محطة توليد الكهرباء بمكبس الغاز: مبدأ التشغيل. تشغيل وصيانة محطات توليد الكهرباء بمكبس الغاز

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

تُستخدم محطة توليد الطاقة بمكبس الغاز كمصدر رئيسي أو احتياطي للطاقة. يتطلب الجهاز الوصول إلى أي نوع من الغاز القابل للاحتراق للعمل. يمكن للعديد من طرز GPES أيضًا توليد الحرارة للتدفئة والبرودة لأنظمة التهوية والمستودعات والمنشآت الصناعية.

محطات توليد الطاقة الغازية الترددية: مبدأ التشغيل

العناصر الرئيسية في GPES هي مولد المحرك ومحرك مكبس الغاز. يتم إشعال الغاز القابل للاشتعال في غرفة GPA بواسطة شمعة احتراق وتنتج الطاقة المستخدمة لتدوير عمود عمل المولد.

محطات توليد الطاقة الآلية والوحدات الكهربائية ذات المحركات الغازية الترددية ، بالإضافة إلى الطاقة الكهربائية ، يمكن أن تولد طاقة حرارية في غلاية تسخين النفايات أو سخان الماء إلى الماء. أقل شيوعًا هي النماذج التي تولد البرودة.

الجهاز

محطة توليد الكهرباء بمكبس الغاز تتكون من:

• غازالمحرك والمولد متصلان بواسطة وصلة دبوس مرنة ؛
• المبرد ؛
• مروحة مدفوعة من الطرف الأمامي للعمود المرفقي من خلال محرك على شكل حرف V ؛
• مرشحات تنقية الهواء والأجهزة المساعدة الأخرى المثبتة على إطار مشترك للوحدة.

المولد لديه جهاز كامل منفصل مع لوحات تحكم وتوزيع.

محرك

تشغيل محطة توليد الكهرباء بمكبس الغاز مستحيل بدون المعدل التراكمي. تعمل على البترول الطبيعي والغازات الصناعية المصاحبة. يحتوي المحرك على رؤوس كتل من الألمنيوم يتم تثبيتها وتوصيلها بكتلتين من الأسطوانات. توجد غرفة الاحتراق (عادة من النوع المفتوح) في الأسطوانة بين الجزء السفلي المسطح من رأس الكتلة وقاع المكبس مع تجويف حلقي.

بناءً على شروط ضمان الاحتراق الخالي من الضربات لمزيج الهواء والغاز والحد من ضغوط الاحتراق القصوى ، يتم استخدام نسبة ضغط صغيرة تبلغ 10.5 (للغاز الطبيعي) في محرك الغاز بدلاً من 1415 في محرك ديزل. يتم تحقيق ذلك عن طريق تركيب حشوات حلقية من الألومنيوم أكثر سمكًا أسفل رؤوس الكتلة من تلك الموجودة في محرك الديزل (منفصلة لكل أسطوانة).

نظام الإشعال

يستخدم المحرك نظام اشتعال بالبطارية يتكون من:

• شموع كهربائية ؛
• ملف الإشعال الموزع الكسارة ؛
• امدادات الطاقة ؛
• أسلاك كهربائية.

لإشعال خليط العمل في الاسطواناتتستخدم الشموع الكهربائية (شمعة واحدة لكل اسطوانة). يتم تثبيتها في رأس الكتلة في مآخذ ملولبة وأنابيب مخرج ، والتي يتم توفيرها في تلك الأماكن التي توجد بها الفتحات في محرك الديزل. يوفر الموقع المركزي لشمعة الإشعال بالنسبة لغرفة الاحتراق الظروف المثلى لاحتراق الخليط بسبب الحد الأدنى من مسار انتشار اللهب الأمامي في الأسطوانة والتبريد العادي لشمعة الإشعال عن طريق الماء المتداول في رأس الكتلة.

تشغيل محطات الطاقة التي تعمل بالغاز

تستخدم أنواع مختلفة من الغازات كوقود في محركات الغاز:

• طبيعي (جذع ومسال على حد سواء) ؛
• مرتبط (نفط) ؛
• البروبان البيوتان
• غاز حيوي
• الغاز الصناعي (الصرف الصحي ، الألغام ، فحم الكوك ، الانحلال الحراري) ؛
• غازات أخرى قابلة للاحتراق.

