Осуществляется поставка аэродеривативных газовых турбин General Electric LM6000.
General Electric LM6000 — семейство двухвальных аэродеривативных газовых турбин для производства электроэнергии. Установка разработана на основе авиационных технологий и сочетает высокую удельную мощность, компактную конструкцию, быстрый запуск и возможность многократного изменения нагрузки.
Современные исполнения LM6000VELOX PC Sprint и LM6000VELOX PF+ Sprint развивают мощность от 51,1 до 56,9 МВт. Турбина выходит на полную нагрузку приблизительно за 5 минут и обеспечивает скорость набора мощности около 50 МВт/мин.
Мировой парк LM6000 насчитывает более 1200 поставленных установок и около 60 миллионов часов эксплуатации. Надёжность запуска и работы превышает 99%, а эксплуатационная доступность составляет более 98%.
- Производство электроэнергии: работа с электрическим генератором в энергосистемах частотой 50 или 60 Гц.
- Пиковая генерация: быстрый ввод мощности в периоды максимального энергопотребления.
- Резервная генерация: восстановление энергоснабжения при отключении основного источника.
- Маневренная работа: компенсация изменений нагрузки и выработки возобновляемых источников энергии.
- Комбинированный цикл: использование тепла выхлопных газов для производства пара и дополнительной электроэнергии.
- Когенерация: одновременное производство электрической и тепловой энергии.
- Автономная генерация: энергоснабжение промышленных предприятий, удалённых объектов и локальных энергосистем.
Модификации General Electric LM6000
Семейство LM6000 включает несколько поколений газотурбинных установок, отличающихся мощностью, газогенератором, системой сгорания и конструкцией энергетического пакета.
- LM6000PC: базовая модификация для промышленного производства электроэнергии.
- LM6000PD: исполнение с изменёнными характеристиками компрессора и турбинной части.
- LM6000PG: модификация с увеличенной мощностью и повышенной эффективностью.
- LM6000PF: высокоэффективное исполнение для простого и комбинированного цикла.
- LM6000PF+: модификация с повышенной выходной мощностью.
- LM6000 PC Sprint: энергетическая установка с системой охлаждения воздуха SPRINT.
- LM6000 PF+ Sprint: исполнение мощностью до 56,9 МВт и КПД до 41%.
- LM6000VELOX: современная модульная компоновка для энергетических установок простого и комбинированного цикла.
- SAC: исполнение с кольцевой камерой сгорания.
- DLE: низкоэмиссионное исполнение Dry Low Emissions.
- Dual Fuel: конфигурация для работы на газовом и жидком топливе.
Технические характеристики General Electric LM6000
- Мощность LM6000VELOX PC Sprint: 51,1 МВт.
- Мощность LM6000VELOX PF+ Sprint: 56,9 МВт.
- КПД PC Sprint: 39,7%.
- КПД PF+ Sprint: 41%.
- Удельный расход теплоты PC Sprint: 9068 кДж/кВт·ч по низшей теплоте сгорания.
- Удельный расход теплоты PF+ Sprint: 8800 кДж/кВт·ч по низшей теплоте сгорания.
- Частота электрической сети: 50 или 60 Гц.
- Время выхода на полную нагрузку: около 5 минут.
- Скорость набора мощности: около 50 МВт/мин.
- Надёжность запуска и работы: более 99%.
- Эксплуатационная доступность: более 98%.
- Топливное исполнение: газовое или двухтопливное.
- Размеры энергетического пакета: 20,43 × 4,1 м.
- Высота пакета: 14,38 м.
- Масса наиболее тяжёлого модуля: около 71 тонны.
- Рабочий цикл: простой или комбинированный.
Характеристики приведены для стандартных условий ISO. Фактические значения зависят от модификации турбины, состава топлива, температуры воздуха, высоты размещения объекта и потерь во входном и выхлопном трактах.
Конструкция газовой турбины LM6000
LM6000 имеет двухвальную конструкцию с роторами высокого и низкого давления. Основные компоненты газогенератора разработаны на базе авиационного двигателя CF6 и адаптированы для промышленной эксплуатации.
- Компрессор низкого давления: выполняет начальное сжатие поступающего воздуха.
