Для комплектации генераторов, вырабатывающих электроэнергию на современных предприятиях, часто используют такое устройство, как газотурбинная установка (ГТУ). Она представляет собой механизм, в котором потоком газа, образуемым в ходе сгорания топлива, формируется крутящий момент, вращающий ротор и позволяющий извлекать полноценную электрическую энергию.
Работа газотурбинных установок основывается на слаженном функционировании нескольких модулей: двигателя, автоматики, генератора электричества, редуктора и вспомогательных элементов (компрессора, блока теплового обмена, системы запуска).
Главным преимуществом конструкций этого класса является их универсальность. Они могут работать не только на получение электричества, но и на генерирование сразу двух классов энергии: тепловой параллельно с электрической. Этот эффект достигается за счет того, что выходящие из системы газы в котле-утилизаторе воздействуют на присутствующую там воду, переводя ее в парообразное состояние.
В качестве расходного материала газотурбинные энергетические установки могут задействовать не только газ (коксовый, шахтный, природный, древесный, нефтяной, биогаз), но и дизельное топливо или керосин (обычно эта опция задействуется в аварийной ситуации). Известно, что основная масса ГТУ приспособлена эксплуатироваться даже с низкокалорийными видами топлива с малой концентрацией метана (менее 30 %).
Циклы работы газотурбинных станций
Газотурбинные установки электростанций могут различаться по типу рабочего цикла. Альтернатив существует всего две:
- замкнутый цикл, при котором газ, минуя компрессор, попадает в калорифер, где собирается тепло от внешних агентов, после переходит в турбину с последующим расширением, затем в холодильный модуль, после которого тепло уходит наружу, а газ снова попадает в компрессор;
- разомкнутый или открытый цикл, при котором компрессор забирает воздух вне системы, а затем под высоким давлением передает его в специальную камеру сгорания, внутри которой выполняется его утилизация с последующим высвобождением энергии.
Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций функционируют преимущественно по схеме разомкнутого цикла, так как она считается более целесообразной и экономически выгодной. Предприятия ценят эти конструкции за высокую надежность работы, гигантский моторесурс, небольшой уровень шума. Кроме того, на газотурбинную установку цена устанавливается на приемлемом уровне, что делает ее доступной для большинства потенциальных потребителей.
Блочно-модульная конструкция ГТУ
В промышленных условиях получили широкое распространение газотурбинные системы, выполненные в виде блочно-модульного сооружения (также называемые кластерными). Они представлены набором из готовых к эксплуатации энергоблоков, объединенных общей системой управления. Модули являются унифицированными (единые размеры и параметры) и могут без последствий заменяться (в случае поломки) на аналоги или добавляться (при необходимости увеличения электрической мощности системы).
Благодаря блочно-модульным газотурбинным станциям стала возможной оперативная сборка и починка оборудования, обеспечение предприятиям бесперебойной работы даже в ситуациях, близких к аварийным.
Применение газотурбинных установок
В современных условиях именно муниципальными образованиями чаще всего используются газотурбинные установки для производства электроэнергии и тепла. Причем не только в больших мегаполисах и крупных населенных пунктах, но и в отдаленных поселениях, на объектах, расположенных в труднодоступных регионах.
На уровне промышленности газотурбинные энергетические установки задействуются в большом количестве предприятий:
- в энергетике (особенно актуальны для компенсации потерь во время пиковых нагрузок, однако могут использоваться и в постоянном режиме);
- в металлургии, лесной и деревообрабатывающей промышленности;
- на предприятиях газодобычи, химической и нефтехимической отраслей (многие заводы приспособились задействовать отходы производства в качестве топлива);
- в сельскохозяйственной сфере;
- на магистральных газопроводах (в качестве привода для нагнетания природного газа);
- на водоочистных сооружениях и мусороутилизирующих комплексах;
- в машиностроении (газотурбинные модули устанавливаются на авиа, ЖД, морской, автомобильный транспорт).
Газотурбинные установки тепловых электростанций имеются практически в каждом населенном пункте России. Аргументом в пользу их активной эксплуатации выступает универсальность, высокая климатическая адаптивность, а также вариативность использования с различными видами топлива и режимами работы.
—
На нашем сайте Вы сможете найти газотурбинные установки, которые уже прошли проверку на качество и мощность в европейских странах. Все газотурбинные установки, представленные на сайте, находятся в исправном состоянии и обеспечиваются стабильную работу для промышленности.
