Gaz pistonlu elektrik santrali: çalışma prensibi. Gaz pistonlu enerji santrallerinin işletilmesi ve bakımı

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Gaz pistonlu elektrik santrali, ana veya yedek enerji kaynağı olarak kullanılır. Cihazın çalışması için her türlü yanıcı gaza erişim gerekir. Birçok GPES modeli ayrıca havalandırma sistemleri, depolar, endüstriyel tesisler için ısıtma ve soğuk için ısı üretebilir.

Gaz pistonlu enerji santralleri: çalışma prensibi

GPES'in ana unsurları bir motor jeneratörü ve bir gaz pistonlu motordur. GPA odasındaki yanıcı gaz bir buji vasıtasıyla ateşlenir ve jeneratörün çalışma şaftını döndürmek için kullanılan enerjiyi üretir.

Pistonlu gaz motorlarına sahip otomatik enerji santralleri ve elektrik üniteleri, elektrik gücüne ek olarak, atık ısı kazanında veya sudan suya ısıtıcıda ısı enerjisi üretebilir. Daha az yaygın olanı, soğuk üreten modellerdir.

Cihaz

Gaz pistonlu elektrik santrali şunlardan oluşur:

• gazmotor ve alternatör, elastik bir pim kaplini ile bağlanır;
• radyatör;
• krank milinin ön ucundan bir V-kayış tahriki aracılığıyla tahrik edilen fan;
• Ünitenin ortak bir çerçevesine monte edilmiş hava temizleme filtreleri ve diğer yardımcı cihazlar.

Jeneratör, kontrol ve dağıtım panelleri ile ayrı bir komple cihaza sahiptir.

Motor

GPA olmadan bir gaz pistonlu elektrik santralinin işletilmesi imkansızdır. Doğal, ilişkili petrol ve endüstriyel gazlar üzerinde çalışır. Motor, iki silindir bloğuna monte edilmiş ve bağlanmış dökme alüminyum blok kafalarına sahiptir. Yanma odası (genellikle açık tip), blok kafasının düz tabanı ile dairesel bir girintili piston tabanı arasındaki silindirde bulunur.

Gaz-hava karışımının vuruntusuz yanmasını sağlamak ve maksimum yanma basınçlarını sınırlamak için koşullara bağlı olarak, bir gaz motorunda 1415 yerine 10.5'lik küçük bir sıkıştırma oranı (doğal gaz için) kullanılır. dizel motor. Bu, blok kafalarının altına dizel motora göre daha kalın alüminyum halka contalar takılarak elde edilir (her silindir için ayrı).

Ateşleme sistemi

Motor, aşağıdakilerden oluşan bir pil ateşleme sistemi kullanır:

• elektrikli mumlar;
• kesici-dağıtıcı ateşleme bobini;
• güç kaynağı;
• elektrik telleri.

Silindirlerdeki çalışma karışımını tutuşturmak içinelektrikli mumlar kullanılır (her silindir için bir mum). Dizel motorda nozulların bulunduğu yerlerde sağlanan dişli soketlere ve çıkış borularına blok kafasına monte edilirler. Elektrikli bujinin yanma odasına göre merkezi konumu, silindirdeki minimum alev ön yayılma yolu ve bujinin blok kafasında dolaşan su ile normal soğutulması nedeniyle karışımın yanması için en uygun koşulları sağlar.

Gazla çalışan enerji santrallerinin işletilmesi

Gaz motorlarında yakıt olarak farklı gaz türleri kullanılır:

• natural (hem gövde hem de sıvılaştırılmış);
• ilişkili (petrol);
• propan-bütan;
• biyogaz;
• endüstriyel gaz (kanalizasyon, maden, kok, piroliz);
• diğer yanıcı gazlar.

Gaz pistonlu motorlara sahip enerji santrallerinin güvenilirliği, Batı Sibirya, Yakutya, Uzak Doğu ve Rusya Federasyonu'nun diğer bölgelerinde uzun süreli çalışmalarıyla doğrulanmıştır. Her şeyden önce, işletmelerde, petrol ve gazda, kömür yataklarında sömürülürler. İlişkili gazın bolluğu, operasyonlarını çok karlı hale getirir.

Bakım

GPES satın almadan önce, yakıt olarak kullanılan gazın bileşimi ve parametreleri konusunda üretici ile anlaşmaya varılır. Tüketici ile anlaşarak birimlerin ayarlanması ve devreye alınması da üretici tarafından gerçekleştirilir.

Bağlı olarakekipmanın karmaşıklığı, gaz pistonlu elektrik santralinin bakımı ya tedarikçi tarafından ya da eğitimli ve bilgisi test edilmiş personel tarafından gerçekleştirilir. Gaz ekipmanının ve diğer motor bileşenlerinin ve tertibatlarının bakım veya onarımı, yalnızca gaz hattından ve güç sisteminden gaz üretildikten sonra yapılmalıdır.

Hava aşındırıcı ve patlayıcı gazlar içermemelidir. Gaz motorunun kurulu olduğu makine dairesinde, çalışma havasının toz içeriği 0,002 g/m3'den fazla olmamalıdır. Daha yüksek toz içeriği olması durumunda motor girişine ek bir temizleme sistemi kurulmalıdır.

Faydalar

Bir gaz pistonlu elektrik santrali, 3:1 ila 1:3 güç oranına sahip diğer özdeş enerji santralleri veya bir endüstriyel ağ ile uzun süre ve istikrarlı bir şekilde otonom ve paralel olarak çalışabilir.

Gaz pistonlu motor, jeneratör, ortak bir çerçeveye monte edilmiş soğutma sistemi radyatörü. Motor ve jeneratör, flanşlarla birbirine bağlanarak şaft hizalama ihtiyacını ortadan kaldırır. Ünite, bir çerçeve üzerinde sabit bir versiyonda ve yalıtımlı bir gövdede bir mobil versiyonda tedarik edilebilir.

Enerji santrallerinin işletimi sırasında, aşağıdakiler için otomatik izleme yapılır:

• çıkış elektrik parametrelerinin kararlılığı;
• soğutma sıvısının aşırı ısınması;
• yağ aşırı ısınması;
• motor yağlama sisteminde yağ basıncı düşüşü;
• daha düşük yalıtım direnci;
• Davada tehlikeli bir potansiyelin ortaya çıkması.

GPES güvence altına alınabilirmotorun çalıştırılması, çalıştırılması ve durdurulması için otomatik veya uzaktan kumanda.

Özellikler

Rus modeli AD200S-T400-R örneğine ilişkin ana teknik veriler:

• Anma gücü: 200 kW.
• Voltaj: 400 V.
• Akım frekansı: 50 Hz.
• Akım tipi: üç fazlı, değişken.
• Nominal hız: 1500 rpm.
• Motor çalıştırma: marş.
• Gaz tüketimi: 50 kg/saatten fazla değil.
• Ünitenin genel boyutları: 2950x1320x1610 mm.
• Makine kuru ağırlığı: 2960 kg.
• Motor servis ömrü revizyondan önce: 15000 saat

Yüksüz bir gaz pistonlu elektrik santrali, 125 kW'a kadar güce ve 7'ye kadar başlatma akımı oranına sahip bir sincap kafesli asenkron elektrik motorunun çalıştırılmasını sağlar. +5Cᵒ'nin altındaki bir sıcaklıkta başlayan ve oda (vücut) içindeki havayı ısıtmak için cihazlar.