Ang pinagsamang cycle ng halaman ay binubuo ng: Schematic diagram ng pinagsamang cycle na mga planta ng gas. Ang muling pagtatayo ng mga power plant ay mas madali at mas mura

Sa mga thermal power plant(CHP) ay kinabibilangan ng mga planta ng kuryente na gumagawa at nagsusuplay sa mga mamimili hindi lamang ng elektrikal, kundi pati na rin ng thermal energy. Sa kasong ito, ang mga coolant ay singaw mula sa mga intermediate na pagkuha ng turbine, na bahagyang ginagamit sa mga unang yugto ng pagpapalawak ng turbine upang makabuo ng kuryente, pati na rin ang mainit na tubig na may temperatura na 100-150 ° C, na pinainit ng singaw na kinuha. mula sa turbine. Ang singaw mula sa steam boiler ay pumapasok sa turbine sa pamamagitan ng isang steam line, kung saan ito ay lumalawak sa presyon sa condenser at ang potensyal na enerhiya nito ay na-convert sa mekanikal na gawain ng pag-ikot ng turbine rotor at ang generator rotor na konektado dito. Pagkatapos ng ilang yugto ng pagpapalawak, ang bahagi ng singaw ay kinukuha mula sa turbine at ipinadala sa pamamagitan ng isang pipeline ng singaw sa consumer ng singaw. Ang lokasyon ng pagkuha ng singaw, at samakatuwid ang mga parameter nito, ay itinakda na isinasaalang-alang ang mga kinakailangan ng mamimili. Dahil ang init sa isang thermal power plant ay ginugugol sa produksyon ng elektrikal at thermal energy, ang kahusayan ng mga thermal power plant ay naiiba sa produksyon at supply ng kuryente at ang produksyon at supply ng init na enerhiya.

Mga yunit ng gas turbine(GTU) ay binubuo ng tatlong pangunahing elemento: isang air compressor, isang combustion chamber at isang gas turbine. Ang hangin mula sa atmospera ay pumapasok sa compressor, na hinimok ng panimulang motor, at na-compress. Pagkatapos ay pinapakain ito sa ilalim ng presyon sa silid ng pagkasunog, kung saan ang likido o gas na gasolina ay sabay na ibinibigay ng isang fuel pump. Upang mabawasan ang temperatura ng gas sa isang katanggap-tanggap na antas (750-770 ° C), 3.5-4.5 beses na mas maraming hangin ang ibinibigay sa combustion chamber kaysa sa kinakailangan para sa fuel combustion. Sa silid ng pagkasunog, nahahati ito sa dalawang stream: ang isang stream ay pumapasok sa flame tube at tinitiyak ang kumpletong pagkasunog ng gasolina, at ang pangalawa ay dumadaloy sa paligid ng flame tube mula sa labas at, paghahalo sa mga produkto ng pagkasunog, binabawasan ang kanilang temperatura. Pagkatapos ng combustion chamber, ang mga gas ay pumapasok sa gas turbine, na matatagpuan sa parehong baras ng compressor at generator. Doon sila lumalawak (sa humigit-kumulang atmospheric pressure), gumagana sa pamamagitan ng pag-ikot ng turbine shaft, at pagkatapos ay itatapon sa labas ng tsimenea. Ang kapangyarihan ng isang gas turbine ay makabuluhang mas mababa kaysa sa kapangyarihan ng isang steam turbine at sa kasalukuyan ang kahusayan ay tungkol sa 30%.

Pinagsama-ikot na mga halaman(CCG) ay isang kumbinasyon ng steam turbine (STU) at gas turbine (GTU) units. Ang ganitong kumbinasyon ay ginagawang posible upang mabawasan ang pagkawala ng init ng basura mula sa mga gas turbine o init mula sa mga flue gas ng mga steam boiler, na nagsisiguro ng pagtaas ng kahusayan kumpara sa mga indibidwal na STU at GTU. Bilang karagdagan, sa gayong kumbinasyon, ang isang bilang ng mga pakinabang sa disenyo ay nakamit, na humahantong sa mas murang pag-install. Dalawang uri ng mga yunit ng CCGT ang naging laganap: ang mga may high-pressure boiler at ang mga may discharge ng turbine exhaust gases sa combustion chamber ng isang conventional boiler. Ang isang high-pressure boiler ay tumatakbo sa gas o purified liquid fuel. Mga flue gas na umaalis sa boiler mataas na temperatura at ang labis na presyon ay ipinadala sa isang gas turbine, sa parehong baras kung saan matatagpuan ang compressor at generator. Pinipilit ng compressor ang hangin sa combustion chamber ng boiler. Ang singaw mula sa high-pressure boiler ay nakadirekta sa isang condensing turbine, sa parehong baras kung saan matatagpuan ang generator. Ang singaw na naubos sa turbine ay pumapasok sa condenser at, pagkatapos ng condensation, ay ibinibigay pabalik sa boiler ng pump. Ang mga gas na tambutso ng turbine ay pinapakain sa isang economizer upang mapainit ang feedwater ng boiler. Sa pamamaraang ito, ang isang smoke exhauster ay hindi kinakailangan upang alisin ang mga maubos na gas ng isang high-pressure boiler ang pag-andar ng isang blower pump ay ginagawa ng isang compressor. Ang kahusayan ng pag-install sa kabuuan ay umabot sa 42-43%. Sa isa pang pamamaraan ng isang pinagsamang cycle ng halaman, ang init ng mga gas na tambutso ng turbine ay ginagamit sa boiler. Ang posibilidad ng paglabas ng mga gas na maubos ng turbine sa silid ng pagkasunog ng boiler ay batay sa katotohanan na sa silid ng pagkasunog ng isang yunit ng turbine ng gas, ang gasolina (gas) ay sinusunog na may malaking labis na hangin at ang nilalaman ng oxygen sa mga gas na maubos. (16-18%) ay sapat upang masunog ang bulto ng gasolina.



29. NPP: istraktura, mga uri ng mga reaktor, mga parameter, mga katangian ng pagpapatakbo.

Ang mga NPP ay inuri bilang mga thermal power plant, dahil ang kanilang aparato ay naglalaman ng mga heat generator, isang coolant at isang electric generator. kasalukuyang - turbine.

Ang mga NPP ay maaaring condensing, combined heat and power plants (CHPs), nuclear heat supply plants (HSPs).

Mga reaktor ng nukleyar inuri ayon sa iba't ibang pamantayan:

1. ayon sa antas ng enerhiya ng neutron:

Sa mga thermal neutron

Naka-on mabilis na mga neutron

2. ayon sa uri ng neutron moderator: tubig, mabigat na tubig, grapayt.

3. ayon sa uri ng coolant: tubig, mabigat na tubig, gas, likidong metal

4. ayon sa bilang ng mga circuit: isa-, dalawa-, tatlong-circuit

Sa mga modernong reactor, ang mga thermal neutron ay pangunahing ginagamit upang i-fission ang source fuel nuclei. Lahat sila ay may, una sa lahat, ang tinatawag na core, kung saan ang nuclear fuel na naglalaman ng uranium 235 ay ikinarga moderator(karaniwan ay grapayt o tubig). Upang mabawasan ang pagtagas ng neutron mula sa core, ang huli ay napapalibutan reflector , karaniwang gawa sa parehong materyal bilang moderator.

Sa likod ng reflector sa labas ng reactor ay matatagpuan kongkretong proteksyon mula sa radioactive radiation. Ang reactor load na may nuclear fuel ay kadalasang lumalampas sa kritikal na load. Upang patuloy na mapanatili ang reaktor sa isang kritikal na estado habang ang gasolina ay nasusunog, isang malakas na neutron absorber sa anyo ng boron urea rods ay ipinakilala sa core. ganyan mga pamalo tinawag nagreregula o pambayad. Sa panahon ng nuclear fission, ito ay inilabas malaking bilang ng init na tinanggal pampalamig sa heat exchanger generator ng singaw, kung saan ito ay nagiging isang gumaganang likido - singaw. Pumapasok ang singaw turbina at iniikot ang rotor nito, ang baras nito ay konektado sa baras generator. Ang singaw na naubos sa turbine ay pumapasok kapasitor, pagkatapos nito ang condensed water ay muling napupunta sa heat exchanger, at ang pag-ikot ay umuulit.

Paano gumagana ang isang thermal power plant? Mga yunit ng CHP. kagamitan sa CHP. Mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga thermal power plant. PGU-450.

Kumusta, mahal na mga kababaihan at mga ginoo!

Noong nag-aral ako sa Moscow Energy Institute, kulang ako sa pagsasanay. Sa instituto, pangunahin mong tinatalakay ang "mga piraso ng papel", ngunit mas gusto kong makakita ng "mga piraso ng bakal". Madalas mahirap maunawaan kung paano gumagana ang isang partikular na yunit nang hindi ito nakikita noon. Ang mga sketch na inaalok sa mga mag-aaral ay hindi palaging nagpapahintulot sa kanila na maunawaan ang buong larawan, at kakaunti ang maaaring isipin ang tunay na disenyo ng, halimbawa, isang steam turbine, tumitingin lamang sa mga larawan sa isang libro.

Ang pahinang ito ay inilaan upang punan ang umiiral na puwang at magbigay sa lahat ng interesado, kahit na hindi masyadong detalyado, ngunit hindi bababa sa visual na impormasyon tungkol sa kung paano gumagana ang kagamitan ng Heat-Electro Central Plant (CHP) "mula sa loob". Tinatalakay ng artikulo ang isang medyo bagong uri ng power unit na PGU-450 para sa Russia, na gumagamit ng halo-halong cycle - steam-gas sa operasyon nito (karamihan sa mga thermal power plant ay kasalukuyang gumagamit lamang ng steam cycle).

Ang bentahe ng pahinang ito ay ang mga larawang ipinakita dito ay kinunan sa panahon ng pagtatayo ng power unit, na naging posible na kunan ng larawan ang device ng ilang teknolohikal na kagamitan sa disassembled form. Sa aking opinyon, ang pahinang ito ay magiging pinakakapaki-pakinabang para sa mga mag-aaral mga espesyalidad sa enerhiya- upang maunawaan ang kakanyahan ng mga isyung pinag-aaralan, gayundin para sa mga guro - upang gamitin ang mga indibidwal na larawan bilang materyal sa pagtuturo.

Ang pinagmumulan ng enerhiya para sa pagpapatakbo ng power unit na ito ay natural gas. Kapag nasusunog ang gas, inilalabas ang thermal energy, na pagkatapos ay ginagamit upang patakbuhin ang lahat ng kagamitan sa power unit.

Sa kabuuan, tatlong makina ng enerhiya ang gumagana sa circuit ng power unit: dalawang gas turbine at isang steam turbine. Ang bawat isa sa tatlong makina ay idinisenyo para sa isang nominal na electrical power output na 150 MW.

Ang mga gas turbin ay gumagana sa paraang katulad ng mga jet engine.

Ang mga gas turbine ay nangangailangan ng dalawang bahagi upang gumana: gas at hangin. Ang hangin mula sa kalye ay pumapasok sa pamamagitan ng mga air intake. Ang mga air intake ay natatakpan ng mga ihawan upang protektahan ang pag-install ng gas turbine mula sa mga ibon at anumang mga labi. Mayroon din silang anti-icing system na naka-install na pumipigil sa pagyeyelo ng yelo sa taglamig.

Ang hangin ay pumapasok sa compressor inlet ng isang gas turbine unit (axial type). Pagkatapos nito, sa naka-compress na anyo, pumapasok ito sa mga silid ng pagkasunog, kung saan, bilang karagdagan sa hangin, ang natural na gas ay ibinibigay. Sa kabuuan, ang bawat gas turbine unit ay may dalawang combustion chamber. Ang mga ito ay matatagpuan sa mga gilid. Sa unang larawan sa ibaba, ang air duct ay hindi pa naka-mount, at ang kaliwang combustion chamber ay natatakpan ng cellophane film sa pangalawa, ang isang platform ay naka-mount sa paligid ng mga combustion chamber at isang electric generator ay na-install:

Ang bawat combustion chamber ay may 8 gas burner:

Sa mga silid ng pagkasunog, ang proseso ng pagkasunog ng pinaghalong gas-air at ang pagpapalabas ng thermal energy ay nangyayari. Ito ang hitsura ng mga silid ng pagkasunog "mula sa loob" - kung saan ang apoy ay patuloy na nasusunog. Ang mga dingding ng mga silid ay may linya na hindi masusunog na lining:

Sa ilalim ng silid ng pagkasunog ay mayroong isang maliit na window ng pagtingin na nagbibigay-daan sa iyo upang obserbahan ang mga proseso na nagaganap sa silid ng pagkasunog. Ang video sa ibaba ay nagpapakita ng proseso ng pagkasunog ng gas-air mixture sa combustion chamber ng isang gas turbine unit sa oras ng pagsisimula nito at kapag gumagana sa 30% ng rated power:

Ang air compressor at gas turbine ay nagbabahagi ng parehong baras, at ang bahagi ng torque ng turbine ay ginagamit upang himukin ang compressor.

Ang turbine ay gumagawa ng mas maraming trabaho kaysa sa kinakailangan upang himukin ang compressor, at ang labis ng gawaing ito ay ginagamit upang himukin ang "payload". Ang isang de-koryenteng generator na may de-koryenteng kapangyarihan na 150 MW ay ginagamit bilang tulad ng isang pagkarga - nasa loob nito na nabuo ang kuryente. Sa larawan sa ibaba, ang "grey barn" ay tiyak na electric generator. Ang electric generator ay matatagpuan din sa parehong baras ng compressor at turbine. Ang lahat ay umiikot nang magkasama sa dalas ng 3000 rpm.

Kapag pumasa sa isang gas turbine, binibigyan ito ng mga produktong combustion ng bahagi ng kanilang thermal energy, ngunit hindi lahat ng enerhiya ng mga produkto ng combustion ay ginagamit upang paikutin ang gas turbine. Ang isang makabuluhang bahagi ng enerhiya na ito ay hindi magagamit ng gas turbine, samakatuwid ang mga produkto ng combustion sa gas turbine outlet (exhaust gases) ay nagdadala pa rin ng maraming init (ang temperatura ng mga gas sa gas turbine outlet ay halos 500° MAY). Sa mga makina ng sasakyang panghimpapawid, ang init na ito ay wastong inilalabas sa kapaligiran, ngunit sa yunit ng kapangyarihan na isinasaalang-alang ito ay ginagamit pa - sa ikot ng kapangyarihan ng singaw.Upang gawin ito, ang mga maubos na gas mula sa gas turbine outlet ay "tinatangay ng hangin" mula sa ibaba patungo sa tinatawag na. "mga recovery boiler" - isa para sa bawat gas turbine. Dalawang gas turbines - dalawang waste heat boiler.

Ang bawat naturang boiler ay isang istraktura na ilang palapag ang taas.

Ginagamit ng mga boiler na ito ang thermal energy mula sa gas turbine exhaust para magpainit ng tubig at gawing singaw. Kasunod nito, ang singaw na ito ay ginagamit upang gumana sa isang steam turbine, ngunit higit pa sa paglaon.

Upang magpainit at mag-evaporate, ang tubig ay dumadaan sa loob ng mga tubo na may diameter na humigit-kumulang 30 mm, na matatagpuan nang pahalang, at ang mga maubos na gas mula sa gas turbine ay "hugasan" ang mga tubo na ito mula sa labas. Ito ay kung paano inililipat ang init mula sa mga gas patungo sa tubig (singaw):

Dahil naibigay ang karamihan sa thermal energy sa singaw at tubig, ang mga maubos na gas ay napupunta sa tuktok ng waste heat boiler at inaalis sa pamamagitan ng chimney sa bubong ng workshop:

Sa labas ng gusali, ang mga chimney mula sa dalawang waste heat boiler ay nagtatagpo sa isang vertical chimney:

Ang mga sumusunod na larawan ay nagpapahintulot sa iyo na tantiyahin ang laki ng mga tsimenea. Ang unang larawan ay nagpapakita ng isa sa mga "sulok" kung saan ang mga chimney ng mga waste heat boiler ay konektado sa vertical trunk ng chimney ang natitirang mga larawan ay nagpapakita ng proseso ng pag-install ng chimney.

