توربين

توربين هاي گازي با پوشش هاي سراميكي

محدوديت افزايش دماي ورودي به توربين به دليل عدم تحمل اجزاء يكي از موانع افزايش قدرت و راندمان توربين هاي گازي بوده است. تستهاي اوليه در كاربرد مواد سراميكي در توربين گاز مثبت بوده است بعلاوه ميزان  NOx توليدي نيز كاهش داشته است. اجزاء سراميكي مي توانند دماي سطح بيشتري را در مقايسه با اجزاء فلزي تحمل كنند اين منجر به كاهش دماي سيستم احتراق جلوگيري كننده از آلودگي  solarو كاهش ميزان NOx توليدي شده است. تست هاي اوليه در نيروگاه  Malden Mills كه از اجزاء با پوشش سراميك استفاده شده است اين مسئله را بوضوح نشان داده است و منجر به تقليل توليد گاز CO2 تا 70% شده است.

نيروگاه توليد مشترك Malden Mills در سال 1998 شروع به كار كرد و در سال 1999 شركت Solar يكي از واحدهاي گازي را ارتقاء وضعيت داد بنحويكه با نصب يك  liner  سراميكي در اتاق احتراق ميزان NOx توليدي 40% كاهش داده شد در حال حاضر NOx توليدي اين واحد كمتر از 15 ppm   است كه در حد مجاز مي باشد.

البته شركت Solar با وجود مثبت بودن كاربرد پوشش هاي سراميكي اعلام كرده همچنان نياز به وقت بيشتر و تست بيشتر عملكرد پوشش هاي سراميكي مي باشد تا از عملكرد آن و توليد  NOx كمتر از 15 ppm ، كاملا" مطمئن شود. بخصوص عوامل مختلف تغيير سوخت، تغيير دماي محيط و فرسودگي سيستم نيز لازم است مد نظر قرار گيرد. همزمان با بررسي عملكرد واحد اصلاح شده در نيروگاه Malden Mills واحد ديگري از اين نيروگاه نيز قرار است با تعبيه پوشش هاي سراميكي ارتقاء وضعيت داده و مورد بررسي قرار گيرد. هدف نهايي كاهش NOx توليدي با استفاده از پوشش هاي سراميكي است.

شركت Solar نيز واحد ديگري در نيروگاه Bakersfield  را با نصب پوشش هاي سراميكي تحت مطالعه دارد. اين واحد تا كنون 4000 ساعت كار كرده و در اين مدت كمتر از 15 ppm ، NOx توليدي داشته است. گفتني است شركتهاي فوق در حال حاضر توربينهاي گازي با پوشش سراميكي ارائه نمي دهند و نمونه هاي فوق مطالعاتي هستند. شركت Solar تاكنون بيشتر از 10000 واحد توربين گازي و توربو ماشين به دنيا ارائه كرده است و در اين زمينه پيشتاز مي با شد و اميدوار است در زمينه كاهش NOx با تكنولوژي سراميكي موفق باشد.

 

منبع :    Solar turbines

آدرس : http://esolar.cat.com

جمع آوري كننده و تحليل گر رسوب در توربين هاي بخار

جمع آوري كننده و تحليل گر رسوب در توربين هاي بخار

 

اين وسيله ارزان قيمت كه خارج ازتوربين نصب ميگردد قادربه جمع آوري اكسيدهاي موجود در توربين و سايرمواد معدني رسوب كرده درآن ميباشد. با تجزيه وتحليل اين رسوب ها ميتوان وضعيت خوردگي ورسوب گرفتگي توربين را پيش بيني نمود و اثرات شيميائي مخرب بخار و آب را روي بويلر تشخيص داد.

 

ادامه نوشته

ميكرو توربينها

ميكرو توربينها:

استفاده از ميكروتوربين ها در آمريكا گسترش روزافزوني يافته است. پديده اي كه امروز   Power    Deregulation  ناميده مي شود باعث شده است تا در بسياري جاها، ژنراتورهاي خصوصي جاي  تغذيه از سوي شركت هاي برق سراسري يا منطقه اي را بگيرند.