تم التأكد من موثوقية محطات الطاقة ذات المحركات المكبسية الغازية من خلال تشغيلها على المدى الطويل في غرب سيبيريا وياكوتيا والشرق الأقصى ومناطق أخرى من الاتحاد الروسي. بادئ ذي بدء ، يتم استغلالها في الشركات والنفط والغاز ورواسب الفحم. وفرة الغاز المصاحب تجعل تشغيلها مربحًا للغاية.

صيانة

قبل شراء GPES ، يتم الاتفاق مع الشركة المصنعة على تكوين الغاز المستخدم كوقود ومعاييره. يتم أيضًا ضبط وتشغيل الوحدات بالاتفاق مع المستهلك من قبل الشركة المصنعة.

حسبتعقيد المعدات ، يتم تنفيذ صيانة محطة توليد الطاقة بمكبس الغاز إما من قبل المورد أو من قبل موظفين مدربين وخاضعين لاختبار المعرفة. يجب إجراء صيانة أو إصلاح معدات الغاز ، بالإضافة إلى مكونات وتجمعات المحرك الأخرى ، فقط بعد إنتاج الغاز من خط الغاز ونظام الطاقة.

يجب ألا يحتوي الهواء على غازات أكالة ومتفجرة. في غرفة المحرك حيث تم تركيب محرك الغاز ، يجب ألا يحتوي هواء العمل على محتوى غبار يزيد عن 0.002 جم / م3. في حالة ارتفاع نسبة الغبار ، يجب تركيب نظام تنظيف إضافي عند مدخل المحرك.

الفوائد

يمكن لمحطة توليد الطاقة بمكبس الغاز أن تعمل بشكل مستقل وبالتوازي مع محطات الطاقة المماثلة الأخرى بنسبة طاقة 3: 1 إلى 1: 3 أو شبكة صناعية لفترة طويلة ومستقرة.

محرك مكبس الغاز ، مولد ، مشعاع نظام التبريد مركب على إطار مشترك. المحرك والمولد متصلان ببعضهما البعض بواسطة فلنجات ، مما يلغي الحاجة إلى محاذاة العمود. يمكن تزويد الوحدة بنسخة ثابتة بإطار ونسخة متحركة في هيكل معزول.

أثناء تشغيل محطات الطاقة ، يتم إجراء مراقبة تلقائية لـ:

• استقرار المعلمات الكهربائية الإخراج
• المبرد المحموم ؛
• ارتفاع درجة حرارة الزيت ؛
• انخفاض ضغط الزيت في نظام تزييت المحرك ؛
• مقاومة عزل أقل ؛
• ظهور خطر محتمل على القضية.

يمكن تأمين GPESتحكم آلي أو عن بعد لبدء وتشغيل وإيقاف المحرك

المواصفات

البيانات الفنية الرئيسية عن مثال النموذج الروسي AD200S-T400-R:

• الطاقة المقدرة: 200 كيلو واط.
• الجهد: 400 V.
• التردد الحالي: 50 هرتز.
• نوع التيار: ثلاث مراحل ، متغير
• السرعة المقدرة: 1500 دورة في الدقيقة.
• بداية المحرك: بداية
• استهلاك الغاز: لا يزيد عن 50 كجم / ساعة
• الأبعاد الكلية للوحدة: 2950x1320x1610 ملم
• الوزن الجاف للآلة: 2960 كجم
• عمر خدمة المحرك قبل الإصلاح: 15000 ساعة

تضمن محطة توليد الطاقة التي يتم تفريغها بمكبس الغاز بدء تشغيل محرك كهربائي غير متزامن على شكل قفص سنجاب بطاقة تصل إلى 125 كيلو وات مع نسبة تيار بدء تصل إلى 7. تم تجهيز GPES بوسائل تسخين تضمن بدءاً من درجة حرارة أقل من +5 درجة مئوية وأجهزة لتسخين الهواء داخل الغرفة (الجسم).