Ngunit bumalik tayo sa disenyo ng mga waste heat boiler. Ang mga tubo kung saan dumadaan ang tubig sa loob ng mga boiler ay nahahati sa maraming mga seksyon - mga bundle ng tubo, na bumubuo ng ilang mga seksyon:

1. Seksyon ng Economizer (na sa power unit na ito ay may espesyal na pangalan - Gas Condensate Heater - GPC);

2. Seksyon ng pagsingaw;

3. Seksyon ng superheating ng singaw.

Ang seksyon ng economizer ay nagsisilbing magpainit ng tubig mula sa temperatura na humigit-kumulang 40°Csa isang temperatura na malapit sa kumukulo. Pagkatapos nito, ang tubig ay pumapasok sa deaerator - isang lalagyan ng bakal, kung saan ang mga parameter ng tubig ay pinananatili upang ang mga gas na natunaw dito ay nagsimulang masinsinang pinakawalan. Kinokolekta ang mga gas sa tuktok ng tangke at inilalabas sa atmospera. Ang pag-alis ng mga gas, lalo na ang oxygen, ay kinakailangan upang maiwasan ang mabilis na kaagnasan ng mga kagamitan sa proseso kung saan napupunta ang ating tubig.

Matapos dumaan sa deaerator, ang tubig ay nakakuha ng pangalang "feed water" at pumapasok sa mga feed pump. Ganito ang hitsura ng mga feed pump noong kakadala lang sa istasyon (may 3 sa kabuuan):

Ang mga feed pump ay pinaandar ng kuryente (ang mga asynchronous na motor ay pinapagana ng boltahe na 6 kV at may kapangyarihan na 1.3 MW). Sa pagitan ng bomba mismo at ng de-koryenteng motor ay may likidong pagkabit - yunit,na nagpapahintulot sa iyo na maayos na baguhin ang bilis ng pump shaft sa isang malawak na hanay.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng fluid coupling ay katulad ng prinsipyo ng pagpapatakbo ng fluid coupling sa mga awtomatikong pagpapadala ng mga kotse.

Sa loob mayroong dalawang gulong na may mga blades, ang isa ay "nakaupo" sa baras ng de-koryenteng motor, ang pangalawa sa baras ng bomba. Ang espasyo sa pagitan ng mga gulong ay maaaring punan ng langis sa iba't ibang antas. Ang unang gulong, na pinaikot ng makina, ay lumilikha ng daloy ng langis na "nakakaapekto" sa mga blades ng pangalawang gulong, na naglalabas nito sa pag-ikot. Ang mas maraming langis ay ibinubuhos sa pagitan ng mga gulong, mas mabuti ang "grip" ng mga shaft sa pagitan ng isa't isa, at mas maraming mekanikal na kapangyarihan ang ipapadala sa pamamagitan ng fluid coupling sa feed pump.

Ang antas ng langis sa pagitan ng mga gulong ay binago gamit ang tinatawag na. isang "scoop pipe" na nagbobomba ng langis mula sa espasyo sa pagitan ng mga gulong. Ang posisyon ng scoop pipe ay nababagay gamit ang isang espesyal na actuator.

Ang feed pump mismo ay centrifugal, multi-stage. Pakitandaan na ang pump na ito ay bubuo ng buong steam pressure ng steam turbine at lumampas pa dito (sa dami ng hydraulic resistance ng natitirang bahagi ng waste heat boiler, hydraulic resistance ng pipelines at fittings).

Hindi posible na makita ang disenyo ng mga impeller ng bagong feed pump (dahil naipon na ito), ngunit ang mga bahagi ng isang lumang feed pump ng isang katulad na disenyo ay natagpuan sa teritoryo ng istasyon. Ang pump ay binubuo ng mga alternating rotating centrifugal wheels at fixed guide discs.

Nakapirming guide disc:

Mga Impeller:

Mula sa labasan ng mga feed pump, ang tubig ng feed ay ibinibigay sa tinatawag na. "mga drum separator" - mga pahalang na lalagyan ng bakal na idinisenyo upang paghiwalayin ang tubig at singaw:

Ang bawat recovery boiler ay may dalawang separator drums (4 sa kabuuan bawat power unit). Kasama ang mga tubo ng mga seksyon ng evaporation sa loob ng mga waste heat boiler, bumubuo sila ng mga sirkulo ng sirkulasyon para sa pinaghalong singaw-tubig. Gumagana ito bilang mga sumusunod.

Ang tubig na may temperatura na malapit sa kumukulong punto ay pumapasok sa mga tubo ng mga seksyon ng pagsingaw, na dumadaloy kung saan ito ay pinainit hanggang sa kumukulong punto at pagkatapos ay bahagyang nagiging singaw. Sa labasan ng seksyon ng pagsingaw mayroon kaming pinaghalong singaw-tubig, na pumapasok sa mga drum ng separator. Ang mga espesyal na aparato ay naka-mount sa loob ng mga drum ng separator

Na tumutulong upang paghiwalayin ang singaw sa tubig. Ang singaw ay pagkatapos ay ibinibigay sa superheating section, kung saan ang temperatura nito ay tumataas pa, at ang tubig na pinaghihiwalay sa separator drum (separator) ay hinahalo sa feed water at muling pumapasok sa evaporation section ng waste heat boiler.

Pagkatapos ng steam superheating section, ang singaw mula sa isang waste heat boiler ay hinahalo sa parehong singaw mula sa pangalawang waste heat boiler at ibinibigay sa turbine. Ang temperatura nito ay napakataas na ang mga pipeline kung saan ito dumadaan, kung ang thermal insulation ay tinanggal mula sa kanila, kumikinang sa dilim na may madilim na pulang glow. At ngayon ang singaw na ito ay ibinibigay sa isang steam turbine upang ibigay ang bahagi ng thermal energy nito at magsagawa ng kapaki-pakinabang na gawain.

Ang steam turbine ay may 2 cylinders - cylinder mataas na presyon at mababang presyon ng silindro. Ang mababang presyon ng silindro ay dobleng daloy. Sa loob nito, ang singaw ay nahahati sa 2 stream na tumatakbo nang magkatulad. Ang mga cylinder ay naglalaman ng mga rotor ng turbine. Ang bawat rotor, naman, ay binubuo ng mga yugto - mga disk na may mga blades. "Pagpindot" sa mga blades, ang singaw ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng mga rotor. Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng pangkalahatang disenyo ng isang steam turbine: mas malapit sa amin ang high pressure rotor, mas malayo sa amin ay ang double flow low pressure rotor

Ganito ang hitsura ng low pressure rotor noong kaka-unpack pa lang nito mula sa factory packaging. Tandaan na mayroon lamang itong 4 na hakbang (hindi 8):

Narito ang isang mas malapitan na pagtingin sa high pressure rotor. Mayroon itong 20 hakbang. Bigyang-pansin din ang napakalaking bakal na pabahay ng turbine, na binubuo ng dalawang halves - mas mababa at itaas (tanging ang mas mababang isa ay ipinapakita sa larawan), at ang mga stud kung saan ang mga halves na ito ay konektado sa bawat isa. Upang mas mabilis na uminit ang pabahay sa panahon ng pagsisimula, ngunit sa parehong oras, mas pantay, ginagamit ang isang steam heating system para sa "flanges at studs" - nakakakita ka ba ng isang espesyal na channel sa paligid ng mga stud? Sa pamamagitan nito, dumaraan ang isang espesyal na daloy ng singaw upang painitin ang pabahay ng turbine sa panahon ng pagsisimula nito.

Upang ang singaw ay "tamaan" ang mga rotor blades at pilitin ang mga ito na paikutin, ang singaw na ito ay dapat munang idirekta at pabilisin sa nais na direksyon. Para sa layuning ito ang tinatawag na nozzle grilles - mga nakapirming seksyon na may mga nakapirming blades, na inilagay sa pagitan ng mga umiikot na rotor disk. Ang mga nozzle grill ay HINDI umiikot - HINDI sila mobile, at nagsisilbi lamang upang idirekta at pabilisin ang singaw sa nais na direksyon. Sa larawan sa ibaba, ang singaw ay dumadaan "mula sa likod ng mga blades na ito patungo sa amin" at "umiikot" sa paligid ng axis ng turbine nang pakaliwa. Dagdag pa, "pagpindot" sa mga umiikot na blades ng mga rotor disk, na matatagpuan kaagad sa likod ng nozzle grille, inililipat ng singaw ang "pag-ikot" nito sa rotor ng turbine.

Sa larawan sa ibaba makikita mo ang mga bahagi ng nozzle grilles na inihanda para sa pag-install

At sa mga larawang ito - ang ibabang bahagi ng pabahay ng turbine na may mga halves ng nozzle grilles na naka-install na dito:

Pagkatapos nito, ang rotor ay "inilagay" sa pabahay, ang mga itaas na bahagi ng mga grill ng nozzle ay naka-mount, pagkatapos ay ang itaas na bahagi ng pabahay, pagkatapos ay iba't ibang mga pipeline, thermal insulation at casing:

Pagkatapos dumaan sa turbine, ang singaw ay pumapasok sa mga condenser. Ang turbine na ito ay may dalawang condenser - ayon sa bilang ng mga daloy sa low-pressure cylinder. Tingnan ang larawan sa ibaba. Malinaw na ipinapakita nito ang ibabang bahagi ng pabahay ng steam turbine. Pansinin ang mga hugis-parihaba na bahagi ng low-pressure cylinder housing, na natatakpan ng mga kahoy na panel sa itaas. Ito ay mga steam turbine exhaust at condenser inlets.

Kapag ang pabahay ng steam turbine ay ganap na natipon, ang isang puwang ay nabuo sa mga saksakan ng mababang presyon ng silindro, ang presyon kung saan sa panahon ng pagpapatakbo ng steam turbine ay humigit-kumulang 20 beses na mas mababa kaysa sa presyon ng atmospera, samakatuwid ang mababang presyon ng silindro na pabahay ay dinisenyo hindi upang labanan ang presyon mula sa loob, ngunit upang labanan ang presyon mula sa labas - i.e. e. Ang mga condenser mismo ay matatagpuan sa ilalim ng mababang presyon ng silindro. Sa larawan sa ibaba, ito ay mga hugis-parihaba na lalagyan na may dalawang hatch sa bawat isa.

Ang condenser ay idinisenyo katulad ng isang waste heat boiler. Sa loob nito ay maraming tubo na may diameter na humigit-kumulang 30mm. Kung bubuksan natin ang isa sa dalawang hatch ng bawat condenser at titingnan ang loob, makikita natin ang "mga sheet ng tubo":

Ang cooling water, na tinatawag na process water, ay dumadaloy sa mga tubo na ito. Ang singaw mula sa tambutso ng isang steam turbine ay napupunta sa espasyo sa pagitan ng mga tubo sa labas ng mga ito (sa likod ng sheet ng tubo sa larawan sa itaas), at, na nagbibigay ng natitirang init sa proseso ng tubig sa pamamagitan ng mga dingding ng mga tubo, ay namumuo sa ibabaw ng mga ito. . Ang steam condensate ay dumadaloy pababa, naipon sa mga condensate collectors (sa ilalim ng condensers), at pagkatapos ay pumapasok sa inlet ng condensate pump. Ang bawat condensate pump (mayroong 5 sa kabuuan) ay hinihimok ng isang three-phase asynchronous electric motor na idinisenyo para sa boltahe na 6 kV.

Mula sa output ng mga condensate pump, ang tubig (condensate) ay muling pumapasok sa input ng mga seksyon ng economizer ng mga waste heat boiler at, sa gayon, ang ikot ng kapangyarihan ng singaw ay sarado. Ang buong sistema ay halos selyadong at ang tubig, na siyang gumaganang likido, ay paulit-ulit na na-convert sa singaw sa mga waste heat boiler, sa anyo ng singaw na ito ay gumagana sa turbine upang maibalik sa tubig sa mga condenser ng turbine, atbp.

Ang tubig na ito (sa anyo ng tubig o singaw) ay patuloy na nakikipag-ugnay sa mga panloob na bahagi ng kagamitan sa proseso, at upang hindi maging sanhi ng mabilis na kaagnasan at pagkasira, ito ay inihanda ng kemikal sa isang espesyal na paraan.

Ngunit bumalik tayo sa mga condenser ng steam turbine.

Iproseso ang tubig na pinainit sa mga tubo ng mga steam turbine condenser, ayon sa mga pipeline sa ilalim ng lupa Ang teknikal na supply ng tubig ay tinanggal mula sa pagawaan at ibinibigay sa mga cooling tower - upang mailabas ang init na kinuha mula sa singaw mula sa turbine patungo sa nakapaligid na kapaligiran. Ang mga larawan sa ibaba ay nagpapakita ng disenyo ng cooling tower na itinayo para sa aming power unit. Ang prinsipyo ng operasyon nito ay batay sa pag-spray ng mainit na teknikal na tubig sa loob ng cooling tower gamit ang mga showering device (mula sa salitang "shower"). Ang mga patak ng tubig ay bumabagsak at ibinibigay ang kanilang init sa hangin sa loob ng cooling tower. Ang pinainit na hangin ay tumataas, at ang malamig na hangin mula sa kalye ay pumapasok sa lugar nito mula sa ibaba ng cooling tower.

Ito ang hitsura ng cooling tower sa base nito. Ito ay sa pamamagitan ng "puwang" sa ilalim ng cooling tower na pumapasok ang malamig na hangin upang palamig ang prosesong tubig

Sa ilalim ng cooling tower ay mayroong drainage basin kung saan ang mga patak ng prosesong tubig na inilabas mula sa mga showering device ay bumabagsak at nag-iipon at nagbibigay ng init sa hangin. Sa itaas ng pool mayroong isang sistema ng mga tubo ng pamamahagi kung saan ang mainit na proseso ng tubig ay ibinibigay sa mga showering device

Ang espasyo sa itaas at ibaba ng mga showering device ay puno ng espesyal na padding na gawa sa mga plastic blind. Ang mga lower louvre ay idinisenyo upang mas pantay na ipamahagi ang "ulan" sa lugar ng cooling tower, at ang upper louvres ay idinisenyo upang mahuli ang maliliit na patak ng tubig at maiwasan ang labis na pagdadala ng proseso ng tubig kasama ng hangin sa tuktok ng cooling tower. Gayunpaman, sa oras na kinuha ang mga larawang ipinakita, ang mga plastic blind ay hindi pa nakakabit.

Bo" Ang pinakamalaking bahagi ng cooling tower ay hindi napuno ng anuman at nilayon lamang na lumikha ng draft (ang pinainit na hangin ay tumaas paitaas). Kung tumayo tayo sa itaas ng mga pipeline ng pamamahagi, makikita natin na walang nasa itaas at ang natitirang bahagi ng cooling tower ay walang laman.

Ang sumusunod na video ay naghahatid ng mga impresyon ng pagiging nasa loob ng cooling tower

Sa oras na kinuha ang mga larawan ng pahinang ito, ang cooling tower na itinayo para sa bagong power unit ay hindi pa gumagana. Gayunpaman, sa teritoryo ng thermal power plant na ito mayroong iba pang mga cooling tower na nagpapatakbo, na naging posible upang makuha ang isang katulad na cooling tower sa operasyon. Ang mga bakal na louvre sa ilalim ng cooling tower ay idinisenyo upang ayusin ang daloy ng malamig na hangin at maiwasan ang sobrang paglamig ng proseso ng tubig sa taglamig.

Ang tubig sa proseso, na pinalamig at nakolekta sa palanggana ng cooling tower, ay muling ibinibigay sa pasukan ng mga condenser tubes ng steam turbine upang alisin ang isang bagong bahagi ng init mula sa singaw, atbp. Bilang karagdagan, ginagamit ang proseso ng tubig upang palamig ang iba pang kagamitan sa proseso, halimbawa, mga electric generator.

Ipinapakita ng sumusunod na video kung paano pinapalamig ang proseso ng tubig sa isang cooling tower.

Dahil ang proseso ng tubig ay direktang nakikipag-ugnayan sa nakapaligid na hangin, alikabok, buhangin, damo at iba pang dumi ang pumapasok dito. Samakatuwid, sa pasukan ng tubig na ito sa workshop, sa inlet pipeline ng teknikal na tubig, naka-install ang isang self-cleaning filter. Ang filter na ito ay binubuo ng ilang mga seksyon na naka-mount sa isang umiikot na gulong. Paminsan-minsan, ang isang pabalik-balik na daloy ng tubig ay isinaayos sa pamamagitan ng isa sa mga seksyon upang hugasan ito. Pagkatapos ay umiikot ang gulong na may mga seksyon, at magsisimula ang paghuhugas ng susunod na seksyon, atbp.

Ganito ang hitsura ng self-cleaning filter na ito mula sa loob ng service water pipeline:

At ito ay mula sa labas (ang drive motor ay hindi pa naka-mount):

Dito dapat tayong gumawa ng digression at sabihin na ang pag-install ng lahat ng teknolohikal na kagamitan sa turbine shop ay isinasagawa gamit ang dalawang overhead crane. Ang bawat crane ay may tatlong magkakahiwalay na winch na idinisenyo upang mahawakan ang mga kargada ng iba't ibang timbang.

Ngayon gusto kong pag-usapan ang tungkol sa elektrikal na bahagi ng power unit na ito.

Nabubuo ang kuryente gamit ang tatlong electric generator na pinapaandar ng dalawang gas at isang steam turbine. Ang ilan sa mga kagamitan para sa pag-install ng power unit ay dinala sa pamamagitan ng kalsada, at ang ilan sa pamamagitan ng tren. Ang isang riles ay direktang inilatag sa tindahan ng turbine, kung saan dinadala ang malalaking kagamitan sa panahon ng pagtatayo ng yunit ng kuryente.

Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng proseso ng paghahatid ng stator ng isa sa mga electric generator. Paalalahanan ko kayo na ang bawat electric generator ay may rated electrical power na 150 MW. Tandaan na ang railway platform kung saan dinala ang generator stator ay may 16 axles (32 wheels).

Ang riles ay may bahagyang pag-ikot sa pasukan sa pagawaan, at ibinigay na ang mga gulong ng bawat pares ng gulong ay mahigpit na naayos sa kanilang mga ehe, kapag gumagalaw sa isang bilog na seksyon riles ang isa sa mga gulong ng bawat pares ng gulong ay pinipilit na madulas (dahil ang mga riles ay may iba't ibang haba sa kurba). Ang video sa ibaba ay nagpapakita kung paano ito nangyari nang ang platform na may stator ng isang electric generator ay gumagalaw. Bigyang-pansin kung paano tumatalbog ang buhangin sa mga natutulog habang ang mga gulong ay dumulas sa riles.

Dahil sa kanilang malaking masa, ang pag-install ng mga electric generator stator ay isinagawa gamit ang parehong mga overhead crane:

Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng panloob na view ng stator ng isa sa mga electric generator:

At ito ay kung paano isinasagawa ang pag-install ng mga electric generator rotors:

Ang output boltahe ng mga generator ay tungkol sa 20 kV. Output kasalukuyang - libu-libong amperes. Ang kuryenteng ito ay tinanggal mula sa turbine shop at ibinibigay sa mga step-up na transformer na matatagpuan sa labas ng gusali. Upang ilipat ang kuryente mula sa mga electric generator patungo sa mga step-up na transformer, ang mga sumusunod na mga kable ng kuryente ay ginagamit (ang kasalukuyang dumadaloy sa gitnang aluminyo na tubo):

Upang sukatin ang kasalukuyang sa mga "wire" na ito, ang mga sumusunod na kasalukuyang mga transformer ay ginagamit (sa ikatlong larawan sa itaas ng parehong kasalukuyang transpormador ay nakatayo nang patayo):

Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isa sa mga step-up na transformer. Output boltahe - 220 kV. Mula sa kanilang mga output, ang kuryente ay ibinibigay sa power grid.

Bilang karagdagan sa elektrikal na enerhiya, ang CHP ay gumagawa din ng thermal energy na ginagamit para sa pagpainit at supply ng mainit na tubig sa mga kalapit na lugar. Upang gawin ito, ang pagkuha ng singaw ay isinasagawa sa steam turbine, ibig sabihin, ang bahagi ng singaw ay tinanggal mula sa turbine bago maabot ang condenser. Ang medyo mainit pa ring singaw na ito ay pumapasok sa mga network heater. Ang network heater ay isang heat exchanger. Ito ay halos kapareho sa disenyo sa isang steam turbine condenser. Ang pagkakaiba ay hindi tubig sa proseso ang dumadaloy sa mga tubo, ngunit tubig sa network. Mayroong dalawang network heater sa power unit. Tingnan natin muli ang larawan na may mga capacitor ng lumang turbine. Ang mga hugis-parihaba na lalagyan ay mga capacitor, at ang mga "bilog" ay tiyak na mga pampainit ng network. Hayaan akong ipaalala sa iyo na ang lahat ng ito ay matatagpuan sa ilalim ng steam turbine.

Ang tubig sa network na pinainit sa mga tubo ng mga network heater ay ibinibigay sa pamamagitan ng mga underground pipeline ng tubig sa network papunta sa heating network. Ang pagkakaroon ng pag-init ng mga gusali sa mga lugar na matatagpuan sa paligid ng thermal power plant at ibinigay ang init nito sa kanila, ang tubig ng network ay bumalik sa istasyon upang muling magpainit sa mga network heater, atbp.

Ang operasyon ng buong power unit ay kinokontrol ng automated process control system na "Ovation" ng American corporation na "Emerson"

At narito kung ano ang hitsura ng cable mezzanine, na matatagpuan sa ilalim ng automated process control system room. Sa pamamagitan ng mga cable na ito, ang automated process control system ay tumatanggap ng mga signal mula sa maraming sensor, at nagpapadala din ng mga signal sa mga actuator.

Salamat sa pagbisita sa page na ito!

Ang Pag-install ng CCGT ay idinisenyo upang sabay-sabay na i-convert ang enerhiya ng dalawang gumaganang katawan, singaw at gas, sa mekanikal na enerhiya. [GOST 26691 85] combined-cycle plant Isang device na may kasamang radiation at convective heating surface,... ...

Pinagsama-ikot na halaman- isang aparato na kinabibilangan ng radiation at convective heating surface na bumubuo at nagpapainit ng singaw para sa pagpapatakbo ng steam turbine sa pamamagitan ng pagsunog ng organikong gasolina at pag-recycle ng init ng mga produktong combustion na ginagamit sa isang gas turbine sa... ... Opisyal na terminolohiya

Pinagsama-ikot na halaman- GTU 15. Combined-cycle plant Isang instalasyon na idinisenyo upang sabay na i-convert ang enerhiya ng dalawang gumaganang likido, singaw at gas, sa mekanikal na enerhiya Pinagmulan: GOST 26691 85: Thermal power engineering. Mga tuntunin at kahulugan orihinal na dokumento 3.13 par... Dictionary-reference na aklat ng mga tuntunin ng normatibo at teknikal na dokumentasyon

pinagsamang cycle gas plant na may intra-cycle na gasification ng biomass- (depende sa teknolohiya ng gasification na ginamit, ang kahusayan ay umabot sa 36–45%) [A.S. English-Russian energy dictionary. 2006] Mga Paksa: enerhiya sa pangkalahatan EN biomass integrated gasification combined cycle plant ... Gabay ng Teknikal na Tagasalin

pinagsamang cycle gas plant na may in-cycle na coal gasification- - [A.S. Goldberg. English-Russian energy dictionary. 2006] Mga Paksa: enerhiya sa pangkalahatan EN gasification combined cycle plant ... Gabay ng Teknikal na Tagasalin

pinagsamang cycle gas plant na may in-cycle na coal gasification (CCP-VGU)- - [A.S. Goldberg. English-Russian energy dictionary. 2006] Mga Paksa: enerhiya sa pangkalahatan EN coal gasification power plant integrated coal gasification combined cycle plant ... Gabay ng Teknikal na Tagasalin

pinagsamang cycle gas plant na may in-cycle na gasification ng coal gamit ang air blast- - [A.S. Goldberg. English-Russian energy dictionary. 2006] Mga Paksa: enerhiya sa pangkalahatan EN air blown integrated coal gasification combined cycle plant ... Gabay ng Teknikal na Tagasalin

combined-cycle plant na may in-cycle na gasification ng coal gamit ang oxygen blast- - [A.S. Goldberg. English-Russian energy dictionary. 2006] Mga Paksa: enerhiya sa pangkalahatan EN oxygen blown integrated coal gasification combined cycle plant ... Gabay ng Teknikal na Tagasalin

pinagsamang cycle plant na may afterburning fuel- - [A.S. Goldberg. English-Russian energy dictionary. 2006] Mga paksang pang-enerhiya sa pangkalahatan EN pinagsamang cycle plant na may pandagdag na pagpapaputok ... Gabay ng Teknikal na Tagasalin

pinagsamang cycle plant na may karagdagang fuel combustion- - [A.S. Goldberg. English-Russian energy dictionary. 2006] Mga Paksa: enerhiya sa pangkalahatan EN supplementary fired combined cycle plant ... Gabay ng Teknikal na Tagasalin

Tungkol sa artikulo, na naglalaman ng mga detalye at sa simpleng salita ang PGU-450 cycle ay inilarawan. Ang artikulo ay talagang napakadaling matunaw. Gusto kong pag-usapan ang teorya. Maikli, ngunit sa punto.

Hiniram ko ang materyal mula sa tulong sa pagtuturo "Panimula sa Thermal Power Engineering". Ang mga may-akda ng manwal na ito ay I. Z. Poleshchuk, N. M. Tsirelman. Ang manwal ay inaalok sa mga mag-aaral ng Ufa State Aviation Technical University (Ufa State Aviation Technical University) upang pag-aralan ang disiplina ng parehong pangalan.

Ang gas turbine unit (GTU) ay isang heat engine kung saan ang kemikal na enerhiya ng gasolina ay unang binago sa init at pagkatapos ay sa mekanikal na enerhiya sa isang umiikot na baras.

Ang pinakasimpleng yunit ng turbine ng gas ay binubuo ng isang compressor kung saan ang hangin sa atmospera ay naka-compress, isang silid ng pagkasunog kung saan sinusunog ang gasolina sa hangin na ito, at isang turbine kung saan lumalawak ang mga produkto ng pagkasunog. Dahil ang average na temperatura ng mga gas sa panahon ng pagpapalawak ay makabuluhang mas mataas kaysa sa hangin sa panahon ng compression, ang kapangyarihan na binuo ng turbine ay lumalabas na mas malaki kaysa sa kapangyarihan na kinakailangan upang paikutin ang compressor. Ang kanilang pagkakaiba ay kumakatawan sa kapaki-pakinabang na kapangyarihan ng gas turbine unit.

Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 1 ang diagram, thermodynamic cycle at heat balance ng naturang pag-install. Ang proseso (cycle) ng isang gas turbine na tumatakbo sa ganitong paraan ay tinatawag na bukas o bukas. Ang gumaganang likido (hangin, mga produkto ng pagkasunog) ay patuloy na na-renew - ito ay kinuha mula sa kapaligiran at pinalabas dito. Ang kahusayan ng isang gas turbine, tulad ng anumang heat engine, ay ang ratio ng kapaki-pakinabang na kapangyarihan N ng gas turbine sa pagkonsumo ng init na nakuha mula sa pagkasunog ng gasolina:

η GTU = N GTU / Q T.

Mula sa balanse ng enerhiya ito ay sumusunod na N GTU = Q T - ΣQ P, kung saan ang ΣQ P ay ang kabuuang dami ng init na inalis mula sa GTU cycle, katumbas ng kabuuan ng mga panlabas na pagkalugi.

Ang pangunahing bahagi ng pagkawala ng init ng isang simpleng cycle gas turbine ay binubuo ng mga pagkalugi na may mga maubos na gas:


ΔQух ≈ Qух - Qв; ΔQух — Qв ≈ 65…80%.

Ang bahagi ng iba pang mga pagkalugi ay mas kaunti:

a) pagkalugi mula sa underburning sa combustion chamber ΔQкс / Qт ≤ 3%;

b) pagkalugi dahil sa pagtagas ng working fluid; ΔQut / Qt ≤ 2%;

c) mekanikal na pagkalugi (ang katumbas ng init sa kanila ay tinanggal mula sa cycle na may langis na nagpapalamig sa mga bearings) ΔNmech / Qt ≤ 1%;

d) pagkalugi sa electric generator ΔNeg / Qt ≤ 1…2%;

e) pagkawala ng init sa pamamagitan ng convection o radiation sa kapaligiran ΔQam / Qt ≤ 3%

Ang init na inalis mula sa ikot ng gas turbine na may mga maubos na gas ay maaaring bahagyang gamitin sa labas ng ikot ng gas turbine, lalo na, sa ikot ng kapangyarihan ng singaw.

Mga diagram ng eskematiko pinagsamang cycle gas plant iba't ibang uri ay ipinapakita sa Fig. 2.

Sa pangkalahatan, ang kahusayan ng isang CCGT unit ay:

Dito ang Qgtu ay ang dami ng init na ibinibigay sa working fluid ng gas turbine unit;

Ang Qpsu ay ang dami ng init na ibinibigay sa daluyan ng singaw sa boiler.

kanin. 1. Prinsipyo ng pagpapatakbo ng pinakasimpleng yunit ng gas turbine

a - diagram ng eskematiko: 1 - tagapiga; 2 - silid ng pagkasunog; 3 - turbina; 4 - electric generator;
b - thermodynamic cycle ng isang gas turbine unit sa TS diagram;
c-balanse ng enerhiya.

Sa pinakasimpleng binary na pinagsamang cycle ng halaman ayon sa scheme na ipinapakita sa Fig. 2a, ang lahat ng singaw ay nabuo sa waste heat boiler: η UPG = 0.6...0.8 (depende pangunahin sa temperatura ng mga flue gas).

Sa TG = 1400...1500 K η GTU ≈ 0.35, at pagkatapos ay ang kahusayan ng isang binary CCGT ay maaaring umabot sa 50-55%.

Ang temperatura ng mga gas na naubos sa gas turbine turbine ay mataas (400-450°C), samakatuwid, ang pagkawala ng init na may mga flue gas ay mataas at ang kahusayan ng mga planta ng kuryente ng gas turbine ay 38%, ibig sabihin, ito ay halos pareho. bilang kahusayan ng modernong steam turbine power plants.

