ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Области применения газотурбинных установок из "Конструкции стационарных газотурбинных установок " Ни один из первичных двигателей не имеет столько областей применения, как газотурбинная установка. [c.7] Годовой прирост производства электроэнергии во всех странах составляет 10—20%. Быстрый рост энергетических систем требует неотложного создания установок для покрытия пиковых нагрузок. Необходимость в резервных генераторных установках, специально сконструированных для использования их в часы пиковых нагрузок, существует в каждой современной энергосистеме. Так, например, в странах, получающих электроэнергию в основном от гидроэлектростанций (Италия, Австрия, Швеция, Норвегия, Швейцария), работа которых зависит от времени года, потребность в покрытии пиковых нагрузок особенно велика. Резервирование гидроэлектростанций дает плохой коэффициент их использования, что обходится очень дорого в связи с большими капиталовложениями. Мощные современные паротурбинные станции для получения хорощей экономичности должны строиться с высокими параметрами пара. Эти станции невыгодно использовать для покрытия пиковых нагрузок. Кроме того, они имеют боль-щой пусковой период. Содержание же их в горячем резерве ведет к лишнему расходу топлива и к содержанию дополнительного обслуживающего персонала. [c.7] В каждом отдельном случае необходимо делать сравнительные технико-экономические расчеты для различных типов энергетических установок. Характерным примером обоснованного выбора типа энергетической установки для покрытия пиковых нагрузок является выбор агрегатов для газотурбинной электростанции близ Бэр-Поинт на о. Ванкувер в Британской Колумбии. Изучение нагрузок гидроэнергосистемы Британской Колумбии показало, что необходимая мощность пиковых станций была равна 20 000—40 000 кет к концу лета 1957 г. и около 80 000 кет к концу 1957 г. Коэффициент нагрузки для новой станции при работе ее на номинальной нагрузке будет около 25%. Были произведены сравнения трех типов установок паротурбинной, газотурбинной и дизельной. Поскольку расход топлива не играет решающей роли для пиковой станции, то паровая турбина была признана непригодной для такого графика нагрузки. Поэтому основное сравнение производилось для дизельных установок и газотурбинных без регенерации и с регенерацией. Для сравнительных расчетов были приняты следующие показатели установок (табл. 1-1). [c.8] Газовые турбины находят все большее применение в энергетике не только для покрытия пиковых нагрузок в энергетических системах, но и для постоянного обеспечения электроэнергией и паром небольших потребителей. Большие преимущества использования газотурбинных установок для этих целей могут быть в районах, которые значительно удалены от мощных энергосистем. [c.8] При использовании котла-утилизатора с дополнительным сжиганием топлива коэффициент использования топлива у газотурбинных установок выше, чем у паротурбинных. [c.8] Значительный эффект может дать в определенных условиях использование газовых турбин для расширения старых паротурбинных станций. Так, например, на электростанции в Рио Пекос (США) при установке газотурбинного двигателя мощностью 5000 кет с использованием тепла отработанных газов для подогрева питательной воды мощность трех паротурбинных установок возросла на 1660 кет, а к. п. д. станции увеличился с 15,66 до 18,0%. [c.8] Газотурбинные установки для передвижных электростанций имеют неоспоримые преимущества перед другими типами двигателей, так как для передвижной электростанции вес, габариты и маневренность установки имеют первостепенное значение. Как правило, энергопоезда состоят из одного или двух вагонов. К- п. д. таких установок равен 18—20%, мощность 3000— 5000 кет. Установка вводится в действие за 20—25 минут. [c.8] Фирма Бристоль выпустила передвижную автомобильную газотурбинную установку мощностью 3000 кет. Несколько модернизированный двигатель типа Протеус 705 установлен на автомашине электрооборудование размещается в прицепе. [c.8] Снабжение природным газом наиболее развито в США (около 85% всего потребляемого в капиталистическом мире газа), Канаде и Италии. Особенно бурно промышленность природного газа развивалась в США после второй мировой войны. Начиная с 1945 г. в США было построено около 376 тыс. км газопроводов. В результате общая протяженность сети газопроводов в 1957 г. составляла 874 тыс. км (включая газопроводы искусственного газа). Из этого числа протяженность магистральных газопроводов равна 256 тыс. км. [c.9] Для перекачки газа по газопроводам необходимо большое количество компрессорных станций. При перекачке по магистральным газопроводам газ обычно сжимается до 50—70 ama. На крупных газопроводах для этих целей в последние годы начали использовать центробежные компрессоры с приводом от газотурбинных установок. [c.9] В 1949 г. начали работать первые экспериментальные газотурбинные установки на компрессорных станциях магистральных газопроводов. На 1 января 1959 г. в США на компрессорных станциях магистральных газопроводов работало 88 газотурбинных установок общей мощностью 557 000 л. с. При этом 61 установка была изготовлена фирмой Дженерал Электрик. На компрессорных станциях применяются в основном двухвальные газотурбинные установки. [c.9] Наиболее благоприятные условия применения газотурбинных установок в нефтяной промышленности имеются на нефтепромыслах и нефтеперегонных заводах. [c.9] Установка в Японии начала работать в конце декабря 1956 г., а установка на о. Суматра— в сентябре 1957 г. [c.10] Газотурбинная установка была спроектирована для работы на топливе, которое содержит максимум 3,6% сернистого водорода. Нефтеперегонный завод в Японии работал на кислой нефти без использования очистки топлива от серы, из-за чего содержание сернистого водорода в топливном газе составляло 4,5% по весу. Иногда содержание его доходило до 6—8%. После 7 месяцев работы установки в Японии было обнаружено, что практически все лопатки первых двух ступеней турбины имеют трещины на выходной кромке. Лопатки были заменены, а топливный газ стали очищать от серы. Кроме этого, прищлось увеличить толщину выходных кромок у лопаток первых двух ступеней. Это привело к некоторому уменьшению экономичности, и к. п. д. установки стал равен 17,5%. [c.10] К середине 1959 г. на всех нефтеперегонных заводах работало 18 газотурбинных установок 15 приводных суммарной мощностью 55 560 л. с. и 3 энергетических суммарной мощностью 24 100 кет. [c.10] Газотурбинные установки на газо- и нефтепромыслах используются в основном для закачки газа или воды в пласт и для выработки электроэнергии. Всего к середине 1959 г. на всех газо- и нефтепромыслах работала 121 газотурбинная установка 86 приводных общей мощностью 523 380. /г. с. и 35 энергетических общей мощностью 234 800 кет. [c.10] На нефте- и продуктопроводах газотурбинные установки используются для перекачки нефти и нефтепродуктов. В качестве топлива, как правило, используется перекачиваемый нефтепродукт. Такие установки делаются максимально простыми с дистанционным управлением. Характерным примером такого использования газотурбинных установок являются насосные станции на Транс-Аравийском нефтепроводе, которые имеют дистанционное управление по радио. [c.10] Г азотурбинные установки в металлургической промышленности, в основном, применяются для сжатия воздуха доменного дутья с одновременной выработкой электроэнергии. Кроме этого, газовая турбина может быть применена для выработки электроэнергии на базе использования вторичных энергетических ресурсов — избыточного давления доменного газа, получаемого от печей, а также использования тепла отходящих газов некоторых металлургических печей. [c.10] В Европе газотурбинные установки для сжатия доменного дутья с одновременной выработкой электроэнергии изготовляются фирмами Броун Бовери и Зульцер (Швейцария) и фирмой Ричардсон (Англия) по лицензии фирмы Броун Бовери. [c.10] В США такие газотурбинные установки выпускает фирма Вестингауз. [c.10] Вернуться к основной статье