Газотурбинная электростанция атг-10.
В последние годы из-за прекращения капитального строительства,
морального и физического старения оборудования наметилось
снижение мощности создаваемых энергосистем. Рядовым для россии
явление стал дефицит энергоресурсов, рост их стоимости и
резкое нарушение паритета цен на продукцию и товары других
отраслей экономики.
Сегодня ни у кого не вызывает сомнения, что высокая стоимость
энергии и топлива прямо отражаются на ценообразовании продукции
любой отрасли и делает ее практически неконкурентоспособной на
мировом рынке и малодоступной - на внутреннем. В итоге все это
вынуждает промышленные предприятия искать альтернативные
источники электро- и теплоэнергии, к которым относятся
энергогенерирующие установки, относящиеся к области малой
энергетики (до 30 мвт электрической мощности).
Блочно-модульные электростанции с высокими
технико-экономическими показателями вырабатывают электроэнергию с
себестоимостью в 4-5 раз ниже, чем приобретаемая у организаций
"еэс россии", при одновременной выработке тепла в
котлах-утилизаторах. Это позволяет окупить затраты на
строительство таких станций за 3- 4 года, а для таких отраслей
как газовая промышленность, нефтяная промышленность, имеющие
собственные энергоносители, срок окупаемости составляет 1-1,5
года.
Первая блочно-модульная электростанция бгтэс-9,5 была
разработана и изготовлена по заказу рао "газпром" совместными
усилиями оао "моторостроитель", оао "цкб "лазурит" и оао "скбм".
В этой электростанции использован приводной газотурбинный
двигатель нк-14э с встроенным редуктором и генератором т-12-2эуз.
На базе электростанции бгтэс-9,5 разработана электростанция
атг-10, на базе двигателя нк-14эбр (с выносным редуктором и
двухтопливной - природный газ, дизельное топливо - системой,
мощностью 10,0 мвт) и генератором гтг-8-ухл3 с воздушным
охлаждением.
Конструкция и состав оборудования станции обеспечивает ее
работу в автономном режиме, параллельно с электросетью.
Система автоматического регулирования, контроля и управления
станции позволяют свести до минимума численность обслуживающего
персонала.
Оао "моторостроитель" предполагает электростанцию атг-10
поставлять заказчику на место монтажа и эксплуатации отдельными
блоками в полной заводской готовности.
Основные технические характеристики.
1. Газотурбинная установка.
Номинальная мощность, мвт - 10,0.
Эффективный кпд на выходном валу, %, не менее - 33,0.
Тепловая мощность, вырабатываемая в паровом или водогрейном
котлах-утилизаторах, гкал/ч - 13,0.
Расход уходящих газов из двигателя, кг/с - 39,0.
Топливо - природный газ, дизельное.
Содержание окислов азота (nох) в выхлопных газах, мг/м3, не
более - 50,0.
Назначенный ресурс двигателя, ч - 100 000.
Ресурс между капитальными ремонтами, ч - 25 000.
2. Генератор.
Номинальное напряжение, кв - 10,5 (6,3).
Номинальная частота переменного тока, гц - 50,0.
Частота вращения вала генератора, об/мин - 3 000.
Электрический кпд на клеммах, %, не менее - 31,0.
3. Параметры топливного газа расход на номинальном режиме,
кг/ч, не более - 2180 давление, кг/см2 - 24+1.
Электростанция состоит из пяти отдельных блоков-модулей.
Основу электростанции представляет энергетический блок,
разделенный на три отдельных отсека, в которых размещены:
* газотурбинный двигатель нк-14эбр с обслуживающими системами
топливопитания, смазки и охлаждения;
* воздухозаборная камера для подвода циклового воздуха в
двигатель;
* турбогенератор и выносной редуктор с обслуживающими
системами.
Энергетический блок оборудован системами вентиляции,
пожаротушения. Панели блока имеют тепло- и звукоизоляцию.
Внутри энергетического блок размещены системы и приспособления
для монтажа и центровки двигателя с генератором, а также
выхлопной диффузор для отвода выхлопных газов в газовыхлопной
тракт. Для размещения оборудования и систем двигателя и
генератора и возможности их обслуживания без остановки двигателя
нк-14эбр к энергоблоку пристыковывается блок вспомогательного
оборудования, в котором размещены цистерны запаса масла,
оборудование, насосы, фильтры масляных систем, оборудование
системы вентиляции, охлаждения масла, пожаротушения, электронная
система управления двигателем.
