Разработка технических решений повышения надежности и экологичности газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций 25. 00. 36 Геоэкология



жүктеу 2,16 Mb.
бет3/6
Дата16.02.2020
өлшемі2,16 Mb.
#29201
түріАвтореферат
1   2   3   4   5   6
В четвертом разделе показано, что одним из наиболее эффективных методов повышения эффективности ГТУ для компрессорных станций (КС) является исследование и разработка технических решений по повышению эффективности теплообменников газоперекачивающих агрегатов (ГПА).

Температура газа на выходе из турбины второй ступени ГТК-10-4 имеет довольно высокое значение tг=500˚С и выброс такого высокопотенциального газа в атмосферу приводит к снижению к.п.д. ГТУ и ухудшает экологическую обстановку на компрессорных станциях магистрального газопровода. За выбросы в окружающую среду теплоты с горячим газом предусматриваются штрафные санкции со стороны госкомэкологии.

Поэтому для повышения общего к.п.д. ГПА в схему включают регенератор, который подогревает воздух, что улучшает процесс горения топлива из-за повышения температуры смеси и существенно экономит расход топлива.

Регенераторы, поставляемые фирмой EKOL (Чехия), достигают (при длине трубок L=5 м) к.п.д. регенерации ηr=0,80.

С другой стороны включение регенераторов в простой рабочий цикл газовой турбины повышают его потери давления, как на стороне воздуха, так и на стороне продуктов сгорания и что негативно влияет как на муфтовую мощность, так и на удельное потребление тепла газовой турбины.

В техническом исполнении используются различные виды и типы регенераторов. Известны регенераторы ГТУ фирм «Броун-Бовери», «Метрополитен-Виккерс», «British Thompson Hauston», «Роллс-Ройс», «Зульцер», и заводов НЗЛ, ЛМЗ, «Подольский машиностроительный завод», «ОРМА», «НПЦ Анод-Центр» и др.

Пластинчатый регенератор ГТУ является одним из самых эффективных оборудований в части теплообмена и степень регенерации ηr достигает до 0,92. Однако пластинчатые регенераторы сложны в изготовлении, а затем при сборке пакетов тяжело обеспечить высокую герме­тичность большого числа сварных швов, дорогостоящий материал, при эксплуатации теряется гер­метичность воздушного тракта регенератора. Попытки устранить неплотности с помощью заварки не дают ощутимого положительного результата. Качественная чистка каналов между пластинами также практичес­ки невозможна.

Тем не менее, на основе профильных листов в НЗЛ был сконструирован ряд пластинчатых регенераторов.



Трубчатые регенераторы при относительной конструктивно-технологи­ческой простоте имеют два существенных недостатка: у них слишком боль­шие масса (до 198 т) и габариты (длина трубок до 7 м).

Трубчатый регенерато­р фирмы GEA (ФРГ), послу­жил прототипом для многих аналогичных уст­ройств. По данным фирмы GEA, один из построенных ею регенераторов проработал без повреждений в составе энергетической ГТУ на тепловой элек­тростанции в течение 20 лет при наработке около 85000 ч и 5500 пусках, требуя лишь текущего периодического контроля герметичности, что, бе­зусловно, является отличным показателем. Такого рода регенераторы ус­пешно применены фирмой на десятках ГТУ.

Подольский машиностроительный завод разработал серию трубчатых регенераторов для модернизации газоперекачивающих агрегатов пу­тем замены пластинчатых на трубчатые; РВП-4600, РВП-3600-02, РВП-2400, РГУ-1800, РГУ-1800-1.

Трубчатый регенератор разработки фирмы Nuovo Pignone, имеющий значительно меньшую массу, пред­назначен для модернизации импортных газоперекачивающих агрегатов ГТК-25И путем перевода их с простого цикла на регенеративный.

Трубчатый регенератор THM1304R разработки фирмы MAN GHH несмотря на зна­чительную абсолютную ее массу, по удельной массе они сопоставимы с пластинчатыми регенераторами или даже эффективнее их.

