Технологии наращивания мощности ГТУ впрыском воды или пара в газо-воздушный тракт (ПГУ смешения)

Одно из важнейших направлений повышения эффективности использования природных газов – это внедрение парогазовых технологий в производственный цикл.

Наибольший интерес представляют схемы с генерацией впрыскиваемого пара за счет тепла уходящих газов ГТУ в котлах, утилизаторах, парогенераторах. С точки зрения термодинамики, схемы с впрыском пара более совершенны и превосходят схемы с впрыском воды в ГТУ по следующим показателям:

- по характеристикам переменных режимов и режимов недогрузки;

- по удельным капитальным затратам;

- по предельной мощности;

- по КПД.

Такой эффект объясняется повышением удельной работы парогазовой смеси при впрыскивании пара в ГТУ. Кроме того, понижение температуры газов перед турбиной дает возможность путем впрыска пара уменьшить начальную температуру цикла ГТУ без снижения ее мощности, а следовательно, и увеличить срок службы установки, т.е., повысить ресурс двигателя.

Впрыск пара (или воды) в газо-воздушный тракт ГТУ можно рассматривать как технологию форсирования или дефорсирования двигателя, которую эффективно можно использовать при эксплуатации ГТУ в районах с континентальным и резко-континентальным климатом.

Так как для наших магистральных газопроводов характерна неравномерная загрузка основного оборудования компрессорных цехов (КЦ) вследствие переменных графиков газопотребления и резких климатических (суточных и годовых) колебаний температуры окружающей среды, то такой простой и технологичный способ регулирования, как изменение количества впрыснутого пара, удобен для условий компрессорных станций МГ.

Вопрос внедрения на компрессорных станциях магистральных газопроводов ПГУ смешения является актуальным и на том основании, что применение более компактных ПГУ смешения позволяет уменьшить удельные капитальные затраты на производство и повысить коэффициент использования установленной мощности.