Tepelná elektráreň s kombinovaným cyklom pomocou plynovej turbíny a parnej turbíny premieňa tepelnú energiu a energiu zemného plynu na elektrickú energiu. Zmes zemného plynu pritom pozostáva predovšetkým z metánu (75 – 95 %).
Tieto typy elektrární sú až o 56 % účinnejšie a produkujú menej CO2 ako typické tepelné elektrárne na spaľovanie plynu. Zvyšná energia z plynov sa totiž môže použiť pre ďalšie cykly. V porovnaní s inými tepelnými elektrárňami sa tiež spotrebuje o 35 % menej chladiacej vody.
Teraz, keď sme prebrali základy tepelných elektrární s kombinovaným cyklom, môžeme ďalej prejsť na zvyšnú časť článku. Čítajte ďalej a dozviete sa viac o nasledujúcich veciach:
● Elektráreň s plynovou turbínou s kombinovaným cyklom
● Používanie generátorov dusíka v tepelnej elektrárni s kombinovaným cyklom
● Správny dusík pre elektráreň s plynovou turbínou s kombinovaným cyklom
Elektráreň s plynovou turbínou s kombinovaným cyklom
Najbežnejším typom elektrární s kombinovaným cyklom sú termodynamické, ktoré sú uvedené vyššie. Označujú sa tiež ako zariadenia s plynovými turbínami s kombinovaným cyklom (CCGT) a spaľujú plyn. Celková koncepcia je taká, že výfuk z jedného motora možno použiť pre druhý motor. Toto je možné pomocou výmenníka tepla.
Keďže CCGT elektrárne sa stávajú čoraz obľúbenejšími, aby vyhovovali požiadavkám, častejšie sa zapínajú a vypínajú. Výsledkom je, že tieto typy elektrární vyžadujú viac dusíka. Je to preto, že dusík je okrem iného nevyhnutný pre inertné spaľovacie systémy, konzerváciu mimo zaťaženia.
Použitie generátorov dusíka v tepelnej elektrárni s kombinovaným cyklom
Pripomíname, že jedným z hlavných spôsobov využitia dusíka v elektrárni s plynovou turbínou s kombinovaným cyklom je inertizácia spaľovacích systémov. Prítomnosť vzduchu a plynu v spaľovacích kruhoch by totiž viedla k riziku výbuchu. Preto je rozhodujúce zníženie koncentrácie kyslíka dusíkom. Na tento účel sa používa vysokotlakový dusík (približne 50 bar).
Na dosiahnutie takýchto úrovní tlaku budete potrebovať dusíkový kompresor na zvýšenie výkonu, skladovacie nádrže a regulátor. Pomocou tohto zariadenia môžete skladovať vysokotlakový dusík a používať ho pri požadovanej úrovni tlaku. V dôsledku toho je možná účinná inertizácia spaľovacieho systému pri veľmi vysokej rýchlosti.
Druhou dôležitou oblasťou, kde sa používa dusík, sú kotly na regeneráciu pary. Počas doby nečinnosti zariadenia je nevyhnutné udržiavať kotly inertné nízkotlakovým dusíkom. Tým sa zabráni korózii parných bubnov a udrží ich v dokonalom stave. Ďalším termínom pre túto činnosť je konzervácia mimo zaťaženia.
Správny dusík elektráreň s plynovou turbínou s kombinovaným cyklom
Potrebný prietok dusíka závisí od veľkosti a miery únikov z kotla, ako aj od použitia. Pre inertné spaľovacie systémy budete potrebovať tlak 50 bar. Pri kotloch na rekuperáciu pary je potrebný nízky tlak N2. Ako vidíte, je dôležité mať systém pre viacero úrovní tlaku. Sme schopní navrhnúť optimálne nastavenie tak, aby vyhovovalo takýmto požiadavkám.
Okrem toho budete chcieť venovať pozornosť čistote dusíka. Tá je určená charakteristikami horľavosti paliva. V prípade zemného plynu je to metán, ako už bolo uvedené.
Metán má 8,6 % minimálnu koncentráciu kyslíka (MOC). Pod touto MOC sa horľavá zmes nevytvorí. Za normálnych okolností je minimálnym bezpečnostným faktorom z hľadiska prípustnej koncentrácie kyslíka MOC/2, čo by viedlo k čistote dusíka 93 %. V elektrárni s plynovou turbínou s kombinovaným cyklom sa bežne používa čistota dusíka 97 %.
Generátory dusíka na mieste spolu s kompresormi na zvýšenie výkonu a skladovaním môžu dodávať dusík vysokej čistoty a primerané úrovne tlaku. Toto zariadenie šetrí peniaze za dodávky a poskytuje na požiadanie N2 vždy, keď je to potrebné. Ak by ste chceli viac informácií o tomto alebo o čomkoľvek inom, na ktoré sa vzťahuje tento článok, neváhajte nás kontaktovať ešte dnes. Náš tím vám rád pomôže.