Ang mga yunit ng turbine ng gas ay nagpapatakbo sa gasolina, na mas mura kaysa sa langis ng gasolina. Ang yunit ng kapangyarihan ng modernong mga planta ng gas turbine ay umabot sa 250 MW, na malapit sa kapangyarihan ng mga planta ng steam turbine. Ang mga pakinabang ng mga planta ng gas turbine kumpara sa mga planta ng steam turbine ay kinabibilangan ng:

  1. mababang pangangailangan para sa paglamig ng tubig;
  2. mas magaan na timbang at mas mababang gastos sa kapital bawat yunit ng kuryente;
  3. Posibilidad ng mabilis na pagsisimula at pagpapalakas ng pagkarga.

kanin. 2. Mga diagram ng eskematiko ng iba't ibang pinagsamang cycle na planta ng gas:

a - CCGT na may isang recovery-type na steam generator;
b - CCGT na may gas discharge sa boiler furnace (BPG);
c — steam-gas mixture CCGT unit;
1 - hangin mula sa kapaligiran; 2 - gasolina; 3 - mga gas na naubos sa turbine; 4 - mga maubos na gas; 5 - tubig mula sa network para sa paglamig; 6 - paglamig ng tubig alisan ng tubig; 7 - sariwang singaw; 8 - feed ng tubig; 9 - intermediate superheating ng singaw; 10 - regenerative steam waste; 11 - singaw na pumapasok sa combustion chamber pagkatapos ng turbine.
K - tagapiga; T - turbina; PT - steam turbine;
GW, GN - gas-water heater ng mataas at mababang presyon;
LDPE, HDPE - regenerative feedwater heaters ng mataas at mababang presyon; NPG, UPG - low-pressure, recovery steam generators; KS - silid ng pagkasunog.

Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga planta ng steam turbine at gas turbine na may isang karaniwang teknolohikal na cycle, ang isang pinagsamang cycle gas plant (CCG) ay nakuha, ang kahusayan ng kung saan ay makabuluhang mas mataas kaysa sa kahusayan ng mga indibidwal na steam turbine at gas turbine na mga halaman.

Ang kahusayan ng pinagsamang cycle power plant ay 17-20% na mas malaki kaysa sa isang conventional steam turbine power plant. Sa bersyon ng pinakasimpleng gas turbine unit na may exhaust gas heat recovery, ang fuel heat utilization coefficient ay umabot sa 82-85%.

Sa kasamaang palad, ang paglipat sa pagtatayo ng pinagsamang cycle na pinagsamang init at mga planta ng kuryente (CCGTs) sa halip na mga steam turbine ay humantong sa isang mas kapansin-pansing pagbaba sa pag-init sa pangkalahatang produksyon ng enerhiya. Ito, sa turn, ay humahantong sa pagtaas ng intensity ng enerhiya ng GDP at pagbaba sa pagiging mapagkumpitensya ng mga domestic na produkto, pati na rin ang pagtaas ng mga gastos para sa mga pangangailangan sa pabahay at komunal.

¦ mataas na kahusayan ng pagbuo ng kuryente sa CCGT CHPP gamit ang condensation cycle hanggang 60%;

¦ kahirapan sa paghahanap ng mga planta ng CCGT CHP sa mga siksik na lugar sa lunsod, pati na rin ang pagtaas ng suplay ng gasolina sa mga lungsod;

¦ ayon sa itinatag na tradisyon, ang mga CCGT CHPP ay nilagyan, tulad ng mga istasyon ng steam turbine, na may mga T-type na heating turbine.

Konstruksyon ng mga thermal power plant na may type P turbines, simula noong 1990s. noong nakaraang siglo, ay halos tumigil. Sa panahon ng pre-perestroika, humigit-kumulang 60% ng heat load ng mga lungsod ay nagmula sa mga pang-industriyang negosyo. Ang kanilang pangangailangan para sa init upang maisakatuparan teknolohikal na proseso ay medyo matatag sa buong taon. Sa mga oras ng umaga at gabi, ang maximum na pagkonsumo ng kuryente sa mga lungsod, ang mga peak sa supply ng kuryente ay na-smooth out sa pamamagitan ng pagpapakilala ng naaangkop na mga mode ng paglilimita sa supply ng elektrikal na enerhiya mga negosyong pang-industriya. Ang pag-install ng mga P-type na turbine sa CHP plant ay makatwiran sa ekonomiya dahil sa kanilang mas mababang gastos at mas mahusay na pagkonsumo ng mga mapagkukunan ng enerhiya kumpara sa mga T-type na turbine na mapagkukunan ng enerhiya ng gas

Ang huling 20 taon dahil sa isang matalim na pagbaba industriyal na produksyon Ang rehimen ng supply ng enerhiya para sa mga lungsod ay nagbago nang malaki. Sa kasalukuyan, ang mga thermal power plant ng lungsod ay nagpapatakbo ayon sa isang iskedyul ng pag-init, kung saan ang pag-load ng init ng tag-init ay 15-20% lamang ng kinakalkula na halaga. Araw-araw na tsart Ang pagkonsumo ng kuryente ay naging mas hindi pantay dahil sa pagsasama ng mga de-koryenteng pagkarga ng populasyon sa mga oras ng gabi, na nauugnay sa isang pagkalito ng paglago sa pagbibigay ng kuryente sa populasyon mga kasangkapan sa sambahayan. Bilang karagdagan, ang pag-level ng iskedyul ng pagkonsumo ng enerhiya sa pamamagitan ng pagpapakilala ng naaangkop na mga paghihigpit sa mga pang-industriya na mamimili dahil sa kanilang maliit na bahagi sa kabuuang pagkonsumo ng enerhiya ay naging imposible. Ang tanging hindi masyadong epektibong paraan upang malutas ang problema ay upang bawasan ang maximum na gabi sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga pinababang taripa sa gabi.

Samakatuwid, sa steam turbine thermal power plants na may P-type turbines, kung saan ang henerasyon ng thermal at electrical energy ay mahigpit na magkakaugnay, ang paggamit ng naturang mga turbine ay naging hindi kumikita. Ang mga backpressure turbine ay ginagawa na ngayon sa mababang kapangyarihan upang mapataas ang kahusayan sa pagpapatakbo ng mga city steam boiler house sa pamamagitan ng paglilipat ng mga ito sa cogeneration mode.

Ang itinatag na diskarte na ito ay napanatili din sa panahon ng pagtatayo ng planta ng CCGT CHP. Kasabay nito, sa steam-gas cycle ay walang mahigpit na ugnayan sa pagitan ng supply ng thermal at electrical energy. Sa mga istasyong ito na may mga P-type na turbine, na sumasaklaw sa maximum na pagkarga ng kuryente sa gabi ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pansamantalang pagtaas ng suplay ng kuryente sa ikot ng gas turbine. Ang isang panandaliang pagbawas sa supply ng init sa sistema ng pag-init ay hindi nakakaapekto sa kalidad ng pag-init dahil sa kapasidad ng pag-iimbak ng init ng mga gusali at ng network ng pag-init.

Ang schematic diagram ng isang CCGT CHP unit na may back-pressure turbines ay kinabibilangan ng dalawang gas turbines, isang waste heat boiler, isang P-type turbine at isang peak boiler (Fig. 2). Ang peak boiler, na maaaring i-install sa labas ng CCGT site, ay hindi ipinapakita sa diagram.

Mula sa Fig. 2 makikita na ang CCGT unit ng thermal power plant ay binubuo ng gas turbine unit na binubuo ng compressor 1, combustion chamber 2 at gas turbine 3. Ang mga maubos na gas mula sa gas turbine unit ay nakadirekta sa waste heat boiler (HRB) 6 o sa bypass pipe 5, depende sa posisyon ng gate 4, at dumaan sa isang serye ng mga heat exchanger kung saan pinainit ang tubig, ang singaw ay pinaghihiwalay sa mga low-pressure drum 7 at high-pressure drum 8 , at ipinadala sa isang steam turbine unit (STU) 11. Bukod dito, ang saturated low-pressure steam ay pumapasok sa intermediate compartment ng STU, at ang high-pressure na steam ay pinainit sa isang waste heat boiler at ipinadala sa ulo ng STU. Ang singaw na umaalis sa STU ay naka-condensed sa heating water heat exchanger 12 at ipinadala sa pamamagitan ng condensate pump 13 sa gas condensate heater 14, at pagkatapos ay ipinadala sa deaerator 9 at mula dito sa HRSG.