د رحال حاضر بيش از 66 درصد از حرفه ها در ايالات متحده داراي نوعي از توليد برق اضطراري يا پشتيبان هستند. بسياري از اين شركت ها اعلام كرده اند كه به نصب تجهيزات توليد پشتيبان در سال 2000 علاقمندند.ميكروتوبين ها هم به صورت مستقل و هم در اتصال با شبكه ميتوانند كار كنند. پراكنده شدن توزيع انرژي باعث شده است كه ميكروتوربين ها قابليت ايجاد انقلابي را در ساختار صنعت برق هم از نظر تغذيه و  هم از نظر تقاضا داشته باشند.      

ادامه نوشته

حفاظت پره هاي توربين با استفاده از رينگهاي نوعz

 حفاظت پره هاي توربين با استفاده از رينگهاي نوعz:

پره هاي توربين و ديگر ماشين هاي دوار همواره در هنگام بهره برداري در ارتعاش هستند و لازم است لرزش آنها بنحوي كنترل و خنثي گردد. اين عمل اغلب توسط رينگهاي تعبيه شده در بالا يا وسط پره ها صورت مي گيرد. جهت كاهش خستگي و احتمال بروز ترك در رينگها، در عمل رينگها بصورت چند تكه  ( Segments ) نصب مي شوند. در هر حال قطعات مختلف رينگ در مقابل يكديگر تماس داشته و لرزش خواهند داشت.

اتصال قطعات رينگ به شكل Z مي باشد و لازم است پوشش سطح تماس رينگها با يكديگر مقاومت خوبي در مقابل سايش داشته باشد تا از شكست در اثر خستگي به مقدار قابل توجهي جلوگيري شود. بعلاوه لازم است اين پوشش ( Coating ) سختي بالا و مقاومت خوبي در مقابل اكسيده شدن داشته باشد.

ادامه نوشته

سيستم هاي پيشرفته توربين هاي گازيATS

سيستم هاي پيشرفته توربين هاي گازيATS:

در سال 1992 وزارت انرژي آمريكا به اتفاق سازندگان توربين هاي گازي برنامه سيستم هاي پيشرفته توربين هاي گازي ATS را آغاز كرد. اين برنامه پس از 8 سال به اهداف خود نزديك شده است. وزارت مذكور پيش بيني كرده است تقاضاي گاز طبيعي در صنعت توليد انرژي از 1990 تا سال 2015 سه برابر خواهد شد و تا سال 2010 قسمت اعظم انرژي در آمريكا (تا 81%) توسط توربين هاي گازي توليد خواهد شد. برنامه ATS با اهداف زير پيش بيني شده است و قرار است تا 2001 تكميل گردد.

   v   راندمان حرارتي سيكل هاي تركيبي براساس ارزش حرارتي پائين سوخت تا 60% افزايش و براي سيكل هاي ساده تا 15% بهبود يابد.

      v        هزينه توليد در مقايسه با هزينه توليد توربين هاي پيشرفته در سال 1992 ، 10% كاهش يابد.

      v        ميزان NO_X  محصولات احتراق بدون نياز به كنترل آنها كمتر از 9 ppm باشد.

      v        سيستم بر اساس تنوع سوخت تنظيم گردد.

      v        قابليت اطمينان و در مدار بودن سيستم بالا باشد.

ادامه نوشته

توربین

توربین های گازی با پوشش های سرامیکی :

محدوديت افزايش دماي ورودي به توربين به دليل عدم تحمل اجزاء يكي از موانع افزايش قدرت و راندمان توربين هاي گازي بوده است. تستهاي اوليه در كاربرد مواد سراميكي در توربين گاز مثبت بوده است بعلاوه ميزان  NOx توليدي نيز كاهش داشته است. اجزاء سراميكي مي توانند دماي سطح بيشتري را در مقايسه با اجزاء فلزي تحمل كنند اين منجر به كاهش دماي سيستم احتراق جلوگيري كننده از آلودگي  solarو كاهش ميزان NOx توليدي شده است. تست هاي اوليه در نيروگاه  Malden Mills كه از اجزاء با پوشش سراميك استفاده شده است اين مسئله را بوضوح نشان داده است و منجر به تقليل توليد گاز CO2 تا 70% شده است.

