КВОУ - КВПУ

Эксплуатация ГТУ во всем мире показывает, что поступление неочищенного воздуха, в котором содержатся пыль и влага, подвергает рабочие элементы газовой турбины абразивному износу и коррозии. В газотурбинных двигателях, работающих в составе ГТУ или ГПА, находящихся на уровне земли, по истечению 1500–2000 часов эксплуатации наблюдается снижение КПД на 2–3 %, а также мощности на 5–10 %. В связи с этим применение КВОУ напрямую связано с улучшением энергоэффективности ГТУ или ГПА, защитой от агрессивного воздействия пыли и влаги, повышением производительности, надежности и срока эксплуатации турбины. Среди основных задач, выполняемых КВОУ, выделяют следующие: очистка воздуха от пыли; защита от попадания атмосферных осадков, а также предметов извне (насекомые, птицы и др.); отделение влаги; подавление шума; подогрев/охлаждение воздуха. В результате многочисленных исследований отечественных и зарубежных научных организаций установлено, что содержание пыли в приземном слое существенно зависит от высоты забора воздуха. Так, с увеличением высоты над уровнем земли на каждые 3 метра содержание пыли снижается в 2 раза, а за пределами высот 6 – 10 метров ее содержание не является существенным. Основываясь на этой информации, при установке КВОУ место забора воздуха располагают на высоте 6 метров и более.

В соответствии с Европейским стандартом ЕН–779 степень очистки атмосферного воздуха должна составлять 99,5–99,7%. Современные КВОУ, созданные на основе статических и импульсных фильтров успешно обеспечивают данный уровень очистки.

КВОУ (ВОУ)- Комплексное Воздухоочистительные устройства с системами CTIH (heating – с функцией подогрев) и CTIC или TIAC (cooling-Chilling с функцией охлаждение), используются совместно с центробежными, осевыми воздушными компрессорами и газовыми турбинами ГТУ, ГТУ магистральных газоперекачивающих станциях, для ГТУ КВОУ морского применения с требованиями к покрытию, дожимных компрессорных станциях (ДКУ), станциях подземного хранения газа (ПХГ). Особое применение имеет в нефтехимической отрасли в и общей промышленности в части подготовки воздуха для помещений.

КВОУ- Комплексное Воздухоочистительные устройства с системой CTIH

Преимущества предлагаемого КВОУ, по сравнению с известными КВОУ шахтного типа, заключаются в следующем:

• расположение основных функциональных блоков КВОУ на более низком уровне относительно земли значительно облегчает эксплуатацию оборудования и повышает безопасность для обслуживающего персонала;
• наличие плавной стыковки вертикальной части шахты с горизонтальной частью КВОУ позволило значительно уменьшить гидравлическое сопротивление КВОУ и выравнять воздушные потоки на всем протяжении КВОУ.

В результате конструктивных изменений КВОУ коэффициент полезного действия (КПД) ГТУ увеличился на 0,3-0,5%.

Технической задачей КВОУ в комплексе с системой CTIH является повышение надежности и КПД турбины за счет создания оптимальных условий для сжатия воздуха и подготовки оптимальной газо-воздушной смеси перед подачей в камеру сгорания ГТУ в летнем, зимнем или комплексных режимах эксплуатации путем:

• Термодинамической подготовки - подогрев воздуха для зимних режимов эксплуатации anti-iсe (комплекс CTIH). Комплекс «CTIH» - Combustion Turbine Inlet Air Heating Units.

Компания совместно с партнерами имеет положительный опыт применения систем CTIH (heating) в КВОУ в России с 2011 года, концепция успешно применена и эксплуатируется по настоящее время на станциях (опыт в России):

Системы охлаждения воздуха на входе в компрессор ГТУ

КВОУ- Комплексное Воздухоочистительные устройства с системами CTIC.

Комплекс CTIC - Combustion Turbine Inlet Air Cooling- Chilling Units для КВОУ.

Эксплуатация газовой турбины ГТУ для штатных режимов предусматривает содержание газовоздушной смести в соотношение воздуха 98%. При эксплуатации ГТУ в летний период со сниженной плотностью воздуха приводят к снижению мощности ГТУ, так например:

• каждые 10⁰С повышения температуры приводят к падению мощности на 8%.
• каждые 300 м высоты над уровнем моря приводят к падению мощности на 3,5%.
• каждая потеря на 1 кПа в выхлопных газоходах и шумоглушителях это потеря на 2%.
• дополнительные потери в газоходах и шумоглушителях на выходе приводят к снижению на 1,2%.

Применив систему CTIC- (Combustion Turbine Inlet Air Cooling- Chilling Units для КВОУ) можно добиться:

• снижения температуры входящего в турбину воздуха с 38⁰С до 17⁰С и предотвратить снижение мощности ГТУ на 27%.
• если воздух охладить до 6-7⁰С, то выработанная мощность ГТУ вырастет до 110%.

Компания termoflow совместно с партнерами имеет положительный опыт применения систем CTIC (cooling- сhilling) в КВОУ с 2001 года, концепция успешно применена и эксплуатируется по настоящее время на станциях (зарубежный опыт):