MNC group - инжиниринг, альтернативная энергетика: биогаз и когенерация в Украине

Tue21112017

Самое популярное:
Back Когенерация Когенерационные ТЭС Микротурбины Capstone Принцип работы микротурбин Capstone

Принцип работы микротурбин Capstone

МНС Групп - Принцип работы микротурбин CapstoneИнжиниринговая компания MNC group - направление Когенерация Украина, показывает принцип работы   микротурбин Capstone. С учетом  опыта  промышленной эксплуатации  продолжалось совершенствование  и разработка новых вариантов базовых моделей,  все они основаны на едином принципе работы схематично изображенном на рисунке.

 

 

 

МНС Групп - Принцип работы микротурбин Capstone

Принцип работы микротурбин Capstone

МНС Групп - Энергетический цикл микотурбин  семейства Capstone

 

 

 

 

 

 

Перед подачей в газовую турбину внешний воздух проходит через входной воздушный фильтр малого сопротивления, использующийся для очистки воздуха, а также для снижения  потери  мощности  двигателя. Отфильтрованный внешний воздух проходя через генератор охлаждает обмотки статора, что  позволяет  отказаться от  использования дополнительных устройств  охлаждения  генератора.  Уменьшение числа компонентов двигателя ведет к упрощению конструкции, сведению  к минимуму  риска поломки отдельной составной части  и, как следствие, повышению надежности всей системы. Компрессор увеличивает давление  воздуха, откуда  сжатый  воздух поступает в  рекуператор. Использование рекуператора повышает электрический КПД двигателя и позволяет в 2 раза снизить объем потребляемого топлива за счет использования тепловой энергии выхлопа  для  подогрева  воздуха, поступающего в камеру  сгорания. Нагретый сжатый  воздух поступает в камеру сгорания, где смешивается с топливом, и происходит возгорание смеси. Горение топливно-воздушной смеси происходит при  постоянном давлении и низких рабочих температурах, что приводит к снижению вредных атмосферных выбросов. Камера сгорания и колесо турбины  выполнены из специальных высокотемпературных материалов, что дает возможность использовать широкий диапазон топлива с  различной теплотворной способностью.  Специальные антикоррозийные материалы, примененные в составе системы подвода топлива к форсункам, позволяют микротурбине работать на высокосернистом топливе с содержанием сероводорода (H2S)  до  7%.  Условно низкие температуры сгорания топлива (510–954°С), при которых достигается минимальный уровень вредных выбросов в атмосферу, являются достаточными  для сжигания высокосернистого газа  без  нанесения вреда двигателю. Температура выхлопных газов (260–309°С) препятствуют  образованию  конденсата  серной  кислоты и, как следствие, быстрому износу деталей турбины. Это также является  одним из факторов увеличения  ресурса до  капитального ремонта.

MNC group - Принцип и режим работы микротурбин CapstoneВ турбине энергия горячего газа преобразуется в работу. При  входе в  сопловой аппарат турбины под действием высоких температур горячие газы расширяются, и их тепловая энергия  преобразуется в  кинетическую. Затем,  в роторной части турбины, кинетическая энергия газов переходит в механическую энергию вращения ротора турбогенератора. Высокая частота вращения ротора (до 96 000 об./мин.) позволила добиться уменьшения габаритов турбины, благодаря чему энергоустановка имеет малый вес и компактные габаритные размеры. Часть мощности турбины расходуется на работу воздушного компрессора, а оставшаяся часть  является полезной выходной мощностью.

Газотурбинный двигатель приводит во вращение находящийся с ним на одном валу высокоскоростной генератор. Если установка оборудована системой когенерации (утилизации тепла выхлопных газов), то выхлопные газы из рекуператора проходят через теплообменник. Данный теплообменник передает тепло выхлопных  газов циркулирующей воде, использующейся в промышленных и коммунальных системах горячего водоснабжения, обогрева помещений или для других нужд. Общий КПД турбины (электрический и тепловой) при таком режиме достигает 92%, что приводит к значительной экономии топлива и снижению себестоимости  вырабатываемой  энергии. Благодаря  применению в конструкции двигателя особого типа генератора с постоянным магнитом в роторе и электрического инвертора вместо традиционного  синхронного  генератора с  редуктором, частота вращения  ротора  микротурбины изменяется  от  45 000 до 96 000 оборотов и при этом не связана с выходным напряжением. Отсутствие этой связи и возможность изменения частоты вращения в широком диапазоне приводит к оптимальному расходу топлива, пропорциональному  нагрузке. Для  запуска  микротурбинной установки Capstone используется блок аккумуляторных батарей, который компенсирует ток нагрузки, в то время как двигатель набирает обороты. За счет этого, микротурбина способна  выдерживать 80%-й  наброс нагрузки. При единовременном сбросе нагрузки до  80% часть тока берет на себя блок аккумуляторных батарей, а скорость вращения вала замедляется с помощью тормозных резисторов. Таким образом достигается абсолютная эластичность к нагрузке без увеличения износа двигателя и существенного снижения КПД энергосистемы. Это свойство особенно важно  для  объектов с непрерывным, но неравномерным потреблением энергии, таких как объекты ЖКХ и инфраструктуры, городские жилые районы и коттеджные поселки.
MNC group - Схема микротурбинной установки Capstone

 

 

 

 

 

 

 

 

Гидравлический реактор

MNC Биогаз - гидравлический реактор
Энергоэффективное know-how

Микротурбины

Микротурбины TRC
Собственная энергогенерация

Биметаллическая полоса

JA Teline IV
Технологичность и быстрый монтаж

ORC - турбины

300КВТ до 2,4МВТ ЭЛ

Торговое финансирование

Avatar
Финансирование проектов