Сухі охолоджувачі для виробництва електроенергії газової турбіни

Сухі охолоджувачі для газової турбіниГенерація живлення

Gas turbine realizes power generation through "compressor compressed air→combustion chamber mixed fuel combustion→high temperature gas driving turbine to do work", and the core components such as turbine, bearing and generator will generate a large amount of heat (the turbine inlet temperature can be up to 1300-1600℃, and the friction temperature of the bearing is more than 80℃), which needs to be controlled by cooling system to ensure the Безпека та ефективність обладнання. Температуру потрібно контролювати системою охолодження, щоб забезпечити безпеку та ефективність обладнання. Сухий охолоджувач в основному служить для розсіювання тепла від основних компонентів газової турбіни та охолодження допоміжної системи.

Ефективна експлуатація газової турбіни спирається на точне контроль температури в ключових частинах (наприклад, температура металу лопатей турбіни повинна бути нижчою, ніж межа витривалості матеріалу, а в'язкість мастильної олії повинна підтримуватися при 30-50 градусах), а застосування сценарію сухого охолодження безпосередньо відповідає цим основним вимогам:

Вторинне розсіювання тепла в системі охолодження турбіни

Лопатки турбінної турбіни, статичні лопатки тощо, знаходяться в прямому контакті з високотемпературним газом (понад 1300 градусів), і потрібно знизити температуру металу шляхом "внутрішнього охолодження повітря" (повітря високого тиску витягується з тиску, що передається у внутрішні канали лопатей для поглинання тепла, а потім розряду). These heat-absorbing "hot air" (temperature of about 300-500℃) need to be further cooled and reused in the pressurizer or discharged, where the dry cooler assumes the secondary heat dissipation: the hot air flows through the finned tubes of the dry cooler, and outside the tubes through the forced ventilation of the fan, the air carries away the heat so that the hot air is cooled down to 100-200℃, which recovers part of the Тепло (зменшення енергетичних відходів) і уникає необхідності охолонути температуру металу шляхом "внутрішнього охолодження повітря". (Це не тільки відновлює частину тепла (зменшення енергетичних відходів), але й дозволяє уникнути впливу високотемпературного газу, безпосередньо виписаного на навколишнє середовище та обладнання.

Охолодження змащувальної масляної системи

Підшипники турбіни та компресора газової турбіни (обертаються з високою швидкістю, швидкість обертової обертової швидкості може становити 3000-6000R/хв) покладатися на змащувальну нафту для змащення та розсіювання тепла, і якщо тертя тертя зробить температуру підйому нафти до 60-80 градусів, а також перевищує 55 градусів, і витримка витримки буде зменшена. Через теплообмін між мастилом всередині трубки та повітрям поза трубкою, сухий охолоджувач стабільно контролює температуру масла на 40-50 градусів (оптимальний робочий діапазон), гарантує, що коефіцієнт тертя підшипників стабільний і уникає зносу та корозії осьової плитки внаслідок перегріву.

Охолодження генератора

Генеральний генератор, керований газовою турбіною (синхронний генератор), генерує тепло через електромагнітну індукцію під час роботи (температура обмотки статора може досягати 100-120 градусів), що призведе до старіння ізоляції, якщо не охолоне в часі. Для газових турбін середньої та високої потужності (наприклад, вище 60 МВт), деякі моделі приймають "Повітряне теплообмінний обмін": гаряче повітря (60-80 градусів) всередині генератора потрапляє в сухий охолоджувач, обмінюється теплом із зовнішнім холодним повітрям (температура навколишнього середовища) і охолоджується до 40-50 градусів, а потім рециркулює назад до внутрішньої частини генератора, до обробки улосування.

Порівняно з традиційною системою охолодження води (наприклад, охолоджувальна водна вежа + теплообмінник),сухий кулерє більш пристосованим до виробництва електроенергії газової турбіни, особливо в наступних трьох аспектах:

Прориваючи обмеження "середовища водоймки", розширюючи сферу вибору сайту електростанції

Газові турбінні електростанції часто будуються в промислових парках, зонах віддалених видобутку, пустелях та інших сценаріях, а деякі райони (наприклад, пустеля на Близькому Сході) є водоймими. Водні ресурси мало. Сухий охолоджувач не споживає охолоджувальну воду (лише циркуляцію повітря) і може повністю замінити систему охолодження води, вирішуючи проблему "не в змозі побудувати станцію через брак води". Наприклад, на електростанції пустельної газової турбіни в Саудівській Аравії нанесення сухих охолоджувачів зменшує споживання води більш ніж на 95%, і для очищення обладнання необхідне лише невелика кількість води, що значно зменшує залежність від сусідніх джерел води.

Спрощена система, зниження витрат на O&M та землі

Циркулюючі водні насоси, охолоджуючі вежі, обладнання для очищення води та мережа водопровідних трубопроводів водопровідної системи усуваються, тим самим зменшуючи складність системи більш ніж на 40%; Сухий охолоджувач може бути модульно розташований поблизу газової турбіни (наприклад, на стороні турбіни, поруч із генератором), а площа землі-лише 1/3-1/2, що у системі водяного охолодження з однаковою ємністю охолодження. Для O&M, єдине, що потрібно,-це регулярно очистити плавники (для запобігання засмічення піску, пилу та олії), з точки зору роботи та обслуговування, потрібно регулярно чистити плавники (для запобігання піску, пилу та нафти) та перевіряти вентиляторні рутини, а не потрібно боротися з корозійними системами та масштабуванням вод (особливо в областях з високою водою).

Уникайте ризику "протікання води" та забезпечити безпеку обладнання

Змащувальне масло, повітря, що охолоджує турбіну та інші носії газових турбін, повинні бути чистими (якщо мастильна олія змішана з охолоджуючою водою, це призведе до емульгування та відмови). Сухий охолоджувач використовує повітря як середовище, яке повністю ізольовано з охолодженого середовища (через металеву стінку труби для теплообміну), тому немає ризику забруднення при протіканнях; Навпаки, система водяного охолодження може призвести до ризику забруднення витоком, якщо розрив труби теплообмінника. Якщо труба теплообмінника розбивається, охолоджувальна вода може проникнути в мастильну олію або систему турбінного повітря, що призводить до відмови обладнання (наприклад, зношування підшипника, корозія лопатей турбіни).