توربین گازی برج خنک کننده و راهکارهای افزایش بازدهی در آن

 

توربین گازی برج خنک کننده و راهکارهای افزایش بازدهی در آن

 

در بخش تأسیسات، تأمین قابل‌توجهی از انرژی الکتریکی بر عهده توربین‌ گازی است لذا برقراری شرایطی با بیشتر شدن بازدهی توربین گازی، کاری است که حتما باید انجام گیرد که در این مقاله قصد داریم برخی از روش‌های مهم را در افزایش بازدهی توربین گازی بیان کنیم. با ادامه این مقاله همراه ما باشید.

چیلر جذبی و توربین گازی

شرایط محیطی در ایجاد ظرفیت توربین گازی اهمیت دارد به‌طوری‌که رابطه دمای هوا با توان تولیدی توربین، عکس هست.
حال برای خنک کاری هوای ورودی به توربین‌های گازی در فصول گرم، روش‌های زیادی است که در این مقاله سعی داریم درباره استفاده از چیلر جذبی نکاتی را ارائه نماییم. تأمین سرمایش موردنیاز در اگزوز با استفاده از انرژی در حال هدر رفت را چیلر جذبی انجام می‌دهد. افزایش ۲۵ درصدی توان تولید در توربین گازی را استفاده از چیلر جذبی در مطالعات نشان داده‌اند.
حدوداً ۲ تا ۱۰ سال طول می‌کشد تا سرمایه کاربرد این‌چنین سیستمی دوره بازگشت خودش را طی کند.

دلایل استقبال از توربین گازی

امروزه استفاده گسترده‌ای از توربین گازی می‌شود اما آنچه اهمیت دارد، تعداد نصب قابل‌توجه دستگاه‌ها و استفاده از ظرفیت حداکثری هست. استقبال از توربین‌های گازی در کشور زیاد است که دلایل متعددی را دارد ازجمله مزایایی که این سیستم به همراه خودش دارد که این مزیت‌ها شامل:
۱) نصب و راه‌اندازی سریع
۲) تغییر بار (قدرت تولید) در این سیستم
۳) قیمت و هزینه پایین راه‌اندازی
۴) امکان بهره‌برداری آسان به دلیل وجود یک ساختمان ساده و کاهش قسمت‌های نوعی و کمکی در توربین گازی
۵) امکان کنترل محلی و از راه دور
۶) استفاده از سوخت‌های مختلف (امکان تعویض سوخت در هنگام کار واحد گازی و ایجاد مانور پرقدرت‌تر)
۷) بازدهی پایین‌تر واحدهای گازی به علت از بین رفتن انرژی به‌صورت گرمایی از اگزوز و جدار اتاق احتراق
۸) هزینه جاری بالا به دلیل استفاده از گاز طبیعی یا سوخت‌های سبک اما ایجاد محیط زیستی سالم‌تر و پاکیزه‌تر

پره‌های توربین گازی و افزایش مقاومت حرارتی در آن‌ها

نسبت فشار و دمای هوای ورودی، دو پارامتر مهم در تعیین توان خالص یا راندمان حرارتی یک توربین گازی هستند. در چرخه ایده‌آل با مدل‌سازی چرخه برایتون، نسبت فشار را دمای احتراق مشخص می‌کند.
دمای احتراق با راندمان حرارتی رابطه مستقیم خواهد داشت. اما مشکلی که وجود دارد این است که در افزایش دمای احتراق، امکان ذوب پره‌های توربین وجود دارد.
البته استفاده از روش‌های زیر باعث شده که پره‌ها دارای دمای تحمل بیشتری شوند که شامل:
۱) روش‌های تولید پیشرفته‌تر
۲) پوشش‌دار
۳) آلیاژهای پیشرفته و توسعه آن
۴) بهبود روش‌های بهره‌برداری و کنترل
اما خنک کاری پره‌ها یک راه‌حل بسیار کلیدی است که با استفاده از پره‌های دارای مجاری داخلی و مجهز به دندانه‌های تکرارشونده، می‌توان این کار را اجرایی کرد.
نکته‌ای که باید به آن دقت کرد این است که هر درجه افزایش دما باعث کاهش ۱ درصدی در توان تولیدی توربین گازی خواهد شد.

چرخه ترمودینامیکی یک توربین گازی

این چرخه شامل سه جز می‌شود.
۱) کمپرسور                                        ۲) اتاق احتراق                                      ۳) توربین

سوخت گازوئیل یا گاز طبیعی، انتخاب سوخت برای توربین گازی است و بعدازآن در داخل کمپرسور و طی یک فرآیند آیزونتروپیک، هوا متراکم شده و ایجاد احتراق را در اتاق احتراق داریم و درنهایت منبسط‌ شدن توربین گازی را داریم که در این حالت، دما و فشار بالا را در گازهای حاصله شاهد خواهیم بود.
کمپرسورهای محوری یا چندین طبقه برای ایجاد فشار بالا در محفظه احتراق به کار می‌روند.
توربین به کمپرسور متصل است به این دلیل که توربین باعث گردش کمپرسور خواهد شد لذا همواره بخشی از قدرت تولیدشده در توربین‌های گازی صرف کمپرسور و مابقی آن صرف تولید انرژی برق خواهد شد.
قطعاً باید قدرت تولیدی توربین از قدرت مصرفی کمپرسور بیشتر باشد که می‌توان با دو روش زیر این مهم را انجام داد.
۱) افزایش حجم عامل سیال در فشار ثابت   ۲) افزایش فشار عامل سیال در حجم ثابت

 

انواع پکینگ تهویه مطبوع ساختمانتعمیرات برج خنک کنندهبرج خنک کننده جریان مخالفبرج خنک کن جریان متقاطعتولید برج خنک کنندهانواع برج خنک کنندهبرج خنک کنندهبرجهای خنک کنبرج های خنک کنندهقطعات برج خنک کنندهطراحی برج خنک کننده خرید برج خنک کنندهبرج خنک کننده گالوانیزه ,

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *