מקררים יבשים לייצור כוח טורבינת גז
מקררים יבשים לטורבינת גזייצור חשמל
טורבינת הגז מממשת ייצור חשמל באמצעות "מדחס אוויר דחוס → תאי בעירה מעורבב בעירה מעורבת → טמפרטורה גבוהה המניעה גז טורבינת לעבודה", ורכיבי הליבה כמו טורבינת, הנושאים וגנרטור יניבו כמות גדולה של חום (ניתן לשלוט בטורבנה על ידי טמפרטורת הטורבנה עד 1300-1600 מעלות, וטמפרטורת הזכוכית של הבטיחות בביטחון של יותר מ- 80 מעלות). הציוד. יש לשלוט על הטמפרטורה על ידי מערכת קירור כדי להבטיח את הבטיחות והיעילות של הציוד. הקירור היבש משמש בעיקר לפיזור חום מרכיבי הליבה של טורבינת הגז ולקרר את מערכת העזר.
הפעולה היעילה של טורבינת הגז נשענת על השליטה המדויקת של הטמפרטורה בחלקים מפתח (למשל, יש לשמור על טמפרטורת המתכת של להבי הטורבינה להיות נמוכה ממגבלת הסיבולת החומרית, ויש לשמור על צמיגות שמן סיכה תואם ישירות לדרישות הליבה הללו:
פיזור חום משני במערכת קירור טורבינות
להבי טורבינת טורבינת גז, טנדרים סטטיים וכו 'נמצאים במגע ישיר עם גז בטמפרטורה גבוהה (מעל 1300 מעלות), וצריכים להפחית את טמפרטורת המתכת על ידי "קירור אוויר פנימי" (אוויר בלחץ גבוה מופק מהלחץ, מועבר לתעלות הפנימיות של הלהבים כדי לספוג את החום ואז משוחרר). יש להתקרר עוד יותר את "אוויר" סופג חום (טמפרטורה של כ -300-500 מעלות). (הפחתת פסולת אנרגיה) ונמנעת מהצורך לקרר את טמפרטורת המתכת על ידי "קירור אוויר פנימי". (זה לא רק משחזר חלק מהחום (הפחתת פסולת אנרגיה), אלא גם נמנע מההשפעה של גז בטמפרטורה גבוהה המוזרם ישירות על הסביבה והציוד.
קירור מערכת שמן סיכה
מיסבי הטורבינה והמדחס של טורבינת הגז (המסתובבים במהירות גבוהה, המהירות המסתובבת יכולה להיות 3000-6000R/min) מסתמכים על שמן סיכה לשימון ופיזור חום, וחום החיכוך יגרום לטמפרטורת השמן לעלות ל 60-80 מעלות, ואם הוא יעלה על 55 מעלות, צמיגות השמן תיפגע באופן משמעותי. דרך חילופי החום בין חומר סיכה בתוך הצינור לאוויר מחוץ לצינור, הקירור היבש שולט בטמפרטורת השמן ביציבות של 40-50 מעלות (טווח העבודה האופטימלי), מבטיח שמקדם החיכוך של המסבים יציב ונמנע בלאי וקורוזיה של האריחים הצירים כתוצאה מחממיות יתר.
קירור גנרטור
גנרטור מונע על טורבינת גז (גנרטור סינכרוני) מייצר חום כתוצאה מהשראה אלקטרומגנטית במהלך הפעולה (טמפרטורת סלילה סטטור יכולה להגיע ל 100-120 מעלות), מה שיוביל להזדקנות בידוד אם לא יקרר בזמן. עבור טורבינות גז בינוני וגבוה (למשל מעל 60 מגוואט), דגמים מסוימים מאמצים "חילופי חום אוויר": האוויר החם (60-80 מעלות) בתוך הגנרטור נכנס לקירור היבש, מחליף חום עם האוויר הקר החיצוני (טמפרטורת הסביבה) ומתקרר עד 40-50 מעלות, ואז מחזיר את החלק הפנימי של הגנרל, כדי לשמור על הבידוד.
בהשוואה למערכת קירור מים מסורתית (למשל מגדל מים לקירור + מחליף חום),מקרר יבשניתן להתאמה יותר בייצור כוח טורבינת גז, במיוחד בשלושת ההיבטים הבאים:
פורץ את מגבלת "סביבת המגרש המים", מרחיב את היקף בחירת אתר תחנת הכוח
תחנות כוח טורבינת גז נבניות לרוב בפארקים תעשייתיים, אזורי כרייה מרוחקים, מדבריות ותרחישים אחרים, ואזורים מסוימים (למשל מדבר המזרח התיכון) הם מגרש מים. משאבי מים הם נדירים. הקירור היבש אינו צורך מי קירור (רק זרימת אוויר) ויכול להחליף לחלוטין את מערכת קירור המים, ולפתור את הבעיה של "אי יכולת לבנות תחנה בגלל חוסר מים". לדוגמה, בתחנת כוח טורבינת גז מדברית בסעודיה, יישום מקררים יבשים מפחית את צריכת המים לקירור ביותר מ- 95%, ורק כמות קטנה של מים נדרשת לניקוי ציוד, מה שמפחית מאוד את התלות במקורות מים שכנים.
מערכת מפושטת, O&M מופחתת עלויות קרקע
מבטלות משאבות המים המסתובבות, מגדלי הקירור, ציוד לטיפול במים ורשת צנרת מים של מערכת מקורר מים, ובכך מפחיתים את מורכבות המערכת ביותר מ- 40%; ניתן לסדר באופן מודולרי את המקרר היבש בסביבת טורבינת הגז (למשל, בצד הטורבינה, ליד הגנרטור), ואזור היבשה הוא רק 1/3-1/2 לזה של המערכת המקוררת במים עם אותה יכולת קירור. עבור ה- O&M, הדבר היחיד הדרוש הוא לנקות את הסנפירים (למנוע סתימת חול, אבק ושמן) על בסיס קבוע, מבחינת הפעלה ותחזוקה, יש צורך רק לנקות את הסנפירים באופן קבוע (כדי למנוע חול, אבק וסתימת שמן) ולבדוק את מנועי המאוורר, ואין צורך להתמודד עם צינורות של צינורות ובמדרגות של מים.
הימנע מהסיכון של "דליפה מקוררת מים" והבטיחו את בטיחות הציוד
יש לשמור על שמן סיכה, אוויר קירור טורבינות ומדיה אחרת של טורבינות גז נקייה (אם שמן הסיכה מעורבב במי קירור, הוא יוביל להתחלצות וכישלון). הקירור היבש משתמש באוויר כמדיום, המבודד לחלוטין מהמדיום המקורר (דרך קיר צינור המתכת להחלפת חום), כך שאין סיכון לזיהום באמצעות דליפה; לעומת זאת, המערכת מקוררת המים עלולה להוביל לסיכון לזיהום על ידי דליפה אם צינור מחליף החום מתקרע. אם צינור מחליף החום נשבר, מי הקירור עשויים לחדור לשמן הסיכה או למערכת האוויר הטורבנית, מה שמוביל לכישלון ציוד (למשל בלאי נושאים, קורוזיה של להבי הטורבינה).
