Пиковые ГТУ

Избыток вырабатываемой энергии надо было бы накапливать в различного рода аккумуляторах — накопителях и с его помощью покрывать пиковые нагрузки, ие вводя другого оборудования. Однако пока проще применять для покрытия пиковых нагрузок ГТУ. Работая в сутки одип-два часа, они ие слитком ухудшают экономику энергосистемы в делом, но дают экономию капиталовложений и эксплуатационных расходов. В результате, если мощность пиковых ГТУ составляет ие более 5—10% установленной мощности энергосистемы, получается экономия расчетных затрат порядка 5—15 руб/кВт в год. [c.161]

Бовери мощностью 6—7 МВт с параметрами газа 4,5—5,5 ата и 650—750° С пускаются из холодного состояния до полной нагрузки за 13—15 мин. Пиковая ГТУ Стал—Лаваль мощностью 40 МВт пускается за 10 мин. Входящая в состав ПГУ с ВПГ-120 газотурбинная установка ГТ-700-4 не проектировалась для условий ПГУ. Металлоемкость ее равна 16 кг/кВт вместо возможных 3—5 кг/кВт. Мощность пускового двигателя 300 кВт недостаточна для быстрого пуска ПГУ. Рабочая характеристика компрессора и вибрационные характеристики газовой турбины и компрессора также лимитируют скорость пуска. [c.158]

Вместе с тем показатели рассматриваемой ПГУ существенно превосходят показатели соответствующей ГТУ. Если предельная единичная мощность ГТУ с одним подводом тепла не превышает 60—70 Мет, то для рассматриваемой ПГУ на базе компрессоров установки ГТ-100-750-2 единичная мощность может быть доведена до 300 Мет и выше. По тепловой экономичности этот вид ПГУ находится на одном уровне с простейшими пиковыми ГТУ. [c.142]

Наиболее вероятно, что такие агрегаты будут использоваться в течение 500—2000 ч Б год. Поэтому величина к. п. д. для пиковых ГТУ не должна играть уже такой решающей роли, как для базовых установок. [c.61]

Проектными проработками показано, что даже укомплектование такими агрегатами электростанции, специально предназначенной для покрытия пиковых нагрузок в крупной энергосистеме, экономически выгодно, если стоимость самой ГТУ не будет высока (<10 руб кет), что вполне реально в условиях налаженного серийного производства. При этом величина капитальных вложений может быть доведена примерно до 35—37 руб/кет. Если размещать пиковые ГТУ типа ГТ-100-750 на уже действующих электростанциях, то капитальные вложения на их сооружение можно получить еще меньшими. [c.61]

Вместо двух ГТ-35/50-770 можно применять пиковую ГТУ-100-750-П ЛМЗ или ХТЗ им. С. М. Кирова. При этом число генераторов сократится до двух, а к. п. д. установки составит 43,9%. [c.217]

ВИЙ эксплуатации пиковой ГТУ при числе пусков в год не более 500 при средней продолжительности пуска 2—3 ч. Так, для турбин типа ГТЭ-150 и ГТ-100, работающих именно в таком режиме, техническое обслуживание оборудования работающей ГТУ можно подразделить на обслуживание через каждый час через 1,5— 2 ч после пуска (1 раз за пуск) 1 раз в сутки (в дневную смену) 1 раз в неделю через 25—30 пусков через 100 пусков через 500 пусков (ревизия и ремонт). [c.162]

Пиковые ГТУ. Для покрытия пиковых нагрузок целесообразно применение ГТУ. Действительно, удельная стоимость ГТУ в 1,5—2 раза меньше стоимости крупных ПТУ, обслуживание их значительно проще, а время пуска из холодного состояния при соответствующем конструктивном выполнении составляет около 5—15 мин. При характерном для пиковых турбин числе часов работы в году 500—2000 применение ГТУ оказывается рентабельным даже при сравнительно низком КПД (0,26—0,29) и без использования теплоты уходящих газов. [c.422]

Пиковые ГТУ на базе авиационных двигателей. Для покрытия острых пиков нагрузки (с количеством часов работы в году до 1000) и специального резервирования большое распространение получили ГТУ, выполненные на базе авиационных турбореактивных двигателей (ТРД). [c.424]

Преимущества выполнения пиковой ГТУ на базе ТРД очевидны. Во-первых, ТРД выпускаются серийно и поэтому стоимость их невелика. Во-вторых, ТРД весьма надежны, а долговечность их может быть заметно увеличена ценой небольшого снижения начальной температуры газа . В-третьих, пуск ТРД осуществляется за 1—2 мин, а время пуска ТНД также невелико (3—5 мин), поскольку температура газов перед ней мала. Таким образом, пуск ГТУ осуществляется за 3—5 мин. [c.424]

