Med en gasturbine og en dampturbine omdanner et kraftværk med termisk kombineret cyklus varme- og naturgasenergi til elektricitet. Med dette består naturgasblandingen primært af metan (75-95 %).
Disse typer kraftværker er op til 56 % mere effektive og producerer mindre CO2 end typiske termiske gasfyringsanlæg. Det skyldes, at overskydende energi fra gasserne kan bruges til yderligere cyklusser. Sammenlignet med andre termiske kraftværker forbruges der desuden 35 % mindre kølevand.
Nu, hvor vi har dækket grundprincipperne i kombinerede termiske kraftværker, vil vi dykke længere ned i resten af artiklen. Læs videre for at få mere at vide om følgende:
● Det kombinerede gasturbineanlæg
● Brug af nitrogengeneratorer i et kraftværk med termisk kombineret cyklus
● Den rigtige nitrogen til et CCGT-anlæg
Det kombinerede cyklusgasturbineanlæg
Den mest almindelige type kombinerede kraftvarmeværker er termodynamiske, som blev introduceret ovenfor. De kaldes også kombinerede cyklusgasturbineanlæg (CCGT) og er gasfyrede. Det overordnede koncept er, at udstødningen fra én motor kan bruges til en anden motor. Det gøres muligt med en varmeveksler.
Efterhånden som CCGT-anlæg bliver mere og mere populære for at opfylde kravene, tændes og slukkes de oftere. Derfor kræver disse typer kraftværker mere nitrogen. Det skyldes, at nitrogen er afgørende for bl.a. inertisering af forbrændingssystemer og bevarelse af restbelastning.
Brug af nitrogengeneratorer i et kraftværk med termisk kombineret cyklus
Endnu en gang er en af de vigtigste anvendelser af nitrogen i et CCGT-anlæg inertisering af forbrændingssystemerne. Det skyldes, at tilstedeværelsen af luft og gas i forbrændingsringene vil medføre eksplosionsfare. Derfor er det afgørende at reducere koncentrationen af oxygen med nitrogen. Til dette formål anvendes højtryksnitrogen (ca. 50 bar).
For at opnå sådanne trykniveauer skal man have en nitrogenbooster, lagertanke og en regulator. Med dette udstyr kan du opbevare højtryksnitrogen og bruge det på det ønskede trykniveau. Som følge heraf er en effektiv inertisering af forbrændingssystemet ved meget høj hastighed mulig.
Et andet vigtigt område, hvor der anvendes nitrogen, er i dampgenvindingskedler. Under anlæggets inaktivitetstid er det vigtigt at holde kedlerne inaktive med lavtryksnitrogen. Det forhindrer korrosion af damptromlerne og holder dem i perfekt stand. Et andet udtryk for dette er bevarelse af restbelastning.
Den rigtige nitrogen til et CCGT-anlæg
Det nødvendige nitrogenflow afhænger af kedlens størrelse og lækageniveauer samt af anvendelsen. Til inaktive forbrændingssystemer skal man bruge et tryk på 50 bar. Med dampgenvindingskedler kræves lavtryks-N2. Som man kan se, er det vigtigt at have et system, der kan have flere trykniveauer. Vi kan designe en optimal opsætning for at imødekomme sådanne krav.
Derudover skal du være opmærksom på nitrogenets renhed. Det bestemmes af brændstoffets brændbarhed. For naturgas er dette metan, som tidligere nævnt.
Metan har en minimumoxygenkoncentration på 8,6 % (MOC). Under denne MOC dannes der ikke en brændbar blanding. Normalt er den minimale sikkerhedsfaktor, der tages i betragtning i forhold til den tilladte oxygenkoncentration, MOC/2, hvilket vil føre til en nitrogenrenhed på 93 %. Med et CCGT-anlæg anvendes normalt en nitrogenrenhed på 97 %.
Nitrogengeneratorer på stedet kan sammen med boostere og opbevaring levere både nitrogen med høj renhed og tilstrækkelige trykniveauer. Dette udstyr sparer penge ved levering og leverer N2, når det er nødvendigt. Hvis du vil have flere oplysninger om dette eller andet, der er omfattet af denne artikel, er du velkommen til at kontakte os i dag. Vores team hjælper gerne.
