نیروگاه حرارتی NOX توربین گازی
نیروگاه حرارتی NOX توربین گازی – ایران ترجمه – Irantarjomeh
مقالات ترجمه شده آماده گروه فنی مهندسی – بین رشته ای
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی
مقالات
قیمت
قیمت این مقاله: 25000 تومان (ایران ترجمه - irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره | ۲ |
کد مقاله | TEC02 |
مترجم | گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh |
نام فارسی | راهاندازی مجدد نیروگاه حرارتی با نشر اندک NOX و با استفاده از توربینهای گازی سختکارH – ۲۵ |
نام انگلیسی | RE-POWERING OF THERMAL POWER PLANT WITH LOW NOx EMISSION, HEAVY-DUTY TYPE H-25 GAS TURBINES |
تعداد صفحه به فارسی | ۱۹ |
تعداد صفحه به انگلیسی | ۷ |
کلمات کلیدی به فارسی | NOX، H – ۲۵ |
کلمات کلیدی به انگلیسی | NOx, H-25 |
مرجع به فارسی | هیتاچی |
مرجع به انگلیسی | Hitachi |
کشور |
راهاندازی مجدد نیروگاه حرارتی با نشر اندک NOX و با استفاده از توربینهای گازی سختکار H – ۲۵
چکیده
در ژوئن سال ۲۰۰۲، نیروگاه کوئین الیزابت در کانادا (QEPS) به طور رسمی کار خود را به عنوان یک نیروگاه سیکل ترکیبی آغاز کرد. این نیروگاه در ابتدا به عنوان یک نیروگاه بخار معمولی که قادر به احتراق زغالسنگ، روغن سنگین و گاز طبیعی بود، طراحی شد. در چهل سال استفاده، (از زمان افتتاح رسمی نیروگاه بوسیله ملکه الیزابت ۲ در سال ۱۹۵۸)، نیروگاه کوئین الیزابت فرآیندهایی را که از بارگیری اولیه آن شروع و تا اوج توان کاری نیروگاه ادامه مییافت تجربه نموده، ضمن آنکه پروسه تغییر سوخت از زغال سنگ یا مواد روغنی به گاز طبیعی نیز در آن تحقق یافته بود. در اواخر سال ۱۹۹۰، مواردی چون قدمت بویلرها یا دیگهای بخار، مصرف غیراقتصادی سوخت، افزایش سختگیریهای زیست محیطی و نیاز به افزایش حجم تولید، نیروگاه سکپاور را وادار به راهاندازی مجدد یا ترمیم دو توربین بخار خود نموده تا بدینوسیله عمر اقتصادی آنها افزایش یافته و همچنین موجب ارتقای جایگاه رقابتی این نیروگاه شود. پروژه راهاندازی مجدد، به طور قابل ملاحظهای باعث افزایش راندمان حرارتی نیروگاه، میزان توان خروجی و انعطافپذیری عملکرد نیروگاه و همچنین کاهش قابل ملاحظه تاثیرات مخرب زیستمحیطی گردیده است.
نیروگاه حرارتی NOX توربین گازی
تجدید حیات پیکربندی سیستم
کار کردن سه شرکت Marubeni ،Hitachi ،SNC-Lavalin با نیروگاه مذکور منجر به ایجاد روالهای توسعه و راه اندازی مجدد سیستم با استفاده از شش توربین H-25 از شرکت هیتاچی شد، که هر کدام از نوع ژنراتورهای بخار بودند که از بازیابی حرارتی بهره میبرند تا از این طریق بتوانند نیروگاه بخار قدیمی را به نیروگاه جدید با سیکل ترکیبی مبدل کنند. پیمانکاران و تامینکنندگان اصلی تجهیزات در جدول ۱، فهرست شدهاند. مفهوم راهاندازی مجدد نیز به همراه پیکربندی سیستم، در شکل ۱ آمده است.
با معرفی توربینهای گازی H-25 و بویلرهای آنها که برای کارکرد در شرایط خشک طراحی شدهاند و همچنین قادر به قبول گازهای خروجی توربین گازی بدون نیاز به تولید بخار میباشند، کاربران نیروگاه دارای قدرت زیاد در انتخاب شیوههای عملکرد واحدهای مختلف، براساس میزان نیاز به قدرت نیروگاه و شبکه و به حداکثر رسانی کارآیی و در عین حال به حداقلرسانی گازهای NOX خروجی از نیروگاه میباشند.
نیروگاه حرارتی NOX توربین گازی
توربینهای گازی H-25
هیتاچی برای اولینبار، توربینهای H-25 را به عنوان جایگزینی برای توربینهای ”Frame 5“ در ژاپن(در حدود سال ۱۹۸۰) معرفی نمود. این توربینها برای جذب و رفع نیاز بازارهای داخلی طراحی شد که توربینهایی با راندمان بالا و کارکرد سنگین و در زمره توربینهای گازی صنعتی به حساب میآیند. طراحی این توربینها، براساس تجارب کسب شده از ۲۸۶ واحد توربین از نوع MS5001 که هیتاچی برای مصارف جهانی طراحی نموده بود، انجام گرفت.
اخیراً، ماشینهای H-25 بعنوان توربینهایی ”خودکفا“ که قادر به کارکرد به تنهایی و نه به عنوان یک جانشین در سیستمهای مختلف میباشند، شناخته شدهاند؛ توربینهایی که در صنایع پتروشیمی و نیز برای پروژههای راهاندازیهای مجدد و یا تولید قدرت در سرتاسر جهان مورد استفاده قرار میگیرند و دارای ارزش بالایی از نظر اعتمادپذیری و کارکرد میباشند. در اواخر ماه ژوئن ۲۰۰۳، مجموع ۵۹ واحد نصب شده و یا در دست اقدام قرار گرفت، که این واحدها دارای ۶۸۰٫۰۰۰ ساعت کاری میباشند. اخیراً، توربینهای H-25 قادر به کسب رکوردی جدید و عملکرد مداوم در مدت ۲ سال گشتهاند.
