Газовая турбина GT26 мощностью 262 МВт – ГТУ нового стандарта с высокой производительностью, максимальной теплоотдачей. Производители электроэнергии стремятся повысить конкурентоспособность и прибыльность за счет экономии топлива, снижения эксплуатационных расходов, обеспечения более экологически чистой, надежной работы оборудования.
Инновации аэродинамических технологий от компании Alstom
Газовые турбины GT26 имеют усовершенствованную конструкцию:
- кольцевую камеру сгорания, низкий уровень выбросов N0x – 15 частей на миллион;
- сварные роторы;
- уникальную технологию последовательного сгорания.
Такая комбинация функционала позволяет GT26 достигать высокой производительности. Технология сжигания турбин, разработанная Alstom, сжигает топливо в двух ступенях сухой камеры сгорания с низким уровнем выбросов оксидов азота.
Газовые турбины Alstom, предназначены для режимов эксплуатации с использованием меняющихся типов топлива. Обеспечивают гибкий выбор режимов работы — с оптимизацией производительности или оптимизацией затрат на техническое обслуживание.
Операторы газовых электростанций могут переключаться между этими режимами работы в режиме реального времени. Никаких изменений в настройках оборудования не требуется.
Чистая генерация — один из способов промежуточного производства электроэнергии. Данная модель ГТУ соответствует действующим экологическим стандартам, обеспечивает контроль загрязняющих веществ (SO, N0, PM, ртуть), сокращение выбросов CO и CCS, снижение водоемкости.
Решения Alstom, работающие на газе, предназначены для обеспечения максимальной производительности в соответствии с производственными и промышленными требованиями.
Газовая турбина, благодаря уникальной системе последовательного сжигания Alstom и оптимизированной конструкции горелки, гарантирует меньше выбросов NO при широком диапазоне нагрузок.
GT26 предоставляет эксплуатационную гибкость благодаря функции переключения в режиме онлайн, которая оптимизирует производительность, что идеально подходит для ситуаций пикового спроса, снижает затраты на техническое обслуживание.
Работа в режиме оптимизации затрат на техническое обслуживание позволяет увеличить время работы до 30 раз между плановыми проверками.
Универсальность переключения между режимами работы позволяет сбалансировать производительность с затратами на техническое обслуживание установки по мере изменения спроса на электроэнергию.
Надежная, последовательная камера сгорания Alstom подходит для разных вариантов топлива. Технология сжигания позволяет поддерживать низкий уровень выбросов при использовании разного вида топлива без замены оборудования.
GT26 могут сжигать мазут вместо топливного газа. Это переключение на топливо с высокой нагрузкой может быть выполнено, когда электростанция остается в рабочем состоянии или прерывает производство электроэнергии.
Газовые турбины Alstom GT26 обеспечивают лучшую в своем классе эффективность при высоких рабочих нагрузках.
Быстрый холодный пуск, 30-минутный горячий пуск и резерв вращения, обеспечивающий мощность 500 МВт всего за 10 минут для конфигурации KA24-2 и 350 мВт всего за 1 с минут для конфигурации KA2s-1.
Превосходная производительность в горячем/холодном состоянии – могут работать при температуре окружающей среды от 55°C до -30°C, что делает эти ГТУ идеальным выбором для различных условий эксплуатации.
Уникальная технология последовательного сжигания
Последовательно впрыскивая топливо в две системы сгорания, операторы электростанций могут увеличить мощность и эффективность цикла без значительного увеличения выбросов даже при полной и частичной нагрузке:
- газовые турбины GT26 оснащены кольцевыми горелками EV Alstom, которые снижают выбросы при запуске;
- компрессоры и турбины низкого давления с эффективными трехмерными профилями лопаток для оптимальной производительности;
- несколько регулируемых направляющих лопаток для лучшего изменения диапазона;
- сплошной сварной ротор, сокращающий время обслуживания и повышающий эксплуатационную готовность.
Камера сгорания EV имеет кольцевую конструкцию горелки. Кольцевая камера сгорания распределяет горячий газ по окружности при равномерной, постоянной температуре. Чтобы поддерживать эту равномерную радиальную температуру, камера сгорания предварительно смешивает воздух компрессора с топливом в горелке EV, исключая необходимость пленочного охлаждения в камере с конвекционным охлаждением стенки. В результате, в свободном пространстве зоны горения ЭМ образуется единое равномерное пламенное кольцо, не соприкасающееся со стенками горелки.
Конструкция с последовательным сжиганием включает две последовательно расположенные камеры сгорания, где выхлопные газы первой турбины питают камеру сгорания второй:
- эффективный 22-ступенчатый дозвуковой компрессор подает воздух для горения в первую камеру сгорания;
- топливо смешивается с воздухом высокого давления и сгорает в первой камере сгорания — кольцевой камере сгорания ЭМ;
- горячие газы приводят в действие одноступенчатую турбину высокого давления.
В отличие от обычных турбин, топливо затем впрыскивается во вторую группу горелок и самовозгорается в следующей кольцевой зоне сгорания, в камере сгорания SEV (Sequential EV), тем самым повторно нагревая воздух и дополнительно расширяя его через четыре ступени турбины низкого давления.
Температура камеры сгорания поддерживается на постоянном уровне, что приводит к снижению выбросов NO и повышению мощности.
Кольцевая камера сгорания СЭВ повторяет процесс горения. Камера сгорания содержит горелки SEV, распределенные по кольцу, за которыми следует кольцевая зона горения, окруженная стенками с конвекционным охлаждением.
Выхлопной газ турбины высокого давления поступает в камеру сгорания СЭВ через зону диффузора. За счет равномерного предварительного смешения топлива с воздухом в вихревом потоке с высокой интенсивностью температура горения в СЭВ остается стабильной.
Каждая горелка SEV содержит четыре треугольных вихрегенератора на каждой стенке горелки, которые формируют четыре пары вихрей воздуха для горения.
Затем впрыск топлива через топливную форсунку с воздушным охлаждением и его распределение через четыре форсунки в вихревые пары образуют идеальную топливно-воздушную смесь перед сгоранием.
Окружение топливной струи холодным воздухом-носителем задерживает самовоспламенение до тех пор, пока топливовоздушная смесь не достигнет зоны горения.
В этот момент смесь самовоспламеняется и горение происходит в едином устойчивом факельном кольце, работающем во всем диапазоне нагрузок.
Как EV, так и SEV не требуют замены каких-либо деталей перед проверкой тракта горячего газа (HGPI). Механическая простота конструкции обеспечивает высокую надежность и доступность GT26.
Комбинированный цикл и когенерация
Электростанции с комбинированным циклом представляют собой эффективный и экологически безопасный способ производства электроэнергии. Двигатели Alstom GT26 с последовательной конструкцией сгорания обеспечивают оптимальную температуру отработавших газов для работы в комбинированном цикле.
Две камеры сгорания GT26 обеспечивают высокую эффективность и низкий уровень выбросов при работе с частичной нагрузкой за счет управления потоком всасываемого воздуха через четыре ряда регулируемых направляющих лопаток.
Последовательный процесс сгорания обеспечивает высокие параметры выхлопа газовой турбины и высокий КПД в диапазоне рабочих нагрузок парогазовых установок с постоянным КПД.
Компания Alstom разработала концепцию гибридной установки, объединяющей GT26 с традиционными паровыми установками. Комбинированная работа обеспечивает исключительную гибкость конструкции за счет интеграции технологии газовых турбин с последовательным сгоранием в работу существующих паровых электростанций.
Парогазовая установка Alstom KA26 обладает высокой гибкостью для производства как тепла, так и электроэнергии экономичным, экологическим способом.
Эксплуатационные преимущества
Alstom имеет большой опыт работы как с одновальными, так и с многовальными силовыми агрегатами во всех режимах работы, от базовой нагрузки до ежедневного пуска и остановки.
Конструкция паровой турбины:
- с усадочными кольцами турбины высокого давления для стабильной эффективности;
- сварная конструкция ротора для быстрого запуска и минимального обслуживания;
- одноопорная конструкция для компактного расположения;
- производитель предлагает экономичную комплектацию конструкции с одним осевым и боковым выбросом для низких фундаментов.
Конструкция турбогенератора:
- высокая эффективность, надежность и доступность при низких эксплуатационных расходах;
- доступны генераторы TOPAIR с воздушным охлаждением и генераторы TOPGAS с водородным охлаждением.
Конструкция газовой турбины:
- конструкция, оптимизированная для циклической работы и технологичности, обеспечивает быстрый пуск, высокую скорость линейного изменения и широкий динамический диапазон;
- подходит для установок с высокой цикличностью и ежедневными пусками и остановками;
- барабанная и прямоточная технология;
- высокая тепловая гибкость для быстрого запуска.
Камеры сгорания с индивидуальным управлением позволяют парогазовым установкам на базе двигателей GT24 и GT26 поддерживать непревзойденную эффективность во всем диапазоне нагрузок. При нагрузке 50 % они примерно на 15 % более эффективны, чем аналогичные установки, использующие обычные газовые турбины.
Газовая турбина GT26 с ее эксплуатационной гибкостью и высокой эффективностью будет играть решающую роль в обеспечении максимального КПД, экономичности.
DMEnergy – профильная инжиниринговая компания по оказанию ремонтных, сервисных, проектных услуг по обслуживанию современных газовых турбин «под ключ». Профессиональные консультации и помощь в выборе, полном юридическом сопровождении закупок. Поставки оригинальных деталей, комплектующих, расходных материалов для качественного технического обслуживания, ремонта, модернизации.