2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42
สำหรับการทำงานของโรงงานอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจที่อยู่ห่างจากสายไฟฟ้าส่วนกลางพอสมควร จะใช้การติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็ก พวกมันสามารถทำงานกับเชื้อเพลิงประเภทต่างๆ โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซเป็นที่แพร่หลายมากที่สุดเนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง ความสามารถในการสร้างพลังงานความร้อน และคุณสมบัติอื่นๆ จำนวนหนึ่ง
หลักการทำงาน
พื้นฐานของโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ (GTPP) คือเครื่องยนต์กังหันก๊าซ - โรงไฟฟ้าที่ทำงานโดยใช้พลังงานจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงก๊าซ เชื่อมต่อทางกลไกกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและรวมเข้าด้วยกันเป็นระบบเดียว โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ทรงพลังที่สุด พลังงานจำเพาะคือ 6 กิโลวัตต์/กก.
ไม่เหมือนกับพลังชนิดอื่นการติดตั้ง ในเครื่องยนต์กังหันก๊าซ กระบวนการทั้งหมดเกิดขึ้นในกระแสของก๊าซที่เคลื่อนที่ตลอดเวลา อากาศในบรรยากาศที่ถูกอัดโดยคอมเพรสเซอร์เข้าสู่ห้องเผาไหม้พร้อมกับเชื้อเพลิง ส่วนผสมจะจุดไฟได้ด้วยการปล่อยผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จำนวนมากภายใต้แรงดันสูง ซึ่งจะสร้างแรงกดดันต่อใบมีด หมุนใบมีด และใช้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
กำลังการผลิตของโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซมีตั้งแต่ 20 กิโลวัตต์จนถึงหลายร้อยเมกะวัตต์ วัสดุที่ติดไฟได้ใดๆ ที่สามารถกระจาย (บดละเอียด) และนำเสนอในรูปแบบก๊าซ สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้
ข้อดี GTPP
ข้อได้เปรียบที่สำคัญของโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซคือความเป็นไปได้ของการใช้พลังงานสองประเภทพร้อมกัน - ไฟฟ้าและความร้อน นอกจากนี้ ปริมาณความร้อนที่จ่ายให้กับผู้บริโภคนั้นมากกว่าปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้สองถึงสามเท่า การผลิตไฟฟ้าร่วม (กระบวนการสร้างพลังงานสองประเภท) จะเกิดขึ้นได้เมื่อมีการติดตั้งหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งแบบพิเศษบนไอเสียของกังหัน
การใช้โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ สามารถสร้างคอมเพล็กซ์พลังงานอัตโนมัติที่สามารถแก้ปัญหาหลายอย่างพร้อมกันได้:
- จ่ายไฟฟ้าให้โรงงานเอกชนและโรงงานอุตสาหกรรม
- ใช้ก๊าซผลพลอยได้จากการผลิตน้ำมัน
- ทำความร้อนในห้องเทคนิคและอาคารที่พักอาศัยด้วยความร้อนด้านข้าง
ทั้งหมดนี้ช่วยให้เราลดต้นทุนการจัดหาองค์กรได้อย่างมาก สร้างเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำงานของบุคลากรและมุ่งเน้นทรัพยากรวัสดุและทุนในการขยายการผลิตและการแก้ปัญหาอื่นๆ ที่สำคัญกว่า
คุณสมบัติของโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ
คุณสมบัติหลักอย่างหนึ่งของ GTPP คือความสามารถในการทำงานกับเชื้อเพลิงแทบทุกประเภท ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซสามารถใช้เชื้อเพลิงที่สามารถกระจายตัวเพื่อดำเนินการได้ อาจเป็นน้ำมันเบนซิน น้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ แอลกอฮอล์ หรือแม้แต่ถ่านหินบด
แทบไม่มีองค์ประกอบเคลื่อนไหวในการออกแบบ GTPP ชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ได้เพียงชิ้นเดียวที่รวมโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ล้อกังหัน และการบีบอัดสามารถระงับได้โดยใช้ตลับลูกปืนไดนามิกของแก๊ส ส่งผลให้การสึกหรอของหน่วยทำงานลดลง ซึ่งจะส่งผลต่อความทนทานของการติดตั้งอย่างมาก
