Новейшая отечественная ГТУ введена на Пермской ТЭЦ-13Д.Д. Сулимов – ОАО «Авиадвигатель» В марте текущего года началась промышленная эксплуатация газотурбинной электростанции ГТЭС-16ПА в составе Пермской ТЭЦ-13 дивизиона КЭС-Холдинга «Генерация Урала». Модернизация ТЭЦ проведена в рамках инвестпроекта «Гранат», входящего в инвестиционную программу ЗАО КЭС «Диадема». Введенная в эксплуатацию 50 лет назад ТЭЦ-13 должна была обеспечивать электроэнергией предприятие «Камкабель» и близлежащий жилой поселок. Со временем количество потребителей станции существенно увеличилось. В настоящее время от бесперебойной работы ТЭЦ зависит не только электроснабжение крупнейшего в России производителя кабельно-проводниковой продукции, но и подача тепла расположенному рядом жилому микрорайону Гайва г. Перми. В связи с этим руководство КЭС-Холдинга «Генерация Урала» приняло решение о реконструкции ТЭЦ путем создания современной ГТУ-ТЭС на базе ГТЭС-16ПА мощностью 16,3 МВт. Применение современного оборудования позволило увеличить электрическую мощность станции почти в два раза и расширить возможности гарантированного энергоснабжения потребителей. Генеральным проектировщиком станции выступил институт «УралВНИПИЭнергопром». Особенности конструкции ГТЭС ГТЭС-16ПА – это первая действующая электростанция разработки ОАО «Авиадвигатель» в данном диапазоне мощности. При ее проектировании были реализованы передовые технологии и учтен богатый опыт, накопленный при создании и эксплуатации газовых турбин промышленного назначения. В конструкции ГТЭС использована газотурбинная установка с двигателем ПС-90ЭУ-16А, в разработке которого принимала участие фирма Pratt & Whitney. Главным конструктивным отличием ПС-90ЭУ-16А от созданных ранее двигателей промышленного назначения является четырехступенчатая силовая турбина с номинальной частотой вращения 3000 об/мин. Такое решение позволяет отказаться от использования дорогостоящего редуктора, снизить эксплуатационные затраты заказчика и повысить надежность ГТУ в целом. В состав ГТЭС входят следующие блоки: • блок двигателя; Блок двигателя состоит из входной камеры, отсека двигателя и предназначен для размещения элементов газотурбинной установки. В отсеке двигателя размещаются газотурбинная установка; оборудование системы обогрева отсеков ГТЭС; системы освещения, контроля загазованности; автоматическая система пожаротушения, а также трубопроводные коммуникации. Котел-утилизатор КУВ К-20-150Н изготовлен предприятием «Энергомашстрой» (г. Белгород). Дожимная компрессорная станция поставлена компанией «Казанькомпрессормаш». ГТЭС-16ПА имеет традиционную для ОАО «Авиадвигатель» блочную конструкцию. Оборудование и системы станции размещены в отдельных контейнерах в соответствии с функциональным назначением. Такой подход позволяет существенно уменьшить время и затраты на транспортировку, сборку, монтаж и ввод оборудования в эксплуатацию. Блоки электростанции смонтированы на открытой площадке на подготовленном фундаменте – железобетонных монолитных ростверках на сборных сваях. Технические решения ГТУ-ТЭС Станция объединяет газотурбинную установку ГТЭС-16ПА с котлом-утилизатором, а также блоки с электротехническим оборудованием, средствами АСУ ТП, КИП и А. Основное оборудование размещается в центре промплощадки, вблизи существующего главного корпуса. Неподалеку расположен пункт подготовки газа (ППГ) с дожимной компрессорной установкой. Работа энергоустановки реализуется по следующей схеме. Атмосферный воздух для ГТУ поступает через шумоглушитель в воздухозаборное устройство. Пройдя через трехступенчатый блок воздухоочистки, цикловой воздух полностью соответствует предъявляемым к нему требованиям. Далее воздух через входную камеру блока двигателя поступает на вход компрессора, где сжимается до требуемых параметров и направляется в трубчато-кольцевую камеру сгорания. Туда же поступает топливо. Продукты сгорания из КС направляются в турбину, где, расширяясь, производят механическую работу, используемую для привода компрессора и электрического генератора. Отработавшие газы поступают через газоотвод в котел-утилизатор. Охлаждение ГТД осуществляется системой приточно-вытяжной вентиляции, охлаждение масла привода и генератора – в агрегатах воздушного охлаждения (АВОМ). Поскольку охлаждение оборудования ГТЭС-16ПА и газодожимного компрессора – воздушное, без использования воды, сохранена существующая оборотная система технического водоснабжения, без реконструкции. Мероприятия по звукоизоляции обеспечивают уровень шума в соответствии с действующими санитарными нормами. Котел-утилизатор К-20-150Н, примененный в составе ГТУ-ТЭС, – водотрубный, противоточный, горизонтальный. Блок котла имеет каркас с газоплотной обшивкой. Между котлом и дымовой трубой расположен шумоглушитель, предназначенный для снижения уровня шума. Продукты сгорания из газотурбинной установки попадают в горячий газовый короб, затем в блок котла, омывают пакет змеевиков и выходят из котла через холодный газовый короб, шумоглушитель и дымовую трубу. Подогреваемая вода подается во входной коллектор блока котла, проходит по змеевикам и направляется в выходной коллектор блока, из которого отводится по трубопроводу и подается потребителю. Подача сетевой воды в котел-утилизатор производится от существующих сетевых насосов. Для поддержания требуемых параметров теплосети на них установлен частотный преобразователь (на всю группу насосов). Необходимая температура сетевой воды на входе в котел-утилизатор обеспечивается за счет применения двух рециркуляционных насосов НКУ-90М (с одним частотным преобразователем на оба насоса). Для поддержания необходимой температуры прямой сетевой воды к ней подмешивается после котла-утилизатора обратная сетевая вода, подаваемая по трубопроводу с узлом регулирования. В летнем режиме работы станции тепловые нагрузки потребителей покрываются за счет загрузки КУ и двух паровых котлов. В аварийном режиме покрытие тепловых нагрузок обеспечивается за счет полной загрузки котлов-утилизаторов, остающихся в работе паровых котлов ТЭЦ, и частичной загрузки водогрейных котлов. Компоновочные решения ГТЭС Базовой сборочной единицей электростанции является блок двигателя, состоящий из входной камеры (с металлической защитной сеткой входного устройства) и отсека двигателя. В отсеке размещаются входное устройство, закрепленный на силовой раме газотурбинный двигатель ПС-90ЭУ-16А, выходное устройство с компенсатором, трансмиссия «двигатель-генератор». К блоку двигателя присоединено комплексное воздухоочистительное устройство, система вентиляции, КУ и дымовая труба. Непосредственно к задней стенке блока двигателя примыкает блок генератора, на крыше которого установлен блок охлаждения. Слева от блоков двигателя и генератора размещаются система маслообеспечения генератора, АВОМ, блок АСУ ТП; справа – блоки электротехнических устройств и маслообеспечения двигателя. На ТЭЦ дополнительно построен корпус электротехнических устройств и средств АСУ ТП (двухэтажное здание 8,5х12 м), а также помещения для датчиков КИП и блока газового оборудования. Кроме основного оборудования, в главном корпусе на месте существующих летних сетевых насосов установлены рециркуляционные насосы НКУ-90М. Газоснабжение Топливом для ГТЭС-16ПА является природный газ. Расход газа на номинальном режиме в ГТУ – 4826 м3/ч, давление – 2,8...3,2 МПа. Природный газ подается на ТЭЦ-13 по газопроводу с давлением 1,2 МПа. Перед подачей в двигатель газ проходит через ППГ, где осуществляются его очистка, учет расхода и компримирование. Новости игровой индустрии: найден единственный проверенный сайт казино с моментальными выплатами и очень ценными призами (дорогие автомобили). Azino777 отличный сайт для игры игр в онлайн-рулетку, так же более 200 игр есть на ваш выбор. Сайту azino777 более 8 лет, ежедневные выплаты более 3 000 000 рублей. Мы рекомендуем данное казино. Блочный дожимной компрессор ТАКАТ 9/13-33,5 обеспечивает необходимую производительность и требуемое давление – до 3,35 МПа. Дожимная установка, состоящая из блока компрессора, концевого охладителя, воздушного охладителя масла, размещается на общей фундаментной плите. ДКС оборудована системой автоматизации с дистанционным управлением, не требующей постоянного присутствия обслуживающего персонала. Электрическая схема ГТУ-ТЭС В составе ГТЭС-16ПА используется турбогенератор Т-16-2Р УХЛ3.1 с воздушным охлаждением, напряжением 6,3кВ. Возбуждение генератора осуществляется от бесщеточной диодной системы с цифровым управлением. Для подключения генератора