Как работают газотурбинные электростанции
Управление Управление ископаемой энергией и выбросами углерода
Изображение
Турбины внутреннего сгорания (газовые), устанавливаемые на многих современных электростанциях, работающих на природном газе, представляют собой сложные машины, но в основном состоят из трех основных секций:
- нагнетает его и подает в камеру сгорания со скоростью сотни миль в час.
- Система сгорания , обычно состоящая из кольца топливных форсунок, которые впрыскивают постоянный поток топлива в камеры сгорания, где оно смешивается с воздухом. Смесь сгорает при температуре более 2000 градусов по Фаренгейту. В результате сгорания образуется высокотемпературный поток газа под высоким давлением, который входит и расширяется через секцию турбины.
- Турбина представляет собой сложную систему чередующихся стационарных и вращающихся лопастей с аэродинамическим профилем.
Наземные газовые турбины бывают двух типов: (1) двигатели с тяжелой рамой и (2) авиационные двигатели. Двигатели с тяжелой рамой характеризуются более низким коэффициентом давления (обычно ниже 20) и, как правило, имеют большие физические размеры. Степень сжатия – это отношение давления нагнетания компрессора к давлению воздуха на входе. Авиационные двигатели произошли от реактивных двигателей, как следует из названия, и работают при очень высокой степени сжатия (обычно более 30). Авиационные двигатели, как правило, очень компактны и полезны там, где требуется меньшая выходная мощность. Поскольку турбины с большой рамой имеют более высокую выходную мощность, они могут производить большее количество выбросов и должны быть спроектированы для достижения низкого уровня выбросов загрязняющих веществ, таких как NOx.
Одним из ключевых факторов эффективности отношения топлива к мощности турбины является температура, при которой она работает. Более высокие температуры обычно означают более высокую эффективность, что, в свою очередь, может привести к более экономичной работе. Газ, протекающий через турбину типичной электростанции, может иметь температуру до 2300 градусов по Фаренгейту, но некоторые из критических металлов в турбине могут выдерживать температуры только до 1500–1700 градусов по Фаренгейту. Следовательно, воздух из компрессора может использоваться для охлаждения. ключевые компоненты турбины, снижая предельную тепловую эффективность.
Одним из главных достижений программы Министерства энергетики США по созданию усовершенствованных турбин стало преодоление прежних ограничений по температуре турбины за счет сочетания инновационных технологий охлаждения и передовых материалов. Усовершенствованные турбины, появившиеся в результате исследовательской программы Департамента, смогли повысить температуру на входе в турбину до 2600 градусов по Фаренгейту, что почти на 300 градусов выше, чем в предыдущих турбинах, и достичь эффективности до 60 процентов.
Другим способом повышения эффективности является установка рекуператора или парогенератора-утилизатора (HRSG) для извлечения энергии из выхлопных газов турбины. Рекуператор улавливает отработанное тепло в выхлопной системе турбины для предварительного нагрева нагнетаемого компрессором воздуха перед его подачей в камеру сгорания. Котел-утилизатор вырабатывает пар, улавливая тепло выхлопных газов турбины. Эти котлы также известны как парогенераторы-утилизаторы. Пар высокого давления из этих котлов можно использовать для выработки дополнительной электроэнергии с помощью паровых турбин, конфигурация которых называется комбинированным циклом.
Газовая турбина простого цикла может достигать эффективности преобразования энергии в диапазоне от 20 до 35 процентов. Благодаря более высоким температурам, достигнутым в программе турбин Министерства энергетики, будущие электростанции с комбинированным циклом, работающие на водороде и сингазе, вероятно, достигнут эффективности 60 процентов или более.
Gazprom and CNPC Sign Power Of Siberia Agreements
To the website
“SAROV-VOLGOGAZ”
All news
Gazprom and CNPC Sign Power Of Siberia Agreements
- Главная
- –
- About company
- –
- Новости
- –
- «Газпром» и CNPC подписали соглашения «Сила Сибири»
+7(831) 434-11-24
Председатель Правления ОАО «Газпром» Алексей Миллер и Председатель Совета директоров CNPC Ван Илинь подписали сегодня в Пекине Соглашение о проектировании и строительстве трансграничного участка газопровода «Сила Сибири», в том числе его подводного перехода под рекой Амур.
Кроме того, между «Газпром нефтью» и CNPC был заключен Меморандум о взаимопонимании в нефтяной сфере. Документы были подписаны в присутствии Председателя Правительства Российской Федерации Дмитрия Медведева и Председателя Госсовета КНР Ли Кэцяна. Соглашение о проектировании и строительстве трансграничного участка газопровода «Сила Сибири», в том числе подводного перехода через реку Амур, также устанавливает порядок принятия технических решений, проектирования и строительства участка. Особое внимание уделяется подводной переправе через Амур. Документ подписан в рамках договора купли-продажи на поставку российского газа в Китай по восточному маршруту. Трехлетний Меморандум о взаимопонимании в нефтяной сфере предусматривает совместные действия по разведке и добыче запасов нефти в России (включая арктический шельф), Китае и третьих странах, а также по переработке и реализации нефти и ее конечных продуктов. Меморандум предусматривает сотрудничество в области закупок оборудования и технологий для разведки, добычи и переработки углеводородного сырья, а также совместные кампании по сбору средств для будущего партнерства.
