alinea.by

Принцип работы микротурбины Capstone

 

Навигация по описанию газотурбинных установок Capstone:

ООО "Алинея ТМ" является дилером ООО "БПЦ Инжиниринг" в Республике Беларусь

Перед подачей в микротурбинную установку 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 в устройстве газовой турбины ведет к упрощению конструкции, сведению к минимуму риска поломки отдельной составной части микротурбины Capstone и, как следствие, повышению надежности всей системы. Компрессор увеличивает давление воздуха, откуда сжатый воздух поступает в рекуператор. Использование рекуператора повышает электрический КПД газовой турбины 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.

microturbina capstone 09 s
Энергетический цикл микротурбин Capstone

Специальные антикоррозийные материалы, примененные в составе системы подвода топлива к форсункам, позволяют газовой турбине Capstone 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 газовой микротурбины. Температура выхлопных газов (260–309 °С) препятствуют образованию конденсата серной кислоты и, как следствие, быстрому износу деталей двигателя. Это также является одним из факторов увеличения ресурса до капитального ремонта. Такой принцип работы газовой турбины Capstone является одним из факторов увеличения ресурса до капитального ремонта.Конструкция микротурбинного двигателя С65

В 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 газовой турбины, благодаря чему микротурбинная установка имеет малый вес и компактные габаритные размеры. Часть мощности газовой микротурбины 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.

Принцип работы микротурбинного двигателяЕсли микротурбинная 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 газовой турбины (электрический и тепловой) при таком режиме достигает 92%, что приводит к значительной экономии топлива и снижению себестоимости вырабатываемой энергии. Благодаря применению в устройстве газовой турбины 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 газовой турбины.


ИнжекторДля 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 газовой турбины. Это свойство особенно важно для объектов с непрерывным, но неравномерным потреблением энергии, таких как объекты ЖКХ и инфраструктуры, городские жилые районы и коттеджные поселки. Силовая цифровая электроника управляет работой микротурбины и всех ее вспомогательных систем. Она преобразует переменный ток переменной частоты от генератора в постоянный ток, а затем в переменный ток постоянной частоты промышленной сети — 50 Гц, 380 В. Это позволяет практически мгновенно реагировать на изменение нагрузки и выдавать требуемую мощность. 

 

Навигация по описанию газотурбинных установок Capstone:

ООО "Алинея ТМ" является дилером ООО "БПЦ Инжиниринг" в Республике Беларусь

 

    Связаться с нами

220015, г. Минск, ул. Одоевского, 115а - 270
  phone +375-17 393-28-39 
  viber alinea +375-44 736-29-10
  phone +375-17 393-38-39
  velcom alinea +375-44 536-29-10
  phone +375-17 366-94-50   mts alinea +375-29 506-29-10
  phone +375-17 393-94-50   at-sign zakazat-signalinea.by
Сделать заказ, задать вопрос, отправить сообщение можно прямо сейчас.