Авиационные газовые турбины SGT-A65 – оптимальный выбор для производства энергии, благодаря надежности, эффективности, гибкости сборки модульной конструкции.
Разработанные на основе авиационных технологий, материалов для двигателей эти ГТУ имеют ряд эксплуатационных преимуществ. Они значительно легче, быстрее реагируют на изменение режима работы. По сравнению с тяжелыми промышленными аналогами занимают меньшую площадь.
КПД газовых турбин до 45%, что на 10 процентов выше, чем у тяжелых промышленных ГТУ.
ГТУ SGT-A65 – лучший выбор для маломасштабного (до 100 МВт) производства энергии. Турбины отличаются высокой топливной гибкостью — позволяют сочетать работу на природном газе, жидком топливе.
Аэродинамические газовые турбины эффективно применяются в силовых агрегатах заводов по производству сжиженного природного газа (СПГ), в пиковых операциях или для компенсации колебаний в сети, вызванных возобновляемыми источниками энергии или экстремальными погодными условиями.
Особенности и преимущества конструкции ГТУ SGT-A65
Siemens SGT-A65 – конструкция с тремя валами и тремя независимыми золотниками, вращающимися друг внутри друга.
Основанный на базе легендарного двигателя Industrial Trent 60, по технологии Rolls-Royce Aero Engine, он может переключаться между 3000 и 3600 л.с. без коробки передач. Все, что требуется – изменить количество лопастей в компрессоре низкого давления.
SGT-A65 может производить холодный пуск до полной мощности менее чем за 5 минут, является самой мощной, проверенной на практике газовой турбиной на базе авиационных двигателей в своем классе.
ГТ может генерировать полную мощность менее чем за 8 минут с момента запуска, без необходимости использования вспомогательных систем для поддержания установки в рабочем состоянии в режиме ожидания. В случае отключения блок может быть перезапущен в любое время для быстрого восстановления питания, нет ограничений на горячую блокировку.
Встроенная турбина низкого давления и компрессор, адаптированы для соответствия требованиям к скорости в промышленном производстве электроэнергии.
Турбина состоит из:
- двухступенчатого компрессора низкого давления;
- четырехступенчатого компрессора высокого давления;
- силовая турбина имеет пять ступеней, используемых для привода компрессора низкого давления и электрогенератора с фиксированной скоростью (3600 об/мин используются для выработки электроэнергии при частоте 60 Гц);
- многовальная конструкция требует минимальной настройки регулируемых и направляющих лопаток.
Ступень низкого давления (НД), приводит в действие вентилятор второго контура в двигателе, она механически подсоединена к выходному валу и приводит в действие 2-ю ступень компрессора НД, работающую в качестве нагнетающего модуля для повышения степени сжатия и мощности газовой турбины.
Газогенератор формирует газовый поток, который можно использовать для обеспечения мощности на валу, определяемой расходом топлива и управлением потоком воздуха проходящего через ступени компрессора.
Хорошо зарекомендовавшая себя система сгорания в двух вариантах комплектации:
- с низким уровнем сухих выбросов (DLE) < 25 ppmvd
- «мокрая версия» WLE – низкий уровень выбросов NOx достигается за счет впрыска воды, опция повышает выходную мощность.
Системы сгорания позволяют выполнять переключение топлива под нагрузкой (с газа на жидкое топливо и с жидкого топлива на газ). Обеспечивают минимальное падение эффективности при частичной нагрузке и условиях снижения скорости.
Siemens SGT-A65 способен производить 65 МВт при тепловом КПД 42%.
Электронная система управления
Система управления двигателем обеспечивает достижение необходимой выходной мощности, а также защищает двигатель от превышения проектных ограничений как в динамических, так и в рабочих режимах во всем диапазоне.
Ограничения включают скорость вращения, температуру и рабочие области, которые могут привести к помпажу компрессора. Модуль управления включает заданное значение, и система приводит двигатель в соответствие с заданными параметрами.
Система управления SGT-A65 планирует подачу топлива для поддержания мощности или скорости двигателя на заданном уровне (3600 об/мин). По мере увеличения электрической нагрузки на компрессор к валу LPT прикладывается дополнительный крутящий момент, уменьшая его скорость.
Система управления реагирует на изменение скорости увеличением подачи топлива в камеру сгорания, чтобы вернуть скорость к заданному значению. По мере того, как потребность в нагрузке уменьшается, крутящий момент, приложенный к валу LPT, снижается, что позволяет увеличить скорость. Уменьшение подачи топлива в камеру сгорания, позволяет вернуть скорость к заданному значению.
Программное обеспечение, установленное в электронный контроллер на базе микропроцессора обрабатывает все входные данные от различных датчиков (термопары, датчики давления и скорости), расположенных на двигателе.
Программа рассчитывает расписание работы различных газоизмерительных клапанов, клапанов регулирования давления, выпускных клапанов, воздушных клапанов и клапанов с изменяемой геометрией и управляет ими, выдавая сигналы на несколько приводов через моментные двигатели и соленоиды.
Электронная система управления двигателя SGT-A65 выполняет три основные функции:
- определение последовательности пуска/останова;
- управление рабочим процессом;
- защита.
Функция последовательности пуска/останова управляет запуском и остановкой двигателя, обеспечивая правильный сигнал, необходимый для нормальной и безопасной работы. Кроме того, он заставляет двигатель останавливаться при нештатных ситуациях, таких как отказ оборудования или системы управления.
Последовательность запуска проходит через пять различных состояний, прежде чем двигатель достигнет состояния синхронного холостого хода: сухой запуск, продувка, зажигание, субсинхронный холостой ход и синхронный холостой ход. Синхронный холостой ход определяется как состояние, при котором скорость золотника LP соответствует частоте сети, с которой он должен быть синхронизирован (3600 об/мин для 60 Гц, 3000 об/мин для 50 Гц) при отсутствии нагрузки.
Функция управления различается в зависимости от того, работает ли она в сетевом режиме (режим статизма) или в изохронном режиме.
В изохронном режиме система управления управляет скоростью золотника НД, а не мощностью. По мере увеличения нагрузки золотник НД будет снижаться по сравнению с эталонным значением до тех пор, пока двигатель не сможет вырабатывать достаточную мощность, чтобы соответствовать нагрузке и вернуть золотник НД обратно к его синхронной (установившейся) скорости.
Если снять нагрузку, скорость золотника НД превысит заданное значение, и мощность двигателя придется уменьшить, чтобы вернуть золотник НД к его синхронной (установившейся) скорости. В режиме статизма установившаяся скорость зависит от нагрузки.
Эксплуатационные преимущества Siemens SGT-A65
Газовая турбина SGT-A65 поставляется в нескольких вариантах комплектации, что позволяет подобрать вариант, ориентируясь на отраслевые, производственные требования, установленное оборудование, необходимые характеристики мощности.
Основные преимущества ГТУ Siemens SGT-A65
- комплектация двумя системами сгорания WLE и DLE;
- быстрый холодный запуск с высокой скоростью линейного изменения, цикличности;
- низкий уровень выбросов при работе на разных типах топлива;
- надежная, стойкая к износу, механическим и динамическим, вибрационным повреждениям конструкция;
- удобство обслуживания — техническое обслуживание на месте или демонтаж газогенератора для обслуживания за пределами площадки;
- модульная конструкция позволяет заменять модули целиком для ремонта;
- минимальное время простоя от нагрузки к
Siemens SGT-A65 – газовая турбина мощностью от 60 до 71 МВт (эл.) / от 58 до 62 МВт с КПД простого цикла от 41,3 до 43,8 % обеспечивает высокую эксплуатационную гибкость, простоту монтажа, ремонта и сервисного обслуживания.
Компания «DMEnergy» обеспечит проектирование, монтаж, сервисное обслуживание и ремонт газовых турбин. В наличии оригинальные детали, комплектующие (поставки непосредственно от бренда производителя).
