熱複循環發電機是利用燃氣渦輪和蒸氣渦輪,將熱能和天然氣能源轉換成電力。此處的天然氣混合物成分以甲烷為主 (75-95%)。
這種發電機相較於一般燃氣熱能發電機,效率高出 56%,CO2 排放量更少。原因在於氣體的剩餘能量可用於其他循環。不僅如此,消耗冷卻水亦較其他熱能發電機少 35%。
現在討論過熱複循環發電機的基本知識後,本文接著將深入說明。請繼續閱讀以進一步瞭解下列幾點:
● 複循環燃氣渦輪發電機
● 熱複循環發電機使用的氮氣製造機
● CCGT 發電機的合適氮氣
複循環燃氣渦輪發電機
如上面所介紹,最為常見的複循環發電機類型為熱力發電。這種發電機又稱為複循環燃氣渦輪 (CCGT) 發電機,屬於燃氣發電。整體概念為一部引擎的排氣可用於第二部引擎。這是利用熱交換器而達成。
由於 CCGT 發電機能滿足需求而愈發熱門,其啟動和關閉頻率也愈高。因此,這些類型的發電機需要更多氮氣。這是由於氮氣對於惰性燃燒系統、卸載保存和其他用途都不可或缺。
熱複循環發電機所用的氮氣製造機
在此重申,氮氣於 CCGT 發電機的主要用途之一是讓燃燒系統惰化。因為燃燒環出現空氣和氣體會釀成爆炸風險。減少氮氣含氧濃度於是再重要不過。使用高壓氮氣 (約 50 巴) 的理由就在於此。
為了達到這樣的壓力位準,需要用到氮氣增壓器、儲氣槽和調節器。有了此設備,您可以儲存高壓氮氣,然後以希望的壓力位準使用。這樣就能以非常快的速度有效惰化燃燒系統。
第二個用到氮氣的重要領域為蒸氣回收鍋爐。在發電機沒有運轉的期間,必須使用低壓氮氣使鍋爐維持惰性。如此可避免蒸氣鼓腐蝕,同時讓其保持在最佳狀態。用於描述此情況的另一術語是卸載保存。
CCGT 發電機所用的合適氮氣
所需氮氣流量取決於鍋爐尺寸和洩漏率及其應用。為使燃燒系統惰化,需要用到 50 巴的壓力。使用蒸氣回收鍋爐時,則需要低壓 N2。由此所見,擁有能達到多重壓力位準的系統,遂變得極為關鍵。我們有能力設計出符合此需求的最佳配置。
此外,還要留意氮氣純度。這是根據燃料的易燃性來決定。若是天然氣,如前所述即是甲烷。
甲烷的氧氣濃度 (MOC) 最低為 8.6%。低於這個 MOC 就不會生成易燃混合物。一般而言,依允許氧氣濃度,需要考量的最低安全係數為 MOC/2,據此導致的氮氣純度為 93%。CCGT 發電機通常使用純度 97% 的氮氣。
現場的氮氣製造機,搭配增壓器和儲氣槽,可提供高純度兼具適當壓力位準的氮氣。該設備可節省運輸成本,並隨時按需供應 N2。您若想深入瞭解這方面的資訊,或是本文介紹的其他內容,歡迎隨時與我們聯絡。我們的團隊很樂意給予協助。