whatsapp call admin

مقاله تحلیل و ارائه یک سیکل باز توربین انبساطی جهت ایستگاه تقلیل فشار یک واحد قدرت گازی

word قابل ویرایش
7 صفحه
10700 تومان
107,000 ریال – خرید و دانلود

تحلیل و ارائه یک سیکل باز توربین انبساطی جهت ایستگاه تقلیل فشار یک واحد قدرت گازی
خلاصه
سوخت گازی با فشار بالا درون خط لوله اصلی به نیروگاه انتقال مییابد. فشار سوخت گازمعمولاً توسط یک ایستگاه تقلیل فشار کاهش یافته و در بیشتر حالات با صرف انرژی جهت استفاده در توربینهای احتراقی گرم میگردد. به عنوان یک روش جانشین، میتوان از توربینهای انبساطی (غیر احتراقی) جهت کاهش فشار و استفاده از انرژی آزادشده استفاده نمود. در این مقاله ضمن ارائه یک سیکل باز نمونه برای سیستم تقلیل فشار ارائه شده است. جهت برآورد کمی، یک توربین گاز GE7EA مد نظر قرار گرفته است. سپس روش محاسبه بهبود کارآیی تشریح شده و میزان توان خروجی از هر دو توربین انبساطی و احتراقی ارائه شده است.
واژههای کلیدی: توربین انبساطی، تقلیل فشار، توربین گاز، سیکل باز

مقدمه
در بسیاری از حالتها، سوخت گاز واحد از طریق خط لوله اصلی با فشار بالا در حدود ۱۰۰۰ psig یا بیشتر تأمین میگردد. واحد تولید قدرت گازی میتواند از مجموعهای از توربینهای گاز و یا سیکل ترکیبی تشکیل شده باشد که بایستی راهانداز سریع داشته باشند و سیستم انتقال سوخت باید این مجموعه را پشتیبانی کندعموماً. یک ایستگاه تقلیل فشار همراه با یک فیلتر و جداکننده و یک ایستگاه گرمکن گاز، جهت احتراق طراحی میگردد.
معمولاً حدود CْF) 28ْ(۵۰ سوپرهیت بالای نقطه شبنم در فشار نهایی گاز انتقالی جهت هر واحد احتراقی خواهد بود.
در شکل شماره (۱) یک سیکل مناسب جهت استفاده از انرژی آزاد گاز به هنگام تقلیل فشار آن ارائه شده است. بخشی از انرژی مصرفشده جهت تقویت فشار گاز به منظور انتقال آن در این روش بازیابی میگردد. هرچند سیکل پیشنهادی میتواند جهت هر آرایش واحد گازی به کار رود. در طرح ارائهشده به منظور نمونه عددی، توربین گاز GE7EA انتخاب شده است.

 تئوری
گازطبیعی انتقالیافته توسط خط لوله حاوی رطوبت، متان و سایر هیدروکربنهای سنگین میباشد، که پس از عبور از فیلتر و جداکننده اولیه جهت احتراز از ایجاد چگالش در ایستگاه تقلیل فشار گرم میگردد.
رطوبت اضافی میتواند سبب هیدراته شدن و مسائل ناشی از کریستالیزاسیون در خط لوله گردد. برخی از سیستمهای احتراق مدرن نیازمند دمای مشخصی سوخت ورودی جهت کمک به بهبود احتراق میباشند. فشار بحرانی اجرای سنگین گازطبیعی در جدول شماره (۱) ارائه شده است.

خواص گاز متان جهت محاسبات به عنوان خواص گازطبیعی در نظر گرفته شده است. این فرض برای جزء مولی بیش از ۹۰ درصد متان در گازطبیعی فرض مناسبی است. هرچند با داشتن آنالیز گازطبیعی مورد نظر به سادگی میتوان محاسبات را بر آن مبنا انجام داد. علامات اختصاری C برای کمپرسور، H برای گرمکن، B برای مشعل، T برای توربین، X برای مبدل حرارتی و I برای کولر داخلی به کار گرفته شده است. شکل شماره .(۱)
گازطبیعی از طریق ایستگاه شامل فیلتر و جداکننده اولیه به سمت واحد رطوبتگیر هدایت میشود، در واحد رطوبتگیر گاز تا دمای نقطه شبنم سرد میگردد. بعد از این مرحله سوخت گازی در فشار حدود ۷۰ بار وارد توربین انبساطی دو مرحلهای میگردد.
در توربین انبساطی به طور کل فشار گاز تا ۲۴/۵ بار کاهش یافته و سپس جهت احتراق در توربین گاز ارسال میگردد. اولین مرحله انبساط در توربین گاز تا یک فشار میانی جهت بهینه سازی قدرت تولیدی از توربین صورت میگیرد.
این فشار در حدود (PiPt)0/5 میباشد و در این حالت با بهینه کردن توان خروجی، فشار میانی ۴۲ بار، فشار مناسب خواهد بود. دومین نکته که در انتخاب شرایط این نقطه بایستی مد نظر قرار گیرد، گرم بودن کافی گاز، جهت کمینه کردن میزان چگالش اجزای سنگین گازطبیعی و نگهداری دما بالای نقطه شبنم آب است. اجزای چگالشیافته جریان گاز جمعآوری شده (نقطه (a و سپس به انتهای سیکل تزریق میگردند.
مایع جمعآوری شده دوباره گرم شده (نقطه (b و از طریق شیر تزریق (نقطه (c جهت اختلاط با گاز اصلی
وارد خط لوله میگردد.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 10700 تومان در 7 صفحه
107,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد