ГТЭС

Газотурбинная установка ГТЭА-100

Генерирующий модуль ГТЭА-100 для объектов с автономным или резервным электроснабжением.

Турбина: ГТЭА-100

Топливо: ПГ, ПНГ, СУГ, ГДКМ

Основная мощность (PRP), кВт: 100 кВт

Бренд: ПАО "Кадви"

Оставить заявку

Вернуться к подбору ГТЭС

Газотурбинная установка ГТЭА-100, общий вид

Общие данные

Модель установки ГТЭА-100

Электрическая мощность ГТЭС, выдаваемая потребителю (нетто), кВт 96

Номинальная электрическая мощность электроагрегата / генератора (брутто), кВт 100

Электрический КПД, % 11,4

Общий КПД (с применением системы утилизации тепла), % до 85

Диапазон рабочего напряжения, В 400/230

Частота тока, Гц 50

Род тока Переменный трехфазный

Время до приёма нагрузки, с 60

Допустимый сброс-наброс мощности, % 1–100

Топливная система

Вид топлива Природный газ (ПГ) Попутный нефтяной газ (ПНГ) Сжиженный углеводородный газ (СУГ) ГДКМ

Температура подаваемого топлива, °C от +50

Расход топливного газа, м³/ч 97,8

Давление топливного газа на входе, МПа изб. 0,50–0,60

Турбина

Номинальная частота вращения ротора турбины, об/мин 38 000

Номинальная частота вращения выходного вала редуктора / генератора, об/мин 1 500

Расход масла на угар, кг/ч 0,04

Марка масла МС-8п

Габариты

Сухая масса, кг 1 050

Длина / глубина установки, мм 1 280

Ширина установки, мм 960

Высота установки, мм 1 220

Выбросы и экология

Располагаемая тепловая мощность при установке котла-утилизатора, кВт 600

Температура выхлопных газов, °C ≤565

Уровень шума при полной нагрузке на расстоянии 10 м, дБА 80

Информация на странице носит справочный характер. ОЗЭУ оставляет за собой право вносить изменения в технические характеристики, комплектацию и внешний вид продукции без предварительного уведомления. Точные характеристики и состав поставки определяются технической документацией и условиями договора.

Описание

ГТЭА-100 выпускает ПАО «КАДВИ» для автономного электроснабжения промышленных и нефтегазовых объектов. Номинальная электрическая мощность агрегата составляет 100 кВт. Он питает насосное оборудование, технологические установки, системы подготовки нефти и газа, средства связи, автоматику, освещение и другие локальные потребители в пределах расчётной нагрузки.

Агрегат применяют на месторождениях и удалённых производственных площадках, где отсутствует требуемая мощность внешней сети или доступно собственное газовое топливо. ГТЭА-100 может работать как основной источник электроэнергии либо входить в схему резервного или аварийного питания.

Газотурбинный двигатель приводит синхронный электрогенератор через редуктор. Частота вращения ротора турбины выше рабочей частоты генератора, поэтому редуктор снижает её на выходном валу до 1500 об/мин.

Такая схема позволяет использовать промышленный синхронный генератор для выработки электроэнергии с параметрами, необходимыми потребителям объекта. При проектировании ГТЭС учитывают характеристики генератора, состав нагрузки и режим работы станции.

Система управления запускает агрегат, контролирует набор мощности и поддерживает заданные электрические параметры. Она также регистрирует рабочие режимы, выполняет штатный останов и отключает оборудование при аварийных отклонениях.

ГТЭА-100 рассчитан на работу на природном газе. Возможно применение подготовленного попутного нефтяного газа при соответствии топлива требованиям производителя.

Перед выбором состава станции проверяют давление, температуру и состав газа. Эти параметры определяют исполнение топливной системы и необходимость дополнительной газоподготовки.

Если газ содержит влагу или примеси, проект может предусматривать очистку и осушку. При несоответствии температуры требуется подогрев топлива. Давление корректируют редуцированием или компримированием в зависимости от параметров газа на площадке.

На месторождении подготовленный ПНГ поступает в топливную систему ГТЭА-100 и используется для выработки электроэнергии непосредственно на объекте добычи. Возможность применения конкретного состава ПНГ подтверждают после анализа топлива.

На нефтегазовом объекте агрегат питает насосы, автоматику, средства связи и оборудование подготовки сырья. Состав подключаемых потребителей определяют по рабочей мощности, пусковым токам и режиму эксплуатации.

На удалённой промышленной площадке ГТЭА-100 может использоваться для длительной автономной генерации при наличии подходящего газового топлива. Если объект требует резервирования, схему электроснабжения рассчитывают с учётом допустимого времени перерыва и мощности ответственных потребителей.

Варианты исполнения

Исполнение подбирается под климат, требования к шуму, условия монтажа и доступность сервисного обслуживания.

Блочно-модульное исполнение

Блочно-модульное исполнение является основным вариантом поставки комплектной электростанции ОЗЭУ на базе ГТЭА-100. Оно обеспечивает пространство для размещения электроагрегата, обслуживания редуктора и установки вспомогательных систем.

Здание проектируется под конкретный состав станции. Несущий каркас воспринимает массу оборудования и транспортные нагрузки, а сэндвич-панели обеспечивают теплоизоляцию и защиту от внешней среды.

Газотурбинный агрегат размещается в силовом отсеке. Рядом может предусматриваться аппаратный отсек со шкафами управления и распределения электроэнергии, а также самостоятельный блок подготовки газа.

При работе на ПНГ БПГ может включать сепарацию, фильтрацию, осушку, подогрев, контроль параметров и компримирование. Компрессор размещается с учётом мощности привода, тепловыделения и требований безопасности.

Дополнительные помещения могут использоваться для ИБП, аккумуляторных батарей, ДГУ или технологического оборудования заказчика.

Общая автоматика контролирует ГТЭА-100, вентиляцию, отопление, газоподготовку, пожарную защиту и электротехнические системы. Дополнительные решения представлены во вкладке «Опции».

Блочно-модульная газотурбинная электростанция ОЗЭУ, внешний вид

Контейнерное исполнение

Газотурбинная электростанция мощностью 100 кВт может быть выполнена в утеплённом контейнере типа «Север». Такое решение подходит заказчикам, которым требуется транспортабельный металлический корпус и компактное размещение оборудования.

Открытый электроагрегат устанавливается на усиленное основание. Положение двигателя, генератора и редуктора определяется с учётом направления обслуживания, расположения газовых и масляных соединений, воздухозабора и выхлопного тракта.

В контейнере предусматриваются силовой и, при необходимости, аппаратный отсеки. В аппаратной части размещаются шкаф управления, низковольтные комплектные устройства и оборудование связи.

Станция оснащается автоматической вентиляцией, отоплением, освещением, заземлением, пожарной сигнализацией, газовым контролем и аварийным отключением подачи топлива.

При работе на ПНГ состав газоподготовки определяется после анализа топлива. В контейнере могут размещаться фильтрация, учёт и редуцирование газа. Компрессорное оборудование при значительных габаритах и тепловыделении выносится в отдельный модуль.

Расположение проходов, дверей и съёмных конструкций обеспечивает обслуживание и извлечение газотурбинного модуля.

Контейнерная газотурбинная электростанция ОЗЭУ на выставочной площадке

Капотное исполнение

Заводское капотное исполнение ГТЭА-100 не предусмотрено. Электроагрегат выпускается как открытая силовая установка, рассчитанная на монтаж в помещении, контейнере или блок-модуле.

Локальный капот ограничивал бы пространство около редуктора, генератора, топливной и масляной систем, затруднял демонтаж газотурбинного модуля и не обеспечивал условия эксплуатации всей электростанции.

При наружном размещении ОЗЭУ формирует вокруг агрегата полноценное технологическое помещение. Оно выполняет функции климатической оболочки, защитного корпуса, сервисной зоны и места установки общестанционных систем.

Внутри размещаются оборудование вентиляции и отопления, газоанализаторы, пожарная автоматика, шкафы управления, устройства собственных нужд и средства удалённого контроля.

Открытое исполнение

ГТЭА-100 поставляется производителем в открытом исполнении. Газотурбинный двигатель, редуктор, генератор, масляная система, газорегулирующее оборудование и элементы управления размещены на общей несущей раме и доступны со стороны технологических проходов.

Открытая конструкция упрощает монтаж трубопроводов, подключение кабельных линий, проверку соединений и проведение технического обслуживания. Каждый основной узел можно осматривать без предварительного демонтажа защитного корпуса.

Электроагрегат может устанавливаться в существующем машинном зале или специально подготовленном помещении. Проектом предусматриваются подача воздуха, удаление выхлопных газов, поддержание температуры, контроль загазованности и противопожарная защита.

Конструкция позволяет демонтировать газотурбинный модуль отдельно от генератора и станционного оборудования. После достижения межремонтного ресурса модуль направляется на капитальный ремонт, а при наличии подменного фонда заменяется без длительного вывода электростанции из эксплуатации.

Для размещения на открытой площадке ОЗЭУ интегрирует агрегат в контейнер или блок-модуль.

Газотурбинная установка ГТЭА-60, общий вид, фото 3

Опции

Состав ГТЭС на базе ГТЭА-100 можно дополнить оборудованием под условия конкретного объекта. Опции выбирают по параметрам газоснабжения, электрической схеме, требованиям к резервированию, климатическим условиям и режиму эксплуатации станции.

Отсек ИБП и аккумуляторных батарей

Отсек ИБП применяют для потребителей, которые должны сохранять питание во время запуска ГТЭС или переключения между источниками. ИБП принимает выделенную нагрузку на переходный период и питает её до момента, когда ГТЭС готова принять потребителей на собственную генерацию.

При необходимости аккумуляторные батареи также питают предпусковые собственные нужды станции. Мощность ИБП, состав подключаемых потребителей и требуемое время автономии определяют по электрической схеме объекта и условиям запуска ГТЭС.

ИБП и аккумуляторные батареи в электротехническом отсеке

Отсек электротехнический

Отсек РУНН принимает электроэнергию от ГТЭА-100 и распределяет её между потребителями объекта. Через него организуют подключение генераторного ввода, отходящих линий