Микротурбины, микротурбинные установки

Компания на заказ под конкретные технические условия и потребности Заказчика осуществит расчет, сборку, комплектацию, "поставку под ключ", шеф монтаж и ввод в эксплуатацию модульных установок на базе микротурбин. Сборка установок осуществляется в производственном филиале компании в Германии, руками немецких специалистов, где последовательно осуществляются все стадии тестирования и испытаний, предусмотренных нормативными документами.

Микротурбинная установка представляет собой компактную и бесшумную тепло-электростанцию размещенную в едином модульном блоке контейнерного типа, защищенном от внешних воздействий погодных условий, шума и теплоизоляцией. Контейнерные блоки позволяют устанавливать и эксплуатировать установку в условиях климатической зоны от –55 до +60°C. А также на нефтегазодобывающих морских платформах.

Конструктивно микротурбина напоминает уменьшенную копию стандартной газовой турбины, с усовершенствованными отдельными узлами.

Во время работы микротурбина вырабатывают тепловую и электрическую энергию, позволяя заказчику получать электричество, тепло и холод в случае необходимости (в летний период) методом тригенерации.

Принцип действия

Воздух из атмосферы через воздухозаборник поступает в компрессор, где происходит его сжатие и нагрев, после чего он поступает в рекуператор, где происходит его дальнейший нагрев посредством отходящих выхлопных газов турбины. Такая агрегатная компоновка внутри установки повышает электрический КПД установки до 30%. При такой агрегатной компоновке соотношение получаемой на установке тепловой энергии к электрической равно 1,6 – 2/1. В отдельных случаях, когда заказчику необходимо большее количество именно тепловой энергии, а получаемая электрическая энергия второстепенна, возможна комплектация установки иная, без рекуператора. В этом случае электрической энергии вырабатывается порядка 14-20%. Из рекуператора нагретый и сжатый в компрессоре воздух смешиваясь с газом поступает в камеру сгорания. Предварительное смешение нагретого воздуха с газом очень сильно снижает уровень выбросов, доводя его до минимальных значений (около 15 ppm), особенно при неполной загрузке установки. Образующиеся в процессе сгорания выхлопные газы поступают на колесо турбины, где расширяясь, совершают работу, приводя тем самым в движение расположенные на одном валу с турбиной, компрессор и генератор. Из турбины выхлопные газы поступают в рекуператор, где нагревают выходящий из компрессора воздух, после чего напрявляются в котел-утилизатор, где нагревают сетевую воду до требуемых значений.

Стандартно установка комплектуется: микротурбиной с обвязкой внутри блок бокса, генератором, компрессором, рекуператором, котел утилизатор, системой автоматического управления с пультом, аккумуляторами, системой воздушного охлаждения и другим дополнительным оборудованием по заказу.

Окончательная комплектация зависит от исходных технических условий и пожеланий заказчика.

В зависимости от исходных технических условий Заказчика установка может быть укомплектована дополнительным оборудованием, дожимным компрессором – в случае недостаточного давления газа на входе в установку или на пример блоком подготовки входящего газа – в случае загрязненности входящего газа сернистыми соединениями и др.

В повышения надежности и одновременного упрощения конструкции микротурбины применено воздушное охлаждение генератора.

В процессе работы микротурбинной установки система управления и контроля осуществляет постоянный мониторинг всех основных рабочих узлов и параметров установки:

• работа газовой турбины
• работа системы утилизации тепла
• работа силовой электрической части
• работа аккумуляторного блока
• узла контроля загазованности,

при выходе за пределы заданных значений срабатывают автоматические блокировки, и происходит отключение.

Для эксплуатации установки не требуется оператор, контролировать ее работу и осуществлять связь с установкой можно через интернет, электронную или спутниковую связь из центральной операторной завода.

В качестве топлива для установок на базе микротурбин могут применяться различные виды газов и нефтепродуктов:

• Природный газ
• Попутный нефтяной газ
• Различные углеводородные газы
• Анаэробный газ
• Угольный газ
• Шахтный газ
• Дизельное топливо
• Биогаз
• Мусорные газы
• Керосин
• Пропан

Технические характеристики микротурбинных установок:

Мощность одного блока:	150 кВт
Суммарная возможная мощность нескольких блоков смоделированных в одну установку:	до 10 МВт
Общий электротепловой КПД:	свыше 80%
Электрический КПД:	около 30 %
Получаемое электричество:	220 или 380 В / 50 ГЦ / 3ф / сила тока от 30 А
Диапазон нагрузки:	от 1 до 100%
Соотношение получаемой тепловой энергии к электрической:	2-1,6 кВт / 1 кВт
Уровень эмиссии:	до 15 ppm
Управление установкой:	автоматическое, система управления на базе ПЛК

* Технические параметры установки рассчитываются индивидуально под потребности каждого конкретного заказчика.

Область применения:

• Автономный источник обеспечения энергоресурсами небольших жилых объектов.
• Любые промышленные объекты и объекты связи, где требуется надежный и независимый источник энергообеспечения.
• Котельные. При их строительстве очень важно иметь надежное электроснабжение.
• Жилые объекты спортивного типа, водные объекты, стадионы, медицинские учреждения, где одновременно необходимы тепловая и электрическая энергия.

Отличительные особенности установок:

• Возможность применения установки, как в режиме автономной работы, так и в режиме параллельной работы с существующей электросетью.
• Возможности установки выдерживать очень высокие набросы и сбросы нагрузки (до 100%).
• Возможность работы на холостом ходу продолжительное время.
• Отсутствие скачков частоты получаемой электроэнергии.
• Возможность перенастройки комплектации установки для увеличения выхода тепловой энергии.
• Модульная конструкция предусматривает возможность сборки нескольких модулей в единый блок, позволяя получить необходимую мощность от 150 кВт до 10 МВт

• Низкий объем технического обслуживания и большой интервал меж сервисного обслуживания (замена масла не чаще 1-го раза в год при 100%-й круглогодичной работе).
• Малое количество и низкая стоимость расходных запасных частей.
• Очень малое время штатного технического обслуживания.
• Возможность работы на низкокалорийных газах.
• Долгий срок службы до капитального ремонта.
• Низкий уровень выбросов.
• Бесшумная и вибрационная работа
• Получаемая электроэнергия дешевле энергии получаемой из электросетей.