Основные технические решения по промплощадке ГТУ-ТЭЦ

Рассматриваемая четырехблочная газотурбинная ТЭЦ (ГТУ-ТЭЦ) имеет установленную электрическую мощность- 64 Мвт, установленную тепловую мощность котлов- утилизаторов: по нижнему пределу (без дожига газа)- 80 Гкал/ч.

Основное энергетическое оборудование.

На ГТУ-ТЭЦ передусматривается установка четырех энергоблоков блоков, каждый из которых состоит из: газотурбинных движителей GT-35, электрической мощностью- 16 Мвт, синхронного электрогенератора GTA 975 CV (18.4 Мва) и котла- утилизатора тепла выхлопных газов, мощностью 21-40 Гкал/ч (24,4-46,3 Мвт- тепл.).

Комплектный газотурбогенератор GT-35 разработан Международным Шведско- Швейцарским концерном ABB (ASEA BROWN BOVER). Благодаря переданным в Россию технологиям, газотурбинная установка может комплектоваться блоками и компонентами, как Российского, так и зарубежного производства. В России основным производителем энергетических газотурбинных установок является совместное предприятие (СП) «АВВ- Невский» (г.С-Петербург).

Газотурбинный движитель установки GT-35 является высокоавтоматизированным агрегатом, он характеризуется весьма малым временем пуска и нагружения., имеет полную автоматизацию систем защиты, регулирования, развитой системы диагностики, обладает малой потребностью в маслоснабжении, высокой надежностью и большим ресурсом работы, обеспечивает международные нормы выброса оксидов азота и окиси углерода (50 мг/нм³; 150 мг/нм³ соответственно).

Для утилизации тепла выхлопных газов (когенерационный цикл) газотурбинная установка дооборудуется комплектным котлом- утилизатором тепловой мощностью 20 Гкал/ч, производства ОАО «Белгородэнергомаш», Россия. Котел-утилизатор оснащается дополнительными горелками для прямого дожигания природного газа, что позволяет, при необходимости, увеличить тепловую мощность котла до 40 Гкал/ч.

Топливо.

Основным топливом для GT-35 является природный газ, с калорийностью 8000-8400 ккал/нм3, в качестве резервного на площадках «АРЗ» и «СКБ Геофит» принимаетя дизельное топливо с калорийностью — 10160 ккал/кг. Переход с одного вида топлива на другой осуществляется без остановки агрегата. На площадке «Московкий тракт» резервирование топливоснабжения осуществляется от второго газопровода.

Эксплуатационный удельный расход условного топлива на отпущенную электроэнергию, по подвенному теплу к камере сгорания газовой турбины не превышает 400 г.ут/кВт.ч. В когенерационном цикле, т.е. при использовании тепла выхлопных газов для проектного отпуска тепловой энергии (274 тыс.Гкал), при удельном расходе условного топлива 155-160 кг.ут/Гкал, удельный расход условного топлива- «нетто»на отпущенную электроэнергию не превышает 300 г.ут/кВт.ч.

Для принятого режима отпуска электрической и тепловой годовой расход природного газа составит 160-162 млн.нм³, а максимальный часовой расход- в пределах 20- 21 тыс.нм³/ч.

Годовой расход аварийного дизельного топлива может составить 3600т.

Принципиальная тепловая схема (рис.5.)

Принципиальная тепловая схема газотурбинного агрегата GN-35 с котлом- утилизатором принята моноблочной (газовая турбина с электрогенератором- котел утилизатор), без поперечных связей по трубопроводам горячей воды, с сохранением общими выходных коллекторов (прямого и обратного) сетевой воды.

Водоподготовка.

Горячее водоснабжение потребителей в тепловом районе ГТУ-ТЭЦ принято по «закрытой» схеме . Для восполнения потерь и утечек воды в тепловой схеме ГТУ-ТЭЦ и в тепловых сетях предусматривается малогабаритная, импортная установка умягчения, производительностью 50 т/ч. Установка состоит из двух фильтров, диаметром 1500 мм и бака для раствора соли. Размеры установки в плане 3´8 м, размещается она в Главном корпусе.

Вспомогательные здания и сооружения

На промплощадке ГТУ-ТЭЦ размещаются:

• дожимная газовая компрессорная, необходимая для повышения рабочего топлива

(природного газа) перед камерами сгорания газовых турбин до 18 кг/см²;

• газорегуляторный пункт (ГРП), необходимый для обеспечения перед горелками

 котлов- утилизаторов давления газа — 0,3 кг/см²;

• склад 5- суточного запаса аварийного дизельного топлива, состоящий из приемной емкости, металлических резервуаров (2´2000 м³) и насосной станции, для подачи топлива в Главный корпус. (В пункте «Московский тракт» не предусматривается);
• маслохозяйство, состоящее из двух баков для хранения турбинного масла, емкостью по 6,3 м³ и одного бака для хранения трансформаторного масла, емкостью 40 м³ с соответствующими насосными;

Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУТП)

Газотурбинный агрегат GT-35 поставляется комплектно с техническими и программными средствами АСУТП- «Advant…» (Концерн АВВ, Германия).

Этими же средствами предусматривается оснастить и котлы – утилизаторы, работающие совместно с газовыми турбинами.

Система автоматизированного управления (САУ), построенная на базе контроллеров «Advant», обеспечивает управление газотурбинным агрегатом, решая следующие задачи:

• полной автоматизации пуска, плановых и аварийных остановов;
• надежного контроля и управления оборудованием в стационарных и переменных режимах нормальной эксплуатации, а также при аврийных ситуациях;

САУ выполняет следующие функции:

• дистанционного управления и контроля, с использованием операторских функций;
• технологической защиты, включая защитные блокировки;
• эксплуатационных блокировок и АВР;
• автоматического регулирования;
• автоматического дискретного управления основными операциями;
• решения информационно- вычислительных задач;
• сбора, предварительной обработки информации и представления ее на экранах мониторов, с выводом на печать;
• протоколирования работы автоматической сигнализации, переключений и действий операторов системы;
• архивирования значений параметров технологического процесса;
• регистрации и анализа аварийных ситуаций;
• текущего расчета технико- экономических показателей ТЭЦ-ГТУ.

Технические средства и операторские станции АСУТП размещаются в помещении технологического щита управления, расположенного в осях 13-15 Главного корпуса.

Промышленно- производственный персонал.

Газотурбинный агрегат GT-35 высокоавтоматизированный, он характеризуется весьма малым временем пуска, нагружения и остановки, что позволяет быстро вывести агрегат на полную нагрузку.

Конструкция газотурбинного движителя – модульная, обеспечивает возможность замены узлов и деталей без отправки за завод- изготовитель. Капитальный ремонт производится на заводе. Расчетный ресурс агрегата составляет 100 тыс.часов.

С учетом этого численность промышленно- производственного персонала ГТУ-ТЭЦ определена — 64 чел.