תחנת כוח בוכנת גז: עקרון הפעולה. תפעול ותחזוקה של תחנות כוח בוכנות גז

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

תחנת כוח בוכנת גז משמשת כמקור אנרגיה ראשי או גיבוי. המכשיר דורש גישה לכל סוג של גז דליק כדי לפעול. דגמי GPES רבים יכולים בנוסף לייצר חום לחימום וקור עבור מערכות אוורור, מחסנים, מתקנים תעשייתיים.

תחנות כוח גז: עקרון הפעולה

המרכיבים העיקריים של ה-GPES הם מחולל מנוע ומנוע בוכנת גז. הגז הדליק בתא ה-GPA מוצת באמצעות מצת ומייצר אנרגיה המשמשת לסיבוב ציר העבודה של הגנרטור.

תחנות כוח אוטומטיות ויחידות חשמל עם מנועי גז חוזרים, בנוסף להספק חשמלי, יכולות להפיק אנרגיית חום בדוד חום פסולת או בדוד מים למים. פחות נפוצים הם דגמים שמייצרים קור.

Device

תחנת כוח בוכנת גז מורכבת מ:

• גזמנוע ואלטרנטור מחוברים באמצעות צימוד פינים אלסטי;
• רדיאטור;
• מאוורר מונע מהקצה הקדמי של גל הארכובה דרך הנעה של רצועת V;
• מסנני טיהור אוויר והתקני עזר אחרים המורכבים על מסגרת משותפת של היחידה.

לגנרטור יש התקן שלם נפרד עם לוחות בקרה והפצה.

Motor

תפעול של תחנת כוח בוכנת גז בלתי אפשרי ללא GPA. היא פועלת על נפט טבעי, קשור וגזים תעשייתיים. למנוע ראשי בלוק אלומיניום יצוק המורכבים ומוצמדים לשני בלוקי צילינדרים. תא הבעירה (בדרך כלל סוג פתוח) ממוקם בגליל בין החלק התחתון השטוח של ראש הבלוק לתחתית הבוכנה עם שקע טבעתי.

בהתבסס על התנאים להבטחת בעירה ללא דפיקות של תערובת הגז-אוויר והגבלת לחצי הבעירה המרביים, יחס דחיסה קטן של 10.5 (עבור גז טבעי) משמש במנוע גז במקום 1415 ב- מנוע דיזל. זה מושג על ידי התקנת אטמי טבעת אלומיניום עבים יותר מתחת לראשי הבלוק מאלה של מנוע דיזל (נפרד לכל צילינדר).

מערכת הצתה

המנוע משתמש במערכת הצתה של סוללה, המורכבת מ:

• נרות חשמליים;
• סליל הצתה מפסק-מפיץ;
• ספק כוח;
• חוטי חשמל.

כדי להצית את תערובת העבודה בגליליםנעשה שימוש בנרות חשמליים (נר אחד לכל צילינדר). הם מותקנים בראש הבלוק בשקעים מושחלים וצינורות יציאה, הניתנים באותם מקומות שבהם החרירים ממוקמים במנוע הדיזל. מיקומו המרכזי של המצת החשמלי ביחס לתא הבעירה מספק תנאים אופטימליים לשריפת התערובת בשל מסלול התפשטות חזית הלהבה המינימלי בצילינדר וקירור רגיל של המצת ע י מחזור מים בראש הבלוק.

תפעול תחנות כוח המונעות בגז

סוגים שונים של גזים משמשים כדלק במנועי גז:

• טבעי (גם תא מטען וגם נוזלי);
• associated (שמן);
• propane-butane;
• biogas;
• גז תעשייתי (ביוב, מכרה, קולה, פירוליזה);
• גזים דליקים אחרים.

האמינות של תחנות כוח עם מנועי בוכנת גז אושרה על ידי פעילותן ארוכת הטווח במערב סיביר, יאקוטיה, המזרח הרחוק ואזורים אחרים של הפדרציה הרוסית. קודם כל, הם מנוצלים במפעלים, נפט וגז, מרבצי פחם. שפע הגז הקשור הופך את פעולתם לרווחית מאוד.

תחזוקה

לפני קניית GPES, הרכב הגז המשמש כדלק והפרמטרים שלו מסוכמים עם היצרן. התאמה והפעלה של יחידות בהסכמה עם הצרכן מתבצעת גם על ידי היצרן.

בהתאם למורכבות הציוד, תחזוקה של תחנת הכוח של בוכנת הגז מתבצעת על ידי הספק או על ידי צוות מיומן ובוחני ידע. תחזוקה או תיקון של ציוד גז, כמו גם רכיבי מנוע ומכלולים אחרים, צריכים להתבצע רק לאחר הפקת גז מקו הגז וממערכת החשמל.

אין לאוויר להכיל גזים מאכלים ונפיצים. בחדר המנועים בו מותקן מנוע הגז, תכולת אבק של אוויר העבודה לא תהיה יותר מ-0.002 גרם/מ ר3. במקרה של תכולת אבק גבוהה יותר, יש להתקין מערכת ניקוי נוספת בכניסת המנוע.

הטבות

תחנת כוח בוכנת גז יכולה לפעול באופן אוטונומי ובמקביל לתחנות כוח זהות אחרות ביחס הספק של 3:1 עד 1:3 או רשת תעשייתית לאורך זמן וביציבות.

מנוע בוכנת גז, גנרטור, רדיאטור מערכת קירור מותקן על מסגרת משותפת. המנוע והגנרטור מחוברים זה לזה על ידי אוגנים, מה שמבטל את הצורך ביישור הציר. ניתן לספק את היחידה בגרסה נייחת על מסגרת ובגרסה ניידת בגוף מבודד

במהלך הפעלת תחנות כוח, מתבצע ניטור אוטומטי עבור:

• יציבות של פרמטרים חשמליים פלט;
• התחממות יתר של נוזל קירור;
• התחממות יתר של שמן;
• ירידה בלחץ השמן במערכת שימון המנוע;
• התנגדות בידוד נמוכה יותר;
• הופעה של פוטנציאל מסוכן בתיק.

GPES ניתן לאבטחשליטה אוטומטית או מרחוק של התנעה, הפעלת ועצירת המנוע.

מפרטים

נתונים טכניים עיקריים על הדוגמה של הדגם הרוסי AD200S-T400-R:

• הספק נקוב: 200 קילוואט.
• מתח: 400 V.
• תדר נוכחי: 50 הרץ.
• סוג הזרם: תלת פאזי, משתנה.
• מהירות מדורגת: 1500 סל"ד.
• התנעת מנוע: מתנע.
• צריכת גז: לא יותר מ-50 ק"ג לשעה.
• מידות כוללות של היחידה: 2950x1320x1610 מ"מ.
• משקל יבש של המכונה: 2960 ק"ג.
• חיי שירות של המנוע לפני שיפוץ: 15000 שעות

תחנת כוח עם בוכנת גז לא עמוסה מבטיחה התחלה של מנוע חשמלי אסינכרוני עם כלוב סנאי בהספק של עד 125 קילוואט עם יחס זרם התנעה של עד 7. ה-GPES מצויד באמצעי חימום המבטיחים החל בטמפרטורה מתחת ל-5Cᵒ ומכשירים לחימום האוויר בתוך החדר (הגוף).