ในเวลาเดียวกัน ระยะเวลาของการบำรุงรักษาบริการเพิ่มขึ้นถึง 60,000 ชั่วโมงของการทำงานอย่างต่อเนื่องหรือสูงสุด 7 ปีของการทำงาน โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซไม่สามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานสำรองได้ เนื่องจากในช่วงเริ่มต้น ชิ้นส่วนสึกหรออย่างเข้มข้นเป็นพิเศษ จำกัดจำนวนการเปิดตัวโรงงานที่ 300 ต่อปี
มือถือ GTES
สถานที่พิเศษในภาคอุตสาหกรรมถูกครอบครองโดยหน่วยกังหันก๊าซเคลื่อนที่ ต่างจาก GTPP ทั่วไป พวกมันมีขนาดและน้ำหนักที่เล็กกว่า ติดตั้งบนแพลตฟอร์มเคลื่อนที่และติดตั้งระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ตามกฎแล้วคอมเพล็กซ์ดังกล่าวใช้สำหรับฟื้นฟูระบบจ่ายไฟให้โรงงาน
โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซแบบเคลื่อนที่ได้ติดตั้งบนพื้นที่ลาดยางซึ่งมีตำแหน่งที่มั่นคง มีการเชื่อมต่อท่อน้ำมันเชื้อเพลิงและติดตั้งสถานีไฟฟ้าย่อยในบริเวณใกล้เคียง เวลาในการปรับใช้ขึ้นอยู่กับประเภทของการติดตั้ง แต่โดยปกติไม่เกิน 8-12 ชั่วโมง
ความจุของหน่วยเคลื่อนที่แตกต่างกันไปตั้งแต่ 5 ถึง 25 MW ในขณะเดียวกัน ประสิทธิภาพของ GTPP บนมือถือเริ่มเติบโตจาก 35% เช่นเดียวกับโรงไฟฟ้าที่อยู่นิ่ง คอมเพล็กซ์เคลื่อนที่ก็ปล่อยพลังงานความร้อนเช่นกัน แต่ในขณะเดียวกัน พวกเขาก็สร้างต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินการและการว่าจ้างน้อยลง
โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม
โรงผลิตไอน้ำและก๊าซสามารถเรียกได้ว่าเป็นการดัดแปลง GTPP เช่นเดียวกับโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวใช้พลังงานจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่กระจายตัว แต่เมื่อผ่านกังหัน ผลิตภัณฑ์ก๊าซจะสูญเสียพลังงานเพียงบางส่วนและถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศในสภาวะที่ร้อน พืชวงจรรวมใช้ความร้อนนี้
การออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบใช้วงจรรวมมีโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำซึ่งตั้งอยู่ในส่วนท้ายของกังหัน ประกอบด้วยน้ำที่เดือดจากผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้ด้วยความร้อน ไอน้ำจำนวนมหาศาลถูกสร้างขึ้น ซึ่งจะเปลี่ยนกังหันและให้พลังงานแก่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มเติม
กังหันแก๊สและโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม ใช้ได้กับทุกอุตสาหกรรมอุตสาหกรรม แต่ประเภทที่สองของเครื่องปั่นไฟจะดีกว่าเพราะมีประสิทธิภาพมากกว่า 60%
แอปพลิเคชัน GTPS
แนะนำให้ใช้กังหันแก๊สสำหรับผู้บริโภคที่อยู่ห่างไกลจากสายไฟจากส่วนกลาง เช่นเดียวกับสิ่งอำนวยความสะดวกตามฤดูกาล ในกรณีนี้ค่าใช้จ่ายในการจัดหาไฟฟ้าให้กับองค์กรจะต่ำกว่าสำหรับการเชื่อมต่อกับสายไฟ
GTPP ขนาดใหญ่ควรใช้แทนโรงไฟฟ้าพลังความร้อนหากมีแหล่งเชื้อเพลิงราคาถูก สถานการณ์นี้เป็นเรื่องปกติสำหรับพื้นที่น้ำมันและก๊าซของภาคเหนือ ในขณะเดียวกันก็สามารถประหยัดพื้นที่ในการทำความร้อนได้
เมื่อเร็วๆ นี้ โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซแบบเคลื่อนที่ได้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเขตเมืองเนื่องจากระดับเสียงรบกวน การสั่นสะเทือน และความเป็นพิษของก๊าซไอเสียในระดับต่ำ ขอแนะนำให้ใช้ในกรณีที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าของเมืองได้ยากหรือมีค่าใช้จ่ายสูงเกินไป