К воздухозаборной камере энергетического блока подсоединяется
блок комплексного устройства воздухоподготовки (кув). Кув
предназначен для очистки циклового воздуха от пыли, капельной
влаги и других механических включений, вызывающих эрозионный
износ рабочих лопаток компрессора газотурбинного двигателя.
Кув состоит из корпуса, циклонных блоков, байпасного клапана и
шумоглушителя. Для предотвращения возможного обледенения
мультициклонов кув снабжен системой подогрева циклового воздуха
за счет подачи теплого воздуха из-за компрессора двигателя.
Газовыхлопной тракт предназначен для отвода выхлопных газов
двигателя, глушения шума отходящих газов, утилизации тепла
выхлопных газов и выброса их в атмосферу.
Конструкция глушителя предусматривает возможность установки по
требованию заказчика парового или водяного котла-утилизатора.
Электротехнический блок предназначен для размещения
электрических силовых слаботочных систем агрегата и выполнен в
виде контейнера, разделенного на электротехническое отделение,
состоящее из высоковольтной выгородки, помещений собственных нужд
и оперативного тока, и поста управления с рабочим местом
оператора.
В электротехническом отделении установлены ячейки комплектного
распределительного устройства, трансформатор собственных нужд,
станция управления возбуждением генератора, агрегат оперативного
питания, распредщиты и др. Оборудование.
В посту управления размещены пульт оператора асу тп,
аппаратура системы пожарной сигнализации, прибор дистанционного
управления с панелью управления генератора асу тп, вентилятор,
тепловентилятор, светильники.
Все блоки имеют транспортное исполнение и транспортируются в
том числе железнодорожным транспортом.
Блоки имеют следующие габаритные и массовые характеристики:
* энергетический блок 15 000 х4 000 х3 500 мм, масса - 78 т.;
* Блок вспомогательного оборудования 15 000 х3 000 х 3 500 мм,
масса - 28 т.;
* Комплексное устройство воздухоподготовки 12 000 х4 200 х4
000 мм, масса - 24т.;
* Корпус газовыхлопного тракта: высота выхлопных труб (от
нулевой отметки) - 17 800 мм, 15 000 х4 000 х3 500 мм,
масса - 58 т.;
* Электротехнический блок 12 700 х3 200 х3 900 мм, масса -
32 т.
Базовая электростанции бгтэс-9,5 в настоящее время проходит
межведомственные испытания на винтайском испытательном комплексе
оао "моторостроитель". Предварительные испытания полностью
подтвердили заявленные характеристики.
Наряду с электростанцией атг-10 оао "моторостроитель" готовит
к производству электростанцию мощностью 25/30 мвт.
Проект электростанции нк-900э с газотурбинным двигателем нк-37
(нк-37-1) разработан оао "снтк им. Н. Д. Кузнецова".
Нк-37.
Номинальная мощность, мвт - 25,0
номинальное напряжение, кв - 10,5
кпд двигателя, %, не менее - 36,4
частота тока, гц - 50
тепловая мощность, гкал/ч - 28,0
нк-37-1
номинальная мощность, мвт - 30
номинальное напряжение, кв - 10,5
кпд двигателя, %, не менее - 36,4
частота тока, гц - 50
тепловая мощность, гкал/ч - 28,0
стационарный (не блочный) вариант электростанции в августе
1999г. Был сдан в эксплуатацию на безымянской тэц г. Самары и
наработал к настоящему времени около 4000 часов.
Стоимость одного квт установленной мощности электростанций
составляет:
* атг-10 - 340 $;
* нк-900 - 250 $.
Эти показатели " в 1,4 - 1,5 раза ниже общемировых для
агрегатов аналогичной мощности.
Оао "моторостроитель" 443009, г. Самара, заводское шоссе, 29.
Тел.(8462) 70-00-11, 55-16-12 факс: (8462) 55-16-00 e-mail:
motor@transit.samara.ru htth://www.motor.smr.ru.