أخبار ar.wedoany.com، أطلقت شركة هانوا باور (Hanwha Power، المعروفة سابقاً باسم PSM) بالتعاون مع شركة مي إندستريز (Mee Industries) حلاً لترقية التوربينات الغازية يهدف إلى زيادة قدرة التوليد وخفض الانبعاثات. يجمع هذا الحل بين تعديل نظام الاحتراق FlameSheet من هانوا باور وتقنية الضغط الرطب من مي إندستريز، مما يوفر للمستخدمين مكاسب مزدوجة في الأداء والقدرة والخصائص البيئية. وفقاً لبيانات شركة Industrial Info Resources (IIR)، هناك حالياً أكثر من 12 ألف مشروع نشط لمراكز البيانات في الولايات المتحدة تسعى إلى الاتصال بالشبكة الكهربائية، بما يعادل 1,570 غيغاواط من قدرة التوليد و1,030 غيغاواط من قدرة التخزين، ويبلغ حجم الاستثمار الشهري في المشاريع الجديدة 100 مليار دولار، مما يضع ضغوطاً هائلة على التوربينات الغازية وسعة الشبكة.
يمكن لتعديل نظام الاحتراق FlameSheet من هانوا باور أن يرفع نطاق تحميل التوربين الغازي بنسبة تصل إلى 30%، مع الحفاظ على انبعاثات أكاسيد النيتروجين (NOx) وأول أكسيد الكربون (CO) عند مستويات أحادية الرقم. يعتمد هذا النظام على تصميم متداخل لغرفتي احتراق متحدتي المحور مع تدفق داخلي شعاعي، مما يتيح التشغيل المتدرج وفقاً لظروف التحميل المختلفة: عند الأحمال العالية تعمل كلتا الغرفتين، بينما تعمل الغرفة الخارجية بشكل أساسي عند الأحمال المنخفضة. تنطبق هذه الترقية على توربينات الفئة F من GE Vernova وسيمنز إنيرجي (Siemens Energy) وميتسوبيشي باور (Mitsubishi Power)، بالإضافة إلى وحدات الفئتين B وE من GE Vernova. على سبيل المثال، في توربين 7F.03، يمكن لهذه التقنية رفع نطاق التشغيل عند الأحمال المنخفضة بنسبة تصل إلى 30%، مع انبعاثات NOx تصل إلى 5 ppm وCO أقل من 9 ppm، وقدرة على خفض التحميل تصل إلى 26%، وفترات فحص تصل إلى 32,000 ساعة أو 1,250 دورة تشغيل، مع مرونة وقود تسمح بخلط يصل إلى 60% من الهيدروجين حجماً.
تعمل تقنية الضغط الرطب من مي إندستريز على زيادة خرج الطاقة وتحسين معدل استهلاك الحرارة عن طريق حقن قطرات دقيقة من الماء منزوع الأيونات في مدخل هواء التوربين الغازي. مع كل 1% من الماء المحقون، يمكن أن تزيد القدرة بنسبة 5% إلى 10%. محطة طاقة بقدرة 100 ميغاواط يمكنها الحصول على 10 ميغاواط إضافية بعد حقن 1% من الماء، وما يصل إلى 20 ميغاواط بعد حقن 2% من الماء. ومع ذلك، في توربين 7F.03 المزود بنظام الاحتراق DLN 2.6، كانت قيمة الضغط الرطب محدودة بسبب مشاكل ديناميكية الاحتراق. يقول ديريك غرايسون (Derek Grayson)، خبير التوربينات الغازية في مي إندستريز، إن الضغط الرطب بنسبة 1% يمكن أن يخفض درجة حرارة هواء العادم من الضاغط بنحو 100 درجة فهرنهايت، مما يوفر 10 ميغاواط إضافية، لكن تجاوز هذه العتبة يؤدي إلى مشاكل غير مقبولة في ديناميكية الاحتراق.
تعاونت هانوا باور ومي إندستريز لحل هذه العقبة في توربين 7F.03. من خلال الترقية إلى نظام الاحتراق FlameSheet، يمكن زيادة تدفق مياه الضغط الرطب إلى 140 غالوناً في الدقيقة (GPM) مع الحفاظ على انبعاثات NOx أقل من 10 ppm. وذلك لأن غرفة الاحتراق FlameSheet تحتوي على مراحل متعددة لحقن الوقود، ومن خلال نظام AutoTune الذي يغير تدفق الوقود بين المراحل المختلفة، يمكن الحفاظ على ديناميكية الاحتراق عند مستويات مقبولة. يوفر الضغط الرطب بنسبة 2% زيادة في القدرة تبلغ نحو 22 ميغاواط. يقول هاني ريزالا (Hany Rizhalla)، مدير هندسة الخدمات في هانوا باور، إن قدرة ضبط انبعاثات NOx في نظام FlameSheet تسمح بالتحكم في الانبعاثات إلى ما دون 10 ppm.
فترة تركيب حل الترقية المشترك قصيرة نسبياً: يستغرق تعديل FlameSheet حوالي 10 أيام، بينما يمكن تركيب معدات الضغط الرطب في غضون ثلاثة أيام. أشار غرايسون إلى أنه تم مؤخراً تنفيذ ترقية ناجحة بالضغط الرطب ونظام الاحتراق FlameSheet على وحدتين من طراز 7F.03 في إحدى محطات التوربينات الغازية، ومن المخطط تطبيق حزمة الترقية هذه على الوحدات الست المتبقية من نفس الطراز في الموقع.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