نیروگاه حرارتی NOX توربین گازی
محفظه احتراق با گازهای NOX کم
برای کسب استانداردهای سخت زیست محیطی در شمال آمریکا، نیروگاه نیازمند بهرهگیری از جدیدترین محفظههای احتراق با میزان گاز خروجی NOX کم بود. این سیستم، بیانگر به کارگیری آخرین دستآوردهای موجود که بر NOX کم متمرکز بود، میباشد. سیستم، دارای دو شیوه متفاوت احتراق برای کاهش میزان NOX خروجی میباشد، در حالی که در هر دو مورد، عملکرد با ثبات در تمامی گسترههای مرتبط با توان نیروگاه را حاصل مینمودند. در طول زمان بهرهبرداری از نیروگاه، محفظههای احتراق با میزان گاز NOX خروجی کم، بسیار خوب تنظیم گشتند تا بتوانند شرایط سخت محیطی را که شامل دمای هوای ورودی ۰c35+ در تابستان تا ۰c40- در زمستان میباشد، تحمل کنند. تمامی شش توربین، مصرفهای پیشبینی شده را کسب کردند و در هنگام آغاز به کار نیروگاه، از زمان شروع به کار تا زمان رسیدن به گستره دمایی مطلوب، سطح NOX خروجی را در حد مطلوب نگه داشتند.
محفظههای احتراق معمولی، میتوانند انواع مختلفی از سوختها را مورد استفاده قرار دهند. به علاوه، با استفاده از دبی تزریقی آب/ بخار در این نوع محفظهها، میزان صدور NOX میتواند کاهش یابد. محفظههای احتراقی با NOX خروجی کم(LNC)، تکنولوژی کنترل خروجی در حالت خشک را به خدمت گرفتهاند که میتواند سطح NOX خروجی را بدون استفاده از آب یا بخار، را کاهش دهد. جدول ۳، برخی از سطوح خروجی و نیز برخی ویژگیهای محفظههای احتراقی هیتاچی را نشان میدهد.
نیروگاه حرارتی NOX توربین گازی
قسمتهای کنترلی و ابزار دقیق
توربینهای H-25 و ژنراتورها، به گونهای طراحی شدهاند تا با تابلوهای کنترلی GE Mark V به همراه تنظیمکنندههای اتوماتیک ولتاژ از نوع EX2000 برای کنترل انرژی تحریک شده و نیز سیستم Must II برای حفاظت از ژنراتورها، بخوبی هماهنگ باشند.
هر توربین گاز، دارای قسمتهای الکتریکی منحصربهفرد، به همراه سیستمهای کنترلی محلی برای توربین، نمایشگرهای ارتعاشی و رابطها و نمایشگرهای مربوط به نیروی انسانی میباشد تا بتوان شرایطی از قبیل نحوه عملکرد توربین، همزمانی و همخوانی ژنراتور و… به همراه سایر موارد جهت حفاظت و بررسی دقیق و نمایش موارد حاصله را فراهم کرد.
گزارشات مستقیم(on-line) که شامل پوشش کامل از عملکردهای نیروگاه و کارآیی قسمتهای مختلف می باشد، نیز گزارشات میزان نیرویالکتریکی مصرفی، میزان بخار تحویل شده به توربینها، آب تغذیه به بویلرها، میزان مصرف سوخت، موارد مربوط به نشر گازهای NOX در محیط و سایر موارد مربوطه، همگی توسط سیستم مذکور تهیه می شوند. این گزارشات در نوارهای مغناطیسی ذخیره می گردد تا برای مراجعات بعدی، تنظیمات، تائیدیهها، مورد استفاده قرار گیرد.
رکوردهای بهرهبرداری و عملیاتی
نیروگاه کوئین الیزابت، در عرض جغرافیایی ۵۲ درجه شمالی و ارتفاع ۵۰۰ تر از سطح دریا واقع شده است. دمای محیط، در طول سال از ۰c36+ در تابستان تا زیر۰c40- در زمستان تغییر میکند. شکل ۴، به نمایش قدرت خروجی اندازهگیری شده در خروجیهای توربو ژنراتورهای گازی، در مقابل دمای محیط در طول بهرهبرداری از نیروگاه میپردازد. هنگامی که دمای محیط به زیر ۰c15 میرسد، میزان قدرت نیروگاه محدود میگردد. همان طور که در شکل پیدا است، کارآیی توربینهای گازی H-25 به گونهای طراحی شدهاند تا نیازهای از بیش تایین شده را تامین کند.
از آنجایی که بهرهبرداری از نیروگاه مجددا راهاندازی شده، با استفاده از سیکل ترکیبی میباشد، تولید قدرت در تمامی شرایط اعم از توان پایه، توان متوسط و توان اوج امکان پذیر میباشد. تمامی شش واحد توربینهای گازی H-25، تا کنون در حدود ۳۱۰۰۰ ساعت احتراقی و ۹۲۰ مورد شروع به کار(استارت) موفقیتآمیز داشتهاند. این ارقام، بیانگر انعطافپذیری در عملکرد نیروگاه و پاسخگویی تمامی واحدها که به نوعی در ارتقاء عمر اقتصادی نیروگاه و نیز در بهبود جایگاه رقابتی نیروگاه در منطقه سهیم بودهاند، میباشد.
نیروگاه حرارتی NOX توربین گازی