Kapag ang heat load ay hindi lumampas sa base one, ang istasyon ay ganap na gumagana ayon sa iskedyul ng pag-init (ATEC = 1). Kung ang pag-load ng init ay lumampas sa base load, ang peak boiler ay nakabukas. Ang kinakailangang halaga ng kuryente ay nanggagaling panlabas na mapagkukunan henerasyon sa pamamagitan ng mga de-koryenteng network ng lungsod.

Gayunpaman, posible ang mga sitwasyon kapag ang pangangailangan para sa kuryente ay lumampas sa dami ng supply nito mula sa mga panlabas na mapagkukunan: sa mga araw na mayelo na may pagtaas sa pagkonsumo ng kuryente ng mga kagamitan sa pagpainit ng sambahayan; sa kaso ng mga aksidente sa pagbuo ng mga pasilidad at sa mga de-koryenteng network. Sa ganitong mga sitwasyon, ang kapangyarihan ng mga gas turbine sa tradisyonal na diskarte ay malapit na nakatali sa pagganap ng waste heat boiler, na kung saan ay idinidikta ng pangangailangan para sa thermal energy alinsunod sa iskedyul ng pag-init at maaaring hindi sapat upang masiyahan ang tumaas demand para sa kuryente.

Upang masakop ang nagresultang kakulangan ng kuryente, ang gas turbine ay bahagyang lumilipat sa pagdidiskarga ng mga basurang produkto ng pagkasunog nang direkta sa atmospera bilang karagdagan sa waste heat boiler. Kaya, ang CCGT CHP unit ay pansamantalang inilipat sa isang mixed mode - na may steam-gas at gas turbine cycle.

Alam na ang mga yunit ng gas turbine ay may mataas na kakayahang magamit (bilis ng pagkakaroon at paglabas ng kuryente). Samakatuwid, pasok pa rin panahon ng Sobyet Dapat na gamitin ang mga ito kasama ng mga pumped storage station upang pakinisin ang power supply regime.

Bilang karagdagan, dapat tandaan na ang kapangyarihan na kanilang binuo ay tumataas na may pagbaba sa temperatura ng hangin sa labas, at ito ay nasa mababang temperatura sa pinakamalamig na oras ng taon na ang pinakamataas na pagkonsumo ng kuryente ay sinusunod. Ito ay ipinapakita sa talahanayan.

Kapag ang kapangyarihan ay umabot sa higit sa 60% ng kinakalkula na halaga, ang mga emisyon ng mga nakakapinsalang gas na NOx at CO ay minimal (Larawan 3).

Sa panahon ng inter-heating, upang maiwasan ang pagbawas sa kapangyarihan ng mga gas turbine ng higit sa 40%, isa sa mga ito ay naka-off.

Ang pagtaas ng kahusayan sa enerhiya ng mga thermal power plant ay maaaring makamit sa pamamagitan ng sentralisadong supply ng paglamig sa mga urban na microdistrict. Sa mga sitwasyong pang-emergency Sa CCGT CHPP, ipinapayong magtayo ng mga low-power na gas turbine unit sa magkakahiwalay na gusali.

Sa mga lugar ng siksik na pag-unlad ng lunsod ng mga malalaking lungsod, kapag muling itinatayo ang mga umiiral na thermal power plant na may mga steam turbine na naubos ang kanilang buhay ng serbisyo, ipinapayong lumikha sa kanilang batayan ng isang pinagsamang cycle na planta ng kuryente na may mga R-type na turbine Ang mga lugar na inookupahan ng sistema ng paglamig (mga cooling tower, atbp.) ay inilabas, na maaaring magamit para sa iba pang mga layunin.

Ang paghahambing ng CCGT CHPP sa back pressure turbines (type P) at CCGT CHPP na may condensing extraction turbines (type T) ay nagbibigay-daan sa amin na gawin ang mga sumusunod mga konklusyon.

  • 1. Sa parehong mga kaso, ang koepisyent kapaki-pakinabang na paggamit Ang gasolina ay nakasalalay sa bahagi ng pagbuo ng kuryente batay sa pagkonsumo ng thermal sa kabuuang dami ng henerasyon.
  • 2. Sa mga planta ng CCGT CHP na may mga T-type na turbine, ang pagkawala ng thermal energy sa condensate cooling circuit ay nangyayari sa buong taon; pinakamalaking pagkalugi - sa panahon ng tag-init, kapag ang halaga ng pagkonsumo ng init ay limitado lamang sa pamamagitan ng supply ng mainit na tubig.
  • 3. Sa mga planta ng CCGT CHP na may mga R-type na turbine, ang kahusayan ng istasyon ay bumababa lamang sa isang limitadong panahon, kapag kinakailangan upang masakop ang nagresultang kakulangan sa suplay ng kuryente.
  • 4. Ang mga katangian ng maneuverability (mga rate ng pagkarga at pagbuhos) ng mga gas turbine ay maraming beses na mas mataas kaysa sa mga steam turbine.

Kaya, para sa mga kondisyon ng pagtatayo ng mga istasyon sa mga sentro ng malalaking lungsod, ang mga CCGT CHPP na may back-pressure turbine (uri P) ay higit na mataas sa pinagsamang cycle na CHPP na may condensation extraction turbines (type T) sa lahat ng aspeto. Ang kanilang paglalagay ay nangangailangan ng isang makabuluhang mas maliit na lugar, sila ay mas matipid sa pagkonsumo ng gasolina at masamang epekto Mayroon ding mas kaunting epekto sa kapaligiran.

Gayunpaman, para dito kinakailangan na gumawa ng naaangkop na mga pagbabago sa balangkas ng regulasyon sa disenyo ng pinagsamang cycle na mga istasyon ng gas.

Ang pagsasagawa ng mga nakaraang taon ay nagpapakita na ang mga mamumuhunan na gumagawa ng suburban CCGT CHP na mga planta sa medyo walang bayad na mga lugar ay nagbibigay ng priyoridad sa pagbuo ng kuryente, at itinuturing nila ang supply ng init bilang isang side activity. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang kahusayan ng mga istasyon, kahit na sa condensation mode, ay maaaring umabot sa 60%, at ang pagtatayo ng heating mains ay nangangailangan ng karagdagang mga gastos at maraming mga pag-apruba mula sa iba't ibang mga istraktura. Bilang resulta, ang heating coefficient ng ATPP ay maaaring mas mababa sa 0.3.

Samakatuwid, kapag nagdidisenyo ng planta ng CCGT CHP, hindi nararapat para sa bawat indibidwal na istasyon na isama sa teknikal na solusyon ang pinakamainam na halaga ng ACHP. Ang gawain ay upang mahanap ang pinakamainam na bahagi ng pag-init sa sistema ng supply ng init ng buong lungsod.

Ngayon, ang konsepto ng pagbuo ng mga makapangyarihang thermal power plant sa mga lugar kung saan gumagawa ng gasolina, malayo sa malalaking lungsod, na binuo noong panahon ng Sobyet, ay muling naging may kaugnayan. Ito ay idinidikta kapwa sa pamamagitan ng pagtaas sa bahagi ng paggamit ng mga lokal na gatong sa rehiyonal na panggatong at enerhiya complex, at sa pamamagitan ng paglikha ng mga bagong disenyo ng mga pipeline ng init (air laying) na may halos hindi gaanong pagbaba sa potensyal na temperatura sa panahon ng transportasyon ng coolant.

Ang ganitong mga thermal power plant ay maaaring malikha alinman sa batayan ng isang steam turbine cycle na may direktang pagkasunog ng lokal na gasolina, o isang pinagsamang cycle ng gas cycle gamit ang gas na nakuha mula sa mga planta ng pagbuo ng gas.