Трехвальную схему (рис. 4.15, в) применяют для транспортных ГТД большой мощности (свыше 5 МВт), например, судовых и пиковых, аварийных стационарных энергетических ГТУ, если в качестве газогенератора (блоков компрессоров и турбин высокого и низкого [c.192]

Пиковые и полупиковые электростанции. В отдельных объединенных энергосистемах — Северо-Запада, Юга и Центра с наиболее неравномерными графиками нагрузок — требуется для обеспечения пиковых нагрузок применять энергетическое оборудование, обеспечивающее быстрый набор нагрузки и достаточно экономичную кратковременную работу в часы прохождения утренних и вечерних максимальных нагрузок. К таким мобильным установкам помимо гидравлических и гидроаккумулирующих электростанций, как известно, относятся газотурбинные установки, работающие па газе или специальном жидком топливе, и парогазовые установки. К концу 1980 г. в работе находилось пять газотурбинных установок (ГТУ) мощностью по 100 МВт каждая и две парогазовые установки (ПГУ), из которых одна работает по схеме сброса отработанных газов от ГТУ мощностью по 40 МВт в топку котла энергоблока мощностью 210 МВт. [c.133]

Другой заслуживающий внимания принцип производства пиковой электроэнергии основан на использовании газонепроницаемости водоносных пород и на возможностях аккумулирования под землей большого количества сжатого воздуха. В периоды провала графика нагрузки подземный резервуар заполняют при помощи компрессоров сжатым воздухом, а для покрытия пиковых нагрузок сжатый воздух подают на ГТУ. [c.176]

В современных ГТУ непосредственный впрыск воды, хотя и увеличивает мощность установки, но, как правило, снижает ее оптимальный к. п. д. Это связано с тем, что в условиях увеличившихся относительных к. п. д. газового цикла присущие ему необратимые потери с избытком компенсируются более высокой средней температурой подвода тепла. Несмотря на это, ГТУ с увлажненным газовым потоком в последние годы являются объектом усиленного внимания. Здесь речь идет прежде всего о маневренных установках, рассчитанных на пиковые режимы работы. В таких условиях некоторое снижение к. п. д. может компенсироваться снижением капитальных затрат и увеличением предельной мощности. Важное значение имеет также возможность быстрого запуска. Необходимо, однако, подчеркнуть, что, несмотря на термодинамически менее выгодный цикл, средний эксплуатационный к. п. д. ГТУ в условиях резко переменных режимов может даже возрасти благодаря увлажнению газового потока. [c.13]

До последнего времени ГТУ рассматривались в качестве наиболее рационального типа установок для снятия пиков графика нагрузки. Перспектива создания газопаровых схем открывает иные возможности. Эти схемы, сохраняя основные достоинства ГТУ, позволяют дополнительно снизить необходимые капиталовложения и резко увеличить предельную мощность пиковых установок. [c.99]

Расчеты показывают, что при мощности базисной ГТУ 100 Мет пиковый агрегат может иметь мощность 50—100 Мет. Несмотря на дроссельное регулирование турбины 10, суммарный расход топлива основным и пиковым агрегатом может не превышать расхода топлива при их раздельном выполнении. Капиталовложения будут значительно сокращены. Подобная установка потребует, однако, решения ряда вопросов, прежде всего по регулированию. [c.101]

Установки, работающие на газопаровых смесях, обеспечивают создание наиболее экономичных пиковых электростанций, построенных по простой одновальной схеме и использующих компрессоры обычных ГТУ. Предельная мощность пиковых газопаровых электростанций соизмерима с предельной мощностью современных крупных паросиловых установок. [c.180]

Согласно термодинамическим расчетам [2], каждый процент впрыснутой воды благодаря росту теплоемкости рабочего тела увеличивает мощность ГТУ на 4—5%. Опытная проверка этого расчета [9] показала, что при вводе воды в камеру сгорания в количестве 2,3 кг на 1 кг топлива мощность турбины при 773° К возросла на 7,5%. Это обстоятельство особенно привлекает конструкторов для использования такого рода установок с целью покрытия пиковых нагрузок (рис. 138). [c.275]

