Plinska klipna elektrana: princip rada. Rad i održavanje plinskih klipnih elektrana

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Plinska klipna elektrana se koristi kao glavni ili rezervni izvor energije. Uređaju je za rad potreban pristup bilo kojoj vrsti zapaljivog plina. Mnogi GPES modeli mogu dodatno generirati toplinu za grijanje i hladnoću za ventilacijske sisteme, skladišta, industrijske objekte.

Pokretne elektrane na plin: princip rada

Glavni elementi GPES-a su motor-generator i plinski klipni motor. Zapaljivi plin u GPA komori se pali pomoću svjećice i proizvodi energiju koja se koristi za rotaciju radne osovine generatora.

Automatizovane elektrane i električne jedinice sa klipnim gasnim motorima, pored električne energije, mogu da generišu toplotnu energiju u bojleru otpadne toplote ili bojleru voda-voda. Manje uobičajeni su modeli koji stvaraju hladnoću.

uređaj

Plinska klipna elektrana se sastoji od:

• gasmotor i alternator spojeni elastičnom spojnicom;
• radijator;
• ventilator pokretan sa prednjeg kraja radilice kroz pogon klinastog remena;
• filtri za pročišćavanje zraka i drugi pomoćni uređaji montirani na zajednički okvir jedinice.

Generator ima zaseban kompletan uređaj sa kontrolnim i distributivnim panelima.

Motor

Rad plinske klipne elektrane je nemoguć bez GPA. Radi na prirodnoj, pratećoj nafti i industrijskim plinovima. Motor ima lijevane aluminijske blok glave koje su montirane i pričvršćene na dva bloka cilindra. Komora za sagorevanje (obično otvorenog tipa) nalazi se u cilindru između ravnog dna glave bloka i dna klipa sa prstenastim udubljenjem.

Na osnovu uslova za obezbeđivanje sagorevanja mešavine gas-vazduh bez detonacije i ograničavanja maksimalnih pritisaka sagorevanja, mali kompresijski odnos od 10,5 (za prirodni gas) se koristi u gasnom motoru umesto 1415 u motoru na gas. dizel motor. Ovo se postiže ugradnjom debljih aluminijskih prstenastih brtvi ispod glava bloka od onih kod dizel motora (za svaki cilindar odvojeno).

Sistem paljenja

Motor koristi baterijski sistem paljenja, koji se sastoji od:

• električne svijeće;
• zavojnica za paljenje prekidača-razdjelnika;
• napajanje;
• električne žice.

Za paljenje radne mešavine u cilindrimakoriste se električne svijeće (po jedna svijeća za svaki cilindar). Ugrađuju se u glavu bloka u navojne utičnice i izlazne cijevi, koje su predviđene na onim mjestima gdje se nalaze mlaznice u dizel motoru. Centralna lokacija električne svjećice u odnosu na komoru za sagorijevanje pruža optimalne uslove za sagorijevanje mješavine zbog minimalnog puta širenja plamena u cilindru i normalnog hlađenja svjećice vodom koja cirkulira u glavi bloka.

Rad elektrana na plin

Različite vrste gasova se koriste kao gorivo u gasnim motorima:

• prirodno (i deblo i tečno);
• povezano (nafta);
• propan-butan;
• biogas;
• industrijski gas (kanalizacija, rudnik, koks, piroliza);
• drugi zapaljivi gasovi.

Pouzdanost elektrana sa gasnim klipnim motorima potvrđena je njihovim dugogodišnjim radom u Zapadnom Sibiru, Jakutiji, Dalekom istoku i drugim regionima Ruske Federacije. Prije svega, eksploatišu se u preduzećima, naftom i plinom, nalazištima uglja. Obilje pratećeg gasa čini njihov rad veoma profitabilnim.

Održavanje

Pre kupovine GPES-a, sastav gasa koji se koristi kao gorivo i njegovi parametri su dogovoreni sa proizvođačem. Podešavanje i puštanje u rad jedinica u dogovoru sa potrošačem vrši i proizvođač.

Zavisno odSloženost opreme, održavanje plinsko-klipne elektrane vrši ili dobavljač ili obučeno i provjereno osoblje. Održavanje ili popravka gasne opreme, kao i drugih komponenti i sklopova motora, treba da se obavlja samo nakon što se gas proizvede iz gasovoda i elektroenergetskog sistema.

Vazduh ne smije sadržavati korozivne i eksplozivne plinove. U strojarnici u kojoj je ugrađen plinski motor, radni zrak ne bi trebao imati sadržaj prašine veći od 0,002 g/m3. U slučaju većeg sadržaja prašine, na ulazu motora mora biti instaliran dodatni sistem za čišćenje.

Pogodnosti

Elektrana na plinski klip može raditi autonomno i paralelno sa drugim identičnim elektranama sa omjerom snaga od 3:1 do 1:3 ili industrijskom mrežom dugo i stabilno.

Plinski klipni motor, generator, hladnjak sistema hlađenja montiran na zajednički okvir. Motor i generator su međusobno povezani prirubnicama, eliminišući potrebu za poravnanjem osovine. Jedinica se može isporučiti u stacionarnoj verziji na ramu i mobilnoj verziji u izoliranom kućištu.

Tokom rada elektrana vrši se automatski nadzor za:

• stabilnost izlaznih električnih parametara;
• pregrijavanje rashladne tekućine;
• pregrijavanje ulja;
• pad pritiska ulja u sistemu za podmazivanje motora;
• manji otpor izolacije;
• pojava opasnog potencijala na kućištu.

GPES može biti osiguranautomatska ili daljinska kontrola pokretanja, rada i zaustavljanja motora.

Specifikacije

Glavni tehnički podaci na primjeru ruskog modela AD200S-T400-R:

• Nazivna snaga: 200 kW.
• Napon: 400 V.
• Trenutna frekvencija: 50 Hz.
• Vrsta struje: trofazna, varijabilna.
• Nominalna brzina: 1500 o/min.
• Pokretanje motora: starter.
• Potrošnja plina: ne više od 50 kg/h.
• Ukupne dimenzije jedinice: 2950x1320x1610 mm.
• Suha težina mašine: 2960 kg.
• Vek trajanja motora prije remonta: 15000 sati

Neopterećena plinsko-klipna elektrana osigurava pokretanje asinhronog elektromotora s kaveznim kavezom snage do 125 kW sa omjerom početne struje do 7. GPES je opremljen grijačima koji osiguravaju počevši od temperature ispod +5Cᵒ i uređaja za zagrevanje vazduha unutar prostorije (tela).