitas 2,5 - 25 MW telah tersebar luas untuk menggerakkan ladang gas dan minyak.

Pembangkit listrik piston gas

Baru-baru ini, bersama dengan pembangkit listrik turbin gas, pembangkit listrik peti kemas berdasarkan generator piston gas yang menggunakan peralatan dari Caterpillar dan lainnya telah banyak digunakan.

Pembangkit listrik "Caterpillar" dari seri G3500 adalah sumber listrik cadangan dan permanen otonom.Genset piston gas dapat digunakan untuk menghasilkan energi listrik dan panas dengan menggunakan panas dari mesin gas. Dalam gambar. 5.8 menunjukkan diagram energi (keseimbangan energi) dari pabrik piston gas.

Beras. 3. Diagram energi mesin piston gas

Instalasi semacam itu dengan pemulihan panas dapat digunakan di fasilitas yang secara bersamaan mengonsumsi panas dan listrik, misalnya, di fasilitas minyak dan gas, layanan perumahan dan komunal terpencil (listrik dan pasokan panas desa kecil, dll.), di tambang dan tambang, di berbagai perusahaan industri.

Peralatan utama meliputi: generator mesin gas Caterpillar, unit pemulihan panas, wadah, sistem suplai gas bahan bakar, sistem pengisian oli engine otomatis, peralatan listrik, dan sistem kontrol.

Pembangkit listrik tenaga diesel

Dalam beberapa tahun terakhir, pembangkit listrik tenaga diesel dengan kapasitas 4,5 hingga 150 MW telah tersebar luas dengan penggunaan mesin diesel cross-head dua langkah otomatis berkecepatan rendah dengan turbocharger dan generator listrik untuk tegangan 6 atau 10 kV, frekuensi arus bolak-balik 50 atau 60 Hz.

Generator diesel ini bekerja secara stabil pada bahan bakar berat dengan viskositas hingga 700 cG pada 50 ° C dengan kandungan sulfur hingga 5%, mereka juga dapat bekerja pada bahan bakar gas apa pun dalam mode bahan bakar ganda (dalam campuran setidaknya 8 % dari bahan bakar minyak), sedangkan output energi listrik merupakan sekitar 50% dari energi bahan bakar yang dibakar, ada peluang untuk meningkatkan efisiensi instalasi karena pemanfaatan panas gas buang, mereka dioperasikan tanpa mengurangi efisiensi dalam kondisi iklim yang berbeda, masa pakai unit hingga 40 tahun dengan kapasitas sekitar 8500 jam per tahun.