Мощности ГЭС недостаточны для покрытия переменной части графика нагрузки. Линии передач из восточных районов в западные по экономическим соображениям будут использоваться, в основном, для покрытия базовой части графика нагрузки. Для приема пиковой нагрузки целесообразно использовать главным образом ГТУ и комбинированные установки с их участием, а для полупиковой нагрузки— паротурбинные блоки вплоть до самых больших мощностей и парогазовые установки (см. гл. V и XV). [c.25]

Возможный прирост мощности за счет отключения ПВД значителен и характеризуется достаточно высокими экономическими показателями для покрытия пиков графика нагрузки. Задача эффективного участия блока в выработке пиковой и полупи-ковой нагрузки в будущем может полностью решаться при отключении ПВД и подогреве питательной воды до нормальной температуры за счет теплоты отходящих газов из ГТУ, введенной в состав блока для этой цели. При этом мощность ГТУ получается такой же или больше, чем АЛ за счет отключения ПВД, а удельный расход теплоты на выработку дополнительной мощности становится даже меньше на несколько процентов, чем при номинальном расчетном режиме работы блока (см. п. V.7). [c.76]

Пиковые блоки. Паровая турбина наравне с ГТУ нашла применение и для покрытия пиковой части графика нагрузок. Для этой цели сначала применялись ПТУ мощностью 80—150 МВт. Начальные параметры пара 6—И МПа и, соответственно, 673—793 К без промежуточного перегрева. [c.90]

Существенное улучшение показателей выработки дополнительной мощности может быть достигнуто в специализированной комбинированной установке (КУ), состоящей из паротурбинного блока, работающего на режимах с отключенной регенерацией, и ГТУ, теплота уходящих газов которой используется для догрева питательной воды до номинальной температуры [7]. Такая установка (рис. V.5) способна развивать значительные дополнительные мощности за счет ГТУ и форсировки ПТУ. В базовом режиме ПТУ работает автономно, по обычной схеме, а ГТУ отключена. В режиме выработки пиковой или полупиковой мощности включается ГТУ, а ПТУ переводится на режим работы с отключенными подогревателями высокого давления. [c.93]

Специальные пиковые паротурбинные блоки, выполненные за рубежом по наиболее простым схемам и на умеренные параметры пара, по удельным капиталовложениям близки к ГТУ, несколько превосходят их по тепловой экономичности и имеют меньшую величину расчетных затрат. Это ставит их в лучшие экономические условия по сравнению с ГТУ. Однако сохраняется в определенной мере существенный недостаток ПТУ — худшие маневренные свойства в сравнении с газотурбинными установками. [c.133]

Парогазовые энергоустановки с впрыском (ПГУ), выполненные по упрощенным схемам, имеют весьма низкие значения капитальных затрат на сооружение электростанций, что наряду с хорошей маневренностью позволяет отнести их к классу пиковых и полупиковых. Кроме того, у парогазовых установок такого тина значительно больший к.п.д., чем у пиковых газотурбинных, а их предельная единичная мощность в несколько раз больше, чем у ГТУ. Увеличение предельной единичной мощности ПГУ по сравнению с ГТУ достигается в результате применения водяного пара в качестве охлаждающей среды для рабочего тела на входе в турбину, что позволяет держать коэффициент избытка воздуха в камере сгорания на уровне, необходимом лишь для процесса горения. Утилизация тепла уходящих газов для получения пара, идущего на впрыск в камеры сгорания установки, дает возможность увеличить к.п.д. ПГУ по сравнению с ГТУ на 4—6 абс. %. [c.133]

Газотурбинные установки и двигатели. Конструкции ГТУ и ГТД и их узлов зависят от выбранной конструктивной схемы, т. е. взаимного расположения компрессоров, камер сгорания, турбин, воздухоохладителей и регенераторов (рис. 4.15). По простейшей одновальной схеме (рис. 4.15,д) без регенератора выполняют энергетические пиковые ГТУ и ГТУ вспомогательного назначения, приводящие электрогенератор. По этой же схеме был выполнен ГТД первого отечественного газотурбовоза и многие авиационные турбореактивные двигатели. Для транспортных ГТД сравнительно малой мощности (до 1 — 1,5 МВт), например, автомобильных, характерна двухзальная конструктивная схема (рис. 4.15,6). По этой же схеме изготовляют пиковые (без регенерации и базовые энергетические (с регенерацией) ГТУ. [c.192]

Разгрузка АЭС Реконструкция ТЭЦ Разгрузка ЛЭП из ОЭЭС Урала из Северного Казахстана из Сибири Модернизация базисных блоков на докритических параметрах на закритнческнх параметрах Замена оборудования на высоких и средних параметрах на пиковые ГТУ Замена базисных блоков КЭС на полу-пиковые [c.102]