- Компрессор высокого давления: повышает давление воздуха перед камерой сгорания.
- Камера сгорания: смешивает сжатый воздух с топливом и формирует высокотемпературный газовый поток.
- Турбина высокого давления: приводит компрессор высокого давления.
- Турбина низкого давления: приводит компрессор низкого давления и передаёт мощность на выходной вал.
- Выходной вал: соединяется с электрическим генератором через предусмотренную конфигурацией передачу.
- Газогенератор: выполнен в виде отдельного заменяемого модуля.
- Топливная система: предусматривает камеры сгорания SAC, DLE и двухтопливные исполнения.
- Система управления: контролирует запуск, топливоподачу, температуру, давление, частоту вращения и параметры генератора.
- Модульная компоновка: основные системы размещаются в отдельных функциональных модулях.
Система SPRINT для LM6000
SPRINT — система повышения мощности газовой турбины за счёт распыления воды в воздушном тракте компрессора. Охлаждение воздуха увеличивает его плотность и массовый расход через газогенератор.
- Распыление воды: подготовленная вода подаётся через специальные форсунки в воздушный тракт.
- Охлаждение воздуха: испарение воды снижает температуру воздуха во время сжатия.
- Увеличение массового расхода: через компрессор и турбинную часть проходит больший объём воздуха.
- Повышение мощности: система компенсирует снижение производительности при высокой температуре окружающей среды.
- Автоматическое регулирование: расход воды изменяется в зависимости от температуры воздуха и режима работы двигателя.
- Исполнения PC Sprint и PF+ Sprint: система применяется в современных энергетических конфигурациях LM6000.
Работа LM6000 в комбинированном цикле
LM6000 может применяться в составе парогазовых установок с одной или несколькими газовыми турбинами. Тепло выхлопных газов используется котлом-утилизатором для производства пара.
- Конфигурация 1×1: одна газовая турбина, один котёл-утилизатор и одна паровая турбина.
- Конфигурация 2×1: две газовые турбины, два котла-утилизатора и одна паровая турбина.
- Когенерационная установка: вырабатываемый пар направляется на технологические процессы или теплоснабжение.
- Многоблочная электростанция: количество газотурбинных модулей подбирается в соответствии с требуемой мощностью.
- Гибкая эксплуатация: отдельные установки могут включаться и отключаться в зависимости от текущей нагрузки.
Мощность и эффективность парогазовой установки определяются количеством турбин, параметрами котлов-утилизаторов, характеристиками паровой турбины и условиями размещения объекта.
Топливо для General Electric LM6000
LM6000 может работать на различных газовых и жидких видах топлива. Конкретное топливное исполнение определяется модификацией камеры сгорания и параметрами проекта.
- Природный газ: основное топливо для энергетических и промышленных установок.
- Сжиженный углеводородный газ: допускается применение пропана и бутана.
- Изопентан: может использоваться в соответствующем исполнении топливной системы.
- Этанол: применяется при согласованных характеристиках топлива.
- Дизельное топливо: используется в жидкотопливных и двухтопливных конфигурациях.
- Коксовый газ: возможность применения определяется составом и теплотворной способностью.
- Водород: производителем заявлена техническая возможность работы на топливе с содержанием водорода до 100% для соответствующей конфигурации.
- Двухтопливное исполнение: позволяет переключаться между природным газом и жидким топливом без прекращения производства электроэнергии.
При подборе топливной системы учитываются компонентный состав, теплотворная способность, индекс Воббе, давление подачи, температура и содержание примесей.
Запасные части для General Electric LM6000
Комплектующие и сменные элементы поставляются в объёме оригинальных деталей OEM и совместимых аналогов. Номенклатура включает компоненты газогенератора, компрессоров, камеры сгорания, турбинной части и вспомогательных систем.
- Компрессор низкого давления: рабочие и направляющие лопатки, диски, валы и элементы корпуса.
- Компрессор высокого давления: лопаточный аппарат, направляющие элементы, диски и уплотнения.
- Камера сгорания: топливные форсунки, жаровые элементы, уплотнения и крепёж.
- Турбина высокого давления: рабочие лопатки, сопловые аппараты, диски и теплозащитные элементы.
- Турбина низкого давления: роторные и статорные компоненты, лопатки, подшипники и уплотнения.