Таким образом, с учетом того, что трубчатые регене­раторы имеют меньшую конструк­тивно-технологическую сложность и большую надежность, они перс­пективны для использования в но­вых ГТУ.

Надежность, экологичность и эко­номичность единой системы газопроводов во многом зависят от технического состояния компрессорных станций. Это, прежде всего от­носится к энергоемкому парку ГПА. Их эффективность на КС Казахстана невысока. Значительная часть этого парка уже вы­работала свой назначенный ресурс. КПД ГПА типа ГТК-10-4 составляет 20-21% при мощ­ности 0,6-0,7 от номинального значения. Все это приводит к росту затрат при транспортировке газа.

Ус­тановлено, что пластинчатые теплообмен­ники, которыми оснащены регенератив­ные агрегаты не обладают ресурсом, рав­ным ресурсу ГПА. Фактически после 40 тыс. ч наработки они имеют утечки цик­лового воздуха свыше 5-10 %, делаю­щие агрегат практически неработоспо­собным. Мощность ГТУ снижается на 30-50 % по сравнению с проектной. Трубчатые ВПТ менее чувствительны к термическим нагрузкам, возникающим при пуске, останове и переходных режи­мах работы ГТУ, а также способны обес­печить надежную работу ВПТ при высо­ких температурах и давлениях рабочих сред.

ЗАО «ОРМА» был создан воздухоподогреватель трубчатого типа, реали­зованный в модульном исполнении. Тер­моэластичность ВПТ достигается за счет использования U-образных тонкостен­ных труб. Масса ти­пового модуля ВПТ-1400 около 5т (степень регенерации 0,72); это облегча­ет транспортировку и не требует привле­чения тяжелого подъемно-транспортно­го оборудования при монтаже.

Разработкой энергетических и промышленных ГТУ нового поколения страны Европы и Америки активно начали заниматься с начала девяностых годов. НИР и ОКР проводился по нескольким направлениям причем наиболее крупные компании производители (ABB, Siemens, General Elektrik, Mitsubisi, Sjllar и др.) координировали свои действия.

Россия за последние годы перестройки в целом сильно отстала в разработке газотурбинных установок нового поколения, но по некоторым позициям еще может предложить достаточно конкурентоспособные разработки.

ООО «Анод-Теплообменный Центр», предложена новая конструкция теплообменной поверхности из змеевиков с малым радиусом гиба (РГ10-БМ5.00.00 для ГТК-10-4) (рисунок 5), которая по своим показателям качества значительно превосходит применяемые в настоящее время прямотрубные, пластинчатые и обычные змеевиковые.


жүктеу 2,16 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6




©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін қызмет
халықаралық қаржы
Астана халықаралық
қызмет регламенті
бекіту туралы
туралы ережені
орталығы туралы
субсидиялау мемлекеттік
кеңес туралы
ніндегі кеңес
орталығын басқару
қаржы орталығын
қаржы орталығы
құрамын бекіту
неркәсіптік кешен
міндетті құпия
болуына ерікті
тексерілу мемлекеттік
медициналық тексерілу
құпия медициналық
ерікті анонимді
Бастауыш тәлім
қатысуға жолдамалар
қызметшілері арасындағы
академиялық демалыс
алушыларға академиялық
білім алушыларға
ұйымдарында білім
туралы хабарландыру
конкурс туралы
мемлекеттік қызметшілері
мемлекеттік әкімшілік
органдардың мемлекеттік
мемлекеттік органдардың
барлық мемлекеттік
арналған барлық
орналасуға арналған
лауазымына орналасуға
әкімшілік лауазымына
инфекцияның болуына
жәрдемдесудің белсенді
шараларына қатысуға
саласындағы дайындаушы
ленген қосылған
шегінде бюджетке
салығы шегінде
есептелген қосылған
ұйымдарға есептелген
дайындаушы ұйымдарға
кешен саласындағы
сомасын субсидиялау