Газотурбостроенне длительное время развивалось по пути достижения высокой тепловой экономичности, которую можно было бы противопоставить экономичности паротурбинных энергоблоков. Однако до сих пор этой проблемы решить не удалось, и развитие газовых турбин применительно к большой энергетике в основном направлено на создание пиковых ГТУ. С целью совершенствования этих установок уже в недалеком будущем будут применяться высокотемпературные газовые турбины с начальной температурой 1500 К и выше. Но даже ири таких температурах ГТУ, выполненные по простым схемам, по экономичности не могут конкурировать с паротурбинными блоками. Вопрос же о целесообразности создания ГТУ с высоким к. п. д., выполненных по сложным схемам, находится, как и вопрос выбора параметров пара, в тесной связи с перспективами развития других энергетических установок, в частности комбинированных. [c.252]

Проектными проработками и технико-эко-номическими расчетами, проводившимися ЦКТИ и Промэнергопроектом, было показано, что в ряде случаев экономически выгодным будет использование в ближайшие годы энергетических пиковых ГТУ и с более низкой единичной мощностью, чем ГТ-100-750 ЛМЗ (25 и 50 тыс. кет). Эти ГТУ должны выполняться по простейшей тепловой схеме как одновальная установка с однокорпусным осевым компрессором без регенерации. Широкое применение смогут, по-видимому, найти газовые турбины простейшего типа и в установках меньшей мощности в качестве агрегатов на передвижных электростанциях. [c.61]

Большое распространение получили ГТУ, предназначенные для покрытия пиков электрических нагрузок. Как известно, для покрытия пиковых электронагрузок, суммарная годовая длительность которых составляет 500—1500 ч, наиболее подходят -агрегаты с возможно низкой первоначальной стоимостью при приемлемом к. п. д., допускающие быстрый запуск. Пиковые ГТУ довольно хорошо удо-, влетворяют этим требованиям. [c.140]

Значительное число пиковых ГТУ выпущено фирмой Броун-Бовери (Швейцария) для работы на жидком топливе и природном газе, с начальной температурой 650—770° С. Мощность этих ГТУ преимущественно 20—30 Мвт к. п. д. 23—28% при выполнении без регенерации и 30—31% с регенерацией. Фирма Джене-рал Электрик (США) выпускает ГТУ со схемами различной сложности и с начальной температурой до 870° С при базовой и до 925° С при пиковой нагрузке, с к. п. д. 25%. Для работы на угольной пыли (или тяжелом жидком топливе) ГТУ с замкнутой схемой, с мощностью до 12,5 Мвт, с начальной температурой до 700° С и к. п. д. до 28% выпускает фирма Эщер-Висс. [c.368]

Кольцевые камеры сгорания широко применяются в авиационных ГТД благодаря таким своим преимуществам,как минимальная длина и вес,надёжный- запуск, равномерное поле температур. С этой точки зрения кольцевые камеры являются перспективными для пиковых ГТУ. К этому следует добавить, что в настоящее время в качестве стационарных ГТУ используются авиационные двигатели,отработавшие свой дехный ресурс, в тон числе широко распространенные АИ-20 о камерой кольцевого типа. [c.158]

Поэтому ГТУ применяют преж,1е всего для покрытия пиковых нагрузок и в качестве аварийного резерва для собственных нужд крупных энергосистем. когда надо очень быстро включить агрегат в работу. Меньший КПД ГТУ по сравнению с ПСУ в этом случае роли не играет, так как установки работакт в течение небольших отрезков времен ч. Для таких ГТУ характерны частые пуски (до 1000 в год) при относительно малом числе часов использования (от 100 до 1500 ч/год). Диапазон единичны) мощностей таких ГТУ составляет о 1 до 100 МВт, [c.175]

Газотурбинные уелановки, являясь относительно молодым типом двигателей, находят все большее применение в народном хозяйстве, Они используются в авиации, а также для привода электрических генераторов тепловых электростанций, для привода насосов и компрессоров на магистральных газо- и нефтепроводах, в судовых установках и на железнодорожном транспорте. Малая удельная стоимость ГТУ и возможность быстрого ввода в работу позволяют также использовать их в качестве пиковых и аварийно-резервных агрегатов энергетических систем. [c.81]

