Trockenkühler für die Erzeugung von Gasturbinenkraft

Trockenkühler für GasturbineStromerzeugung

Gas turbine realizes power generation through "compressor compressed air→combustion chamber mixed fuel combustion→high temperature gas driving turbine to do work", and the core components such as turbine, bearing and generator will generate a large amount of heat (the turbine inlet temperature can be up to 1300-1600℃, and the friction temperature of the bearing is more than 80℃), which needs to be controlled by cooling system to ensure the safety and Effizienz der Ausrüstung. Die Temperatur muss von einem Kühlsystem gesteuert werden, um die Sicherheit und Effizienz der Geräte zu gewährleisten. Der Trockenkühler dient hauptsächlich dazu, Wärme von den Kernkomponenten der Gasturbine abzuleiten und das Hilfssystem abzukühlen.

Der effiziente Betrieb der Gasturbine beruht auf der genauen Kontrolle der Temperatur in Schlüsselteilen (z. B. die Metalltemperatur von Turbinenblättern sollte niedriger sein als die Materialsausdauergrenze, und die Viskosität des Schmieröls sollte bei 30-50 Grad aufrechterhalten werden), und das Anwendungsszenario des trockenen Kühlers entspricht direkt den diesen Kernanforderungen:

Sekundärwärmeabteilung im Turbinenkühlsystem

Gasturbinen -Turbinenblätter, statische Flügel usw. sind in direktem Kontakt mit Hochtemperaturgas (über 1300 Grad) und müssen die Metalltemperatur durch "interne Luftkühlung" reduzieren (Hochdruckluft wird aus dem Drucker extrahiert, in die Innenkanäle der Klingen übergeben, um die Wärme abzunehmen und dann entladen). Diese hitzeabsorbierenden "heißen Luft" (Temperatur von etwa 300 bis 500 Grad) müssen weiter abgekühlt und wiederverwendet werden oder in der Druckscheibe ausgelöst werden, wobei der trockene Kühler die sekundäre Wärmeableitungen annimmt: Der heiße Luft fließt durch die verkürzten Röhrchen des trockenen Kühlers und die Heizkühlung fließt durch. Die Wärme (reduzierende Energieabfälle) und vermeidet die Notwendigkeit, die Metalltemperatur durch "innere Luftkühlung" abzukühlen. (Dies erholt nicht nur einen Teil der Wärme (reduzierende Energieabfälle), sondern vermeidet auch den Einfluss von Hochtemperaturgas, die direkt auf Umwelt und Ausrüstung abgegeben werden.

Kühlung des Schmierölsystems

Die Turbinen- und Kompressorlager von Gasturbinen (drehen bei hoher Geschwindigkeit, die rotierende Geschwindigkeit kann 3000-6000R/min sein) auf Schmieröl zur Schmierung und Wärmeableitung beruhen, und die Reibungswärme macht die Temperatur des Ölanstiegs auf 60-80 Grad überschreitet, und wenn es 55 Grad überschreitet, wird die Viskose des Schmiermittels erheblich verringert, und der Überfall des Schmiermittels wird der Schrots von Schmierzusagen erhöht. Das Geschub der Schmierzusätze wird durch die Viskosität von der Schmierzusammenhänge vergrößert. Das Geschirr wird. Durch den Wärmeaustausch zwischen dem Schmiermittel innerhalb des Röhrchens und der Luft außerhalb des Rohrs steuert der trockene Kühler die Öltemperatur bei 40 bis 50 Grad (der optimale Arbeitsbereich) stabil, dass der Reibungskoeffizient der Lager stabil ist und Verschleiß und Korrosion der axialen Fliesen aufgrund von Überhitzung vermeidet.

Generatorkühlung

Der Gasturbinengenerator (Synchrongenerator) erzeugt Wärme aufgrund der elektromagnetischen Induktion während des Betriebs (Statorswicklungstemperatur kann 100-120 Grad erreichen), was zu einer Isolationalterung führt, wenn sie nicht rechtzeitig abgekühlt ist. Für mittelgroße und hohe Gasturbinen (z. B. über 60 MW) nehmen einige Modelle einen "Luftwärmeaustausch" an: die heiße Luft (60-80 Grad) im Generator tritt in den trockenen Kühler ein.

Im Vergleich zum herkömmlichen Wasserkühlsystem (z. B. Kühlwasserturm + Wärmetauscher),Trockenkühlerist anpassungsfähiger bei der Erzeugung von Gasturbinen, insbesondere in den folgenden drei Aspekten:

Brechen der Begrenzung der "Wasser-Scarce-Umgebung" und Auswahl des Umfangs des Kraftwerks Standortauswahl

Gasturbinenstationen werden häufig in Industrieparks gebaut, abgelegene Bergbaugebiete, Wüsten und andere Szenarien, und einige Gebiete (z. B. Wüste im Nahen Osten) sind Wasserspuren. Wasserressourcen sind knapp. Der Trockenkühler verbraucht kein Kühlwasser (nur Luftzirkulation) und kann das Wasserkühlsystem vollständig ersetzen und das Problem lösen, dass "eine Station aufgrund des Wassermangels nicht bauen kann". Zum Beispiel wird in einem Wüstengasturbinenkraftwerk in Saudi -Arabien die Anwendung von Trockenkühler den Verbrauch des Kühlwassers um mehr als 95%verringert, und für die Reinigung von Geräten wird nur eine kleine Menge Wasser benötigt, was die Abhängigkeit von benachbarten Wasserquellen erheblich verringert.

Vereinfachtes System, reduzierte O & M- und Landkosten

Die zirkulierenden Wasserpumpen, Kühltürme, Wasserbehandlungsausrüstungen und Wasserleitungsnetzwerke des wassergekühlten Systems werden eliminiert, wodurch die Komplexität des Systems um mehr als 40%verringert wird. Der trockene Kühler kann modular in der Nähe der Gasturbine (z. B. auf der Turbinenseite neben dem Generator) angeordnet werden, und die Landfläche beträgt nur 1/3-1/2 das des wassergekühlten Systems mit gleicher Kühlkapazität. Für die O & M ist das einzige, was benötigt wird, um die Flossen (um das Verstopfen von Sand, Staub und Öl zu verhindern) regelmäßig in Bezug auf Betrieb und Wartung zu reinigen, nur erforderlich, um die Flossen regelmäßig zu reinigen (um Sand, Staub und Öl zu verstopfen) und die Lüftermotoren zu überprüfen.

Vermeiden Sie das Risiko einer "wassergekühlten Leckage" und gewährleisten die Sicherheit der Ausrüstung

Das Schmieröl, die Turbinenkühlluft und andere Medien von Gasturbinen müssen sauber gehalten werden (wenn das Schmieröl mit Kühlwasser gemischt wird, führt es zu Emulgierung und Ausfall). Der trockene Kühler verwendet Luft als Medium, das vollständig aus dem abgekühlten Medium (durch die Metallrohrwand für den Wärmeaustausch) isoliert ist, sodass keine Kontamination durch Leckagen besteht. Im Gegensatz dazu kann das wassergekühlte System zu dem Risiko einer Kontamination durch Leckagen führen, wenn der Wärmetauscherrohr aufbricht. Wenn das Rohr für Wärmetauscher bricht, kann das Kühlwasser in das Schmieröl oder das Turbinenluftsystem eindringen, was zu einem Ausfall des Geräts (z. B. Lagerverschleiß, Korrosion von Turbinenblättern) führt.