- Газогенератор: отдельные модули и компоненты проточной части.
- Элементы системы SPRINT: форсунки, насосы, фильтры, клапаны и трубопроводная арматура.
- Подшипники и уплотнения: опорные и упорные подшипники, лабиринтные уплотнения и уплотнительные кольца.
- Топливная аппаратура: регулирующие и отсечные клапаны, фильтры, форсунки и элементы магистралей.
- Система смазки: масляные насосы, фильтры, теплообменники, клапаны и измерительные приборы.
- Пусковая система: пусковые устройства, приводы, муфты и элементы управления.
- Системы контроля: датчики температуры, давления и вибрации, исполнительные механизмы и приводы.
- Комплекты ЗИП: наборы запасных частей для плановой замены и восстановления работоспособности оборудования.
Применение General Electric LM6000
- Пиковые электростанции: быстрый ввод мощности при увеличении энергопотребления.
- Резервные электростанции: восстановление энергоснабжения при отключении основных источников.
- Маневренная генерация: регулирование частоты и компенсация изменений нагрузки.
- Промышленные энергоцентры: автономное производство электроэнергии и тепла.
- Нефтегазовая промышленность: энергоснабжение добывающих и перерабатывающих объектов.
- Нефтехимические предприятия: производство электроэнергии и технологического пара.
- Центры обработки данных: основной или резервный источник электроэнергии.
- Горнодобывающие предприятия: энергоснабжение удалённых производственных площадок.
- Изолированные энергосистемы: производство электроэнергии для островных и удалённых объектов.
- Поддержка возобновляемой энергетики: компенсация изменений солнечной и ветровой генерации.
- Парогазовые электростанции: работа в составе конфигураций 1×1 и 2×1.
- Когенерационные установки: производство электрической и тепловой энергии.
Критерии подбора газовой турбины и ЗИП
Исходными данными для подбора LM6000 служат требуемая мощность, режим эксплуатации и параметры промышленного объекта.
- Требуемая мощность: номинальная и максимальная электрическая мощность энергоблока.
- Модификация: LM6000PC, PD, PG, PF, PF+ или LM6000VELOX.
- Система повышения мощности: стандартное исполнение или конфигурация SPRINT.
- Система сгорания: SAC, DLE или двухтопливное исполнение.
- Частота электрической сети: 50 или 60 Гц.
- Параметры топлива: состав, теплотворная способность, индекс Воббе, давление и температура подачи.
- Режим эксплуатации: базовая, пиковая, резервная или маневренная нагрузка.
- Количество запусков: предполагаемое число запусков, остановок и циклов изменения мощности.
- Конфигурация электростанции: простой или комбинированный цикл, одиночная или многоблочная установка.
- Условия эксплуатации: температура воздуха, высота над уровнем моря, влажность, запылённость и климатическое исполнение.
- Идентификация комплектующих: модель, серийный номер, каталожный номер, маркировка и позиция в спецификации.
- Объём поставки: комплектная установка, газогенератор, отдельный узел или комплект ЗИП.
Поставка General Electric LM6000 и запасных частей
Поставка газовых турбин, узлов и запасных частей выполняется по техническому заданию заказчика. На основании мощности, модификации, режима эксплуатации и параметров топлива определяется необходимая комплектация.
- Комплектные газовые турбины: установки LM6000 и LM6000VELOX требуемого исполнения.
- Газогенераторы: основные заменяемые модули различных модификаций.
- Компрессорные узлы: лопаточный аппарат, диски, валы и элементы корпуса.
- Турбинные узлы: рабочие лопатки, сопловые аппараты, диски и роторные компоненты.
- Элементы камеры сгорания: форсунки, жаровые детали, уплотнения и крепёж.
- Компоненты системы SPRINT: форсунки, насосы, фильтры, клапаны и элементы управления.
- Оригинальные компоненты OEM: запасные части для сохранения проектных параметров оборудования.
- Совместимые аналоги: подбор комплектующих по каталожному номеру, маркировке и техническим характеристикам.
- Комплектация ЗИП: формирование перечня запасных частей по спецификации или ведомости заказчика.
- Замена устаревших позиций: подбор доступных компонентов взамен деталей, снятых с производства.