Конструкции узлов стационарных, транспортных и авиационных ГТД и ГТУ достаточно разнообразны. Стационарная энергетическая установка ГТ-КЮ-750 (см. рис. 4.16) предназначена для работы в качестве пиковой, но может работать и как базовая. Топливом служит газ или жи.дкое топливо. Мощность установки 100 МВт при температуре окружающето воздуха 278 К и начальной температуре газа 1023 К. КПД установки составляет 28 %, расход воздуха через комггрессор низкого давления 435 кг/с, длина лопатки первой ступени компрессора 520 мм. [c.193]

ГТУ, предназначенные для покрытия пиковых нагрузок, имеют более простую схему по сравнению с ПТУ, что при некотором снижении КПД позволяет существенно уменьщить капитальные затраты. Установка, показанная на рис. 9.15, двухвальная на одном раз- [c.350]

ПТУ обычно обеспечивагот основную нагрузку, ГТУ — чап] е пиковую, а ПГТУ с раздельными паровой и газовой турбинами — и ту и другую. Высокий КПД (до 50% против 40—42% ПТУ и 30—35% ГТУ) и возможность использовать для работы обоих турбин угольное топливо делают ПГТУ весьма перспективными. [c.156]

ГТУ замкнутого типа, в которых может сжигаться любое топливо, оказались пока металлоемкими, громоздкими и дорогими. Поэтому практически используются только ГТУ открытых циклов. Они могут применяться не только в качестве пиковых установок, но и для покрытия основной нагрузки в изолированных энергосистемах малой мощности, в конечных пунктах тупиковых линий электропередач для эпергоснабн-гения потребителей и для поддержания частоты в сетях, на трассах магистральных газопроводов и нефтепроводов [103]. [c.159]

Ввод специализированного маневренного оборудования.В период до 2000 г. это могут быть полупиковые и пиковые ГАЭС полупиковые блоки К-240-130 и К-500-130 на кузнецком угле, устанавливаемые взамен изношенных блоков на существующих площадках, а в последующем и полупиковые парогазовые установки (ПГУ) заменяющие устаревшее оборудование на КЭС или используемые в схемах ТЭЦ никовые ГТУ мощностью 150—200 МВт воздухоаккумулирующие газотурбинные электростанции (В АЭС). [c.98]

Эффективное решение проблемы аккумулирования энергии позволило бы электроснабжающим компаниям переключить большую часть нагрузки, в настоящее время покрываемую за счет пиковых электростанций и оборудования, работающего для удовлетворения полупиковых нагрузок, на наиболее эффективные базисные электростанции (рис. 10.1). К последним обычно относятся АЭС и ТЭС, работающие на угле, имеющие высокий КПД и большее число чэсов использования установленной мощности. В полупиковом режиме чаще всего работают старые тепловые ТЭС, имеющие по сравнению с базисными электростанциями меньший КПД, или ТЭС, работающие на природном газе. В пиковом режиме обычно. работают газотурбинные установки (ГТУ) или дизельные электростанции (ДЭС). Повышение коэффициента нагрузки базисных электростанций в сочетании с аккумулированием электроэнергии,, вырабатываемой в периоды провалов графиков нагрузки, позволило бы удовлетворить потребности в пиковой энергии, не прибегая к услугам старых, менее эффективных электростанций. В результате такого перераспределения не только увеличилась бы общая эффективность производства электроэнергии, но и сократился бы расход ценных видов органического топлива. Совершенствование аккумулирования электроэнергии способствовало бы также более эффективному вовлечению в использование в рамках объеди- [c.243]

Простейшая схема пиковой газопаровой установки изображена на рис. 3-18. Она фактически аналогична простейшей одноваль-ной ГТУ. Пар образуется при непосредственном впрыске воды в газовый тракт, но может образовываться и в парогенераторе (как это показано на данном рисунке). Впредь до получения опытных данных по непосредственному впрыску воды, получение пара в поверхностном аппарате представляется обязательным. Но даже при благоприятном исходе опытов по непосредственному впрыску схема с парогенератором сохранит определенные, ранее отмеченные преимущества. [c.100]

Действительно, по данным В. А. Зысина [1], при использовании ГТУ с впрыском воды и температурой парогаза перед турбиной 973°К предельная мощность турбины, отнесенная к расчетной мощности этой н е турбины без впрыска воды, возрастает в два раза. Правда, при этих условиях наблюдается относительное снижение к.п.д. (на 25%), но простота устройства и незначительные затраты при включении этих установок в общую схему позволяют широко использовать этот прием для покрытия пиковых нагрузок. [c.275]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...