Cum să determinați parametrii de selecție a miezului pentru răcitoarele uscate pe baza puterii nominale a turbinei cu gaz și a cerințelor de răcire?

Cum se determină parametrii de selecție de bază pentru răcitoarele uscate pe baza puterii nominale a turbinei cu gaz și a cerințelor de răcire?

Selectarea răcitorului uscat trebuie să se potrivească exact cu sarcina termică a turbinei cu gaz, obiectivele de control al temperaturii de evacuare și condițiile de funcționare. Abordarea de bază presupune stabilirea unei logici de selecție prin intermediul a trei parametri cheie pentru a preveni răcirea insuficientă sau risipa de energie din cauza abaterilor de selecție, asigurându-se că turbina cu gaz funcționează constant în intervalul optim de temperatură.

Calculul parametrilor de selecție de bază

Calcul precis al sarcinii termice: Cererea de răcire a unei turbine cu gaz provine în principal din fluidele circulante (de exemplu, ulei de lubrifiere, ulei hidraulic) și sisteme auxiliare (de exemplu, generatoare, rulmenți). Sarcina termică totală trebuie mai întâi calculată utilizând formula: Sarcina termică totală (kW)=Puterea turbinei cu gaz (MW) × Factor de sarcină termică (de obicei 0,08–0,12). De exemplu, o turbină cu gaz de 10 MW are o sarcină termică totală de aproximativ 800-1200kW. Capacitatea de schimb de căldură a răcitorului uscat trebuie să acopere acest interval, rezervând în același timp o marjă de 15%-20% pentru a face față fluctuațiilor de sarcină mare (de exemplu, căldura de vară sau cerințele de vârf ale rețelei).

Potrivirea parametrilor lichidului de răcire: soluția de apă cu etilen glicol (concentrație de 30%-50%, rezistentă la îngheț-și rezistentă-la coroziune) este utilizată în mod obișnuit ca lichid de răcire pentru turbina cu gaz. Trebuie specificate cerințele de temperatură la intrare și la ieșire (de obicei, temperatură de intrare mai mică sau egală cu 55 de grade, temperatura de ieșire mai mică sau egală cu 40 de grade). Pe baza acestui lucru, calculați diferența de temperatură medie logaritmică (LMTD) a răcitorului uscat utilizând formula: LMTD=(Temperatura de intrare a lichidului de răcire - Temperatura de ieșire a aerului) - (Temperatura medie de ieșire - Temperatura de intrare a aerului) / Temperatura de intrare a aerului {{3} Temperatura de intrare {{1} (Temperatura medie de ieșire - Temperatura de intrare a aerului)]. Combinați acest lucru cu sarcina de căldură și coeficientul de transfer de căldură (de obicei 30-50 W/(m²· grad) pentru răcitoarele uscate cu tuburi cu aripioare) pentru a calcula suprafața necesară de transfer de căldură, prevenind ca suprafața insuficientă să provoace o eficiență scăzută de răcire.

Controlul rezistenței laterale a aerului-: sistemele de răcire cu turbine cu gaz sunt sensibile la pierderea de presiune. Rezistența laterală-aerului arăcitoare uscatetrebuie controlat în termen de 200-300 Pa. Rezistența care depășește 350 Pa va cauza o creștere bruscă a consumului de energie a ventilatorului de răcire și poate perturba echilibrul presiunii în sistemele auxiliare ale turbinei cu gaz. În timpul selecției, optați pentru structuri cu aripioare cu rezistență scăzută (de exemplu, aripioare ondulate) și validați căile fluxului de aer prin simularea dinamicii fluidelor pentru a asigura conformitatea cu rezistența.

Condiții de funcționare-Ajustări specifice ale selecției

Adaptare la sarcină variabilă: pentru turbinele cu gaz utilizate în generarea de putere de vârf-rascuită (fluctuații frecvente de sarcină), trebuie selectate răcitoare uscate cu reglare variabilă a debitului. Exemplele includ asocierea cu ventilatoare de răcire cu-frecvență variabilă (interval de viteză 500-1500 rpm) care ajustează fluxul de aer pe baza sarcinii termice în-în timp real, prevenind risipa de energie a ventilatorului în perioadele de sarcină scăzută.

Ajustări de temperatură-altă/joasă-: la altitudini mari, densitatea redusă a aerului (scădere cu aproximativ 10% la 1000 m altitudine) necesită creșterea zonei de schimb de căldură a răcitorului uscat (cu 15%-25% în comparație cu regiunile de câmpie). În plus, ventilatoarele cu presiune-statică-înaltă (presiune statică mai mare sau egală cu 500 Pa) trebuie selectate pentru a asigura un flux de aer suficient pentru răcire. În regiunile cu temperatură scăzută (temperaturi de iarnă mai mici sau egale cu -10 grade), trebuie selectate răcitoare uscate cu capabilități antiîngheț. De exemplu, instalați dispozitive electrice de încălzire (20-50W/m) pe conducte medii pentru a preveni înghețarea soluției de etilenglicol și blocarea conductelor.