установлено распредустройство 6,3кВ. Выдача мощности в систему осуществляется через повышающий трансформатор ТРДН-25000/110-У1 напряжением 110/6,3 кВ на шины ОРУ-110 кВ. Все электротехническое оборудование установлено на первом этаже здания электротехнических устройств и средств АСУ ТП. Силовой трансформатор, выключатель ВЭБ-11011-40-2500, разъединители РГНП-16-110/2000 располагаются на территории ячейки №13 ОРУ-110 кВ. Система управления электростанции АСУ ТП станции построена на базе микропроцессорной техники. В качестве программно-технических средств используется система Simatic PCS7 производства Siemens. АСУ ТП обеспечивает централизованное управление всем оборудованием ГТЭС из помещения главного щита ТЭЦ. Система управления имеет трехуровневую иерархическую структуру: • нижний (полевой) уровень – датчики технологических параметров, электроприводы исполнительных механизмов, кабели; Верхний уровень строится на базе станций управления с системой WinCC. Предусмотренные средства аварийного управления обеспечивают экстренный останов основного оборудования путем прямого воздействия на исполнительные механизмы, минуя ПТК. Средний уровень реализован на базе программируемого логического контроллера Simatic S7-400, станций ввода-вывода ЕТ 200М и агрегатных САУ электростанции и дожимного компрессора. Локальная САУ станции связана с системой Simatic PCS7 по шине Ethernet; САУ компрессора – с системой PCS7 по протоколу Modbus. Принципиальные электрические схемы выполнены для реализации на НКУ с элементной базой Siemens. В здании электротехнических устройств в помещении средств АСУ размещаются шкаф контроллера ПТК ГТЭС с операторской панелью, шкафы САУ дожимного компрессора, АРМ оператора ГТЭС. Итоги и перспективы Благодаря реконструкции установленная электрическая мощность ТЭЦ-13 увеличилась почти вдвое – с 18 до 34 МВт. Тепловая мощность оборудования – 22,3 МВт. Параметры установки позволяют эксплуатировать ее до 8000 часов в год и обеспечить покрытие базовых (летних) тепловых нагрузок по горячему водоснабжению с максимально возможной выработкой электроэнергии. Эффективность использования тепла топлива ГТУ-ТЭС составляет 84,7%. ГТЭС-16ПА, предназначенная для выработки переменного тока при автономной или параллельной работе с другими станциями, может использоваться в качестве основного или резервного источника электроэнергии и для покрытия пиковых нагрузок. Это повышает энергобезопасность объектов, позволяя при аварийном отключении потребителей от сети автоматически переходить на локальную нагрузку. ГТЭС входит в состав теплоэлектростанции и подключается к общей энергосистеме большой мощности. Инвестиционная привлекательность создания ГТУ-ТЭС на базе ГТЭС-16ПА обусловлена преимуществами новой установки ОАО «Авиадвигатель». В 2009 г. в Перми изготовлен и поставлен заказчику аналогичный энергоблок, который начнет эксплуатироваться в текущем году в составе ГТУ-ТЭС в г. Сибае – промышленном центре и основном транспортном узле зауральского региона Башкортостана. ОАО «Авиадвигатель», ведущее конструкторское бюро по разработке газотурбинных двигателей авиационного и промышленного назначения, входит в состав Объединенной двигателестроительной корпорации – 100%-й специализированной дочерней компании ОПК «Оборонпром» по управлению двигателестроительными активами. |
ПоискКаталог энергетического оборудования «Турбины и Дизели' 2023» |
|
© Все права защищены, ООО «Турбомашины», 2005-2024.
Вся информация, опубликованная на веб-сайте turbine-diesel.ru, является интеллектуальной собственностью ООО "Турбомашины". Никакие опубликованные на сайте материалы не могут быть воспроизведены в той или иной форме печатными изданиями, телеканалами и радиостанциями без ссылки на журнал "Турбины и Дизели", а другими сайтами, в т.ч. сетевыми СМИ, не могут быть использованы без активной гиперссылки на turbine-diesel.ru и ссылки на журнал "Турбины и Дизели". При воспроизведении опубликованных материалов письменного разрешения от администрации настоящего сайта не требуется.
Ответственность за содержание размещенных на веб-сайте рекламных объявлений, в т.ч. баннеров, несет исключительно рекламодатель. За содержание сайтов, на которые приводятся гиперссылки, ООО "Турбомашины" ответственности не несет.
|