نيروگاه توليد مشترك Malden Mills در سال 1998 شروع به كار كرد و در سال 1999 شركت Solar يكي از واحدهاي گازي را ارتقاء وضعيت داد بنحويكه با نصب يك  liner  سراميكي در اتاق احتراق ميزان NOx توليدي 40% كاهش داده شد در حال حاضر NOx توليدي اين واحد كمتر از 15 ppm   است كه در حد مجاز مي باشد.

البته شركت Solar با وجود مثبت بودن كاربرد پوشش هاي سراميكي اعلام كرده همچنان نياز به وقت بيشتر و تست بيشتر عملكرد پوشش هاي سراميكي مي باشد تا از عملكرد آن و توليد  NOx كمتر از 15 ppm ، كاملا" مطمئن شود. بخصوص عوامل مختلف تغيير سوخت، تغيير دماي محيط و فرسودگي سيستم نيز لازم است مد نظر قرار گيرد. همزمان با بررسي عملكرد واحد اصلاح شده در نيروگاه Malden Mills واحد ديگري از اين نيروگاه نيز قرار است با تعبيه پوشش هاي سراميكي ارتقاء وضعيت داده و مورد بررسي قرار گيرد. هدف نهايي كاهش NOx توليدي با استفاده از پوشش هاي سراميكي است.

شركت Solar نيز واحد ديگري در نيروگاه Bakersfield  را با نصب پوشش هاي سراميكي تحت مطالعه دارد. اين واحد تا كنون 4000 ساعت كار كرده و در اين مدت كمتر از 15 ppm ، NOx توليدي داشته است. گفتني است شركتهاي فوق در حال حاضر توربينهاي گازي با پوشش سراميكي ارائه نمي دهند و نمونه هاي فوق مطالعاتي هستند. شركت Solar تاكنون بيشتر از 10000 واحد توربين گازي و توربو ماشين به دنيا ارائه كرده است و در اين زمينه پيشتاز مي با شد و اميدوار است در زمينه كاهش NOx با تكنولوژي سراميكي موفق باشد.

 

منبع :    Solar turbines

 

توربین های گاز صنعتی

   مشخصه های ارتعاشی توربین های گاز صنعتی:

- سه ويژگی شاخص توربين های گاز صنعتی بزرگ را از توربوماشين های رايج متمايز

می كند :

-1روتور توربين های گاز اغلب بصورت چند طبقه با اجزاء پيچ شده با فاصله نسبت به محوردوران ساخته شده اند. به علت نزديكی محل احتراق به روتورنسبت به توربوماشين های معمول، توربين های گاز دارای ويژگی جالب توجهی می باشند. در حين استارت توربين از شرايط سرد در 45 دقيقه ابتدائی نوسانات شديد ارتعاشی وجود دارد، كه بجهت عبور هوای خروجی از كمپرسور از ميان قطعات متصل شده با فاصله نسبت به محور دوران می باشد. دراثر اختلاط اين هوا با گرمای احتراق، غير يكنواختی در اين قطعات بوجود آمده باعث خمش قطعات روتورودرنهايت لرزش آنها مي گردد. شكل (1) نمونه ای از اين رفتار كه به گذر حرارتی معروف است را نشان می دهد.

 

                              

                                                                                  شكل 1- 

 

 

-2توربين های گاز نوعاً بالای مد دوم رزونانس (تشديد) كار می كنند :

مد اول تشديد اكثر روتور توربين های گاز صنعتی نوعاً بين 1100 تا 1600 RPM و مد دوم بين 2400 تا 2900 RPM می باشد. مد سوم معمولاً بالاتر از سرعت كاركرد توربين است.

اين ويژگی در تحليل های ارتعاشی مدنظر گرفته می شود كه در برخی موارد حتی بالانس

ادامه نوشته