Вы здесь

Системы охлаждения воздуха на входе в компрессор ГТУ


КВОУ- Комплексное Воздухоочистительные устройства с системами CTIC.

Комплекс CTIC - Combustion Turbine Inlet Air Cooling- Chilling Units для КВОУ.

КВОУ (ВОУ) - Комплексное Воздухоочистительные устройства с системой CTIC или TIAC (Сooling-Chilling), используются совместно с центробежными, осевыми воздушными компрессорами и газовыми турбинами ГТУ, ГТУ магистральных газоперекачивающих станциях, для ГТУ КВОУ морского применения с требованиями к покрытию, дожимных компрессорных станциях (ДКУ), станциях подземного хранения газа (ПХГ). Особое применение имеет в нефтехимической отрасли в и общей промышленности в части подготовки воздуха для помещений.

Технической задачей КВОУ в комплексе с системой CTIC- TIAC является повышение надежности и КПД турбины за счет создания оптимальных условий для сжатия воздуха и подготовки оптимальной газо-воздушной смеси перед подачей в камеру сгорания ГТУ в летнем режиме эксплуатации путем:

  • *Термодинамической подготовки - охлаждение воздуха для летних режимов эксплуатации (комплекс CTIС).
    Комплекс «CTIC- TIAC» - Combustion Turbine Inlet Air Cooling Units (Turbine Inlet Air Chilling).

Все расчеты ведутся согласно EUROVENT (Eurovent RS 7/C/005-2007 Rating Standard for forced circulation air cooling and air heating coils).

Эксплуатация газовой турбины ГТУ для штатных режимов предусматривает содержание газовоздушной смести в соотношение воздуха 98%. При эксплуатации ГТУ в летний период со сниженной плотностью воздуха приводят к снижению мощности ГТУ, так например:

  • -каждые 10⁰С повышения температуры приводят к падению мощности на 8%.
  • -каждые 300 м высоты над уровнем моря приводят к падению мощности на 3,5%.
  • -каждая потеря на 1 кПа в выхлопных газоходах и шумоглушителях это потеря на 2%.
  • -дополнительные потери в газоходах и шумоглушителях на выходе приводят к снижению на 1,2%.

Применив систему CTIC- (Combustion Turbine Inlet Air Cooling- Chilling Units для КВОУ) можно добиться:

  • -снижения температуры входящего в турбину воздуха с 38⁰С до 17⁰С и предотвратить снижение мощности ГТУ на 27 %.
  • -если воздух охладить до 6-7⁰С, то выработанная мощность ГТУ вырастет до 110 %.

Главный вопрос – где и с применением каких технологий можно получить такое количество холода, которое может обеспечить режим охлаждения воздуха на входе в компрессор ГТУ/ГПУ. Применение традиционных парокомпрессионных машин не является эффективным, так как сама машина является большим потребителем электроэнергии.

Идеальным решением является получение холода с применением абсорбционных бромисто-литиевых холодильных машин АБХМ производства компании LG. В качестве топлива для АБХМ LG могут служить имеющиеся в избытке на станции виды топлива для АБХМ: газ, горячая вода, пар от турбин, выхлопные газы.

Принципиальная схема работы КВОУ с системой CTIC и АБХМ.

Принципиальная схема работы КВОУ с системой CTIC и АБХМ.


Статья Турбины и Дизели: Системы охлаждения в КВОУ на входе в компрессор (часть 1).

Статья Турбины и Дизели: Системы охлаждения в КВОУ на входе в компрессор (часть 2).

Все расчеты по теплообменнику ведутся согласно EUROVENT (Eurovent RS 7/C/005-2007 Rating Standard for forced circulation air cooling and air heating coils).

Изменение электрической и тепловой мощности

в зависимости от температуры воздуха на входе
Эксплуатационные параметры в зависимости

от температуры на входе в ГТУ

Изменение тепловой мощности в зависимости от температуры воздуха на входе.

Схема изменения электрической мощности в зависимости от температуры воздуха на входе.

Эксплуатационные параметры в зависимости от температуры на входе в ГТУ.

Влияние температуры воздуха на мощность

турбины Frame 7B.
Влияние изменения температуры окружающего

воздуха на мощность ГТУ.

Влияние температуры воздуха на мощность турбины Frame 7B.

Влияние изменения температуры окружающего воздуха на мощность ГТУ.

Применение концепции КВОУ с системой CTIC и АБХМ обеспечит:

  1. Повышение мощности.
  2. Эффективное сгорание топливной смеси.
  3. Увеличение срока службы компонентов ГТУ.
  4. Увеличение КПД в комбинированном цикле (электроэнергия и тепло*).
  5. (увеличенный массовый расход компенсирует потерю мощности котла-утилизатора в связи со снижением температуры).
  6. Отсрочка в необходимости расширения станции при росте энергопотребителей.
  7. Прогнозирование выработки электроэнергии.
  8. Снижение выброса гвза счет эффективного сгорания смеси. Экологичность.
  9. Возможность применения конденсата на пополнение градирен.
  10. Дополнительная фильтрация воздуха через испарительный блок.

Применение концепции КВОУ с системой CTIC и АБХМ.

Компания Фриэнерджи совместно с партнерами имеет положительный опыт применения систем CTIC (cooling- сhilling) в КВОУ с 2001 года, концепция успешно применена и эксплуатируется по настоящее время на станциях (зарубежный опыт):

  Объект эксплуатации Концепция. Дата ввода в эксплуатацию.
1 Проект Ayen Energy CTIС (охлаждение воздуха) 2001 г
2 Проект Bis Energy CTIС (охлаждение воздуха) 2003 г
3 Проект Nuh Energy CTIС (охлаждение воздуха) 2009 г
4 Проект Mersin Kimya CTIС (охлаждение воздуха) 2012 г
5 Проект Kara Deniz Energy CTIС (охлаждение воздуха) 2014 г

По всем дополнительным вопросам просим обращаться по адресу: info@frienergy.ru; +7 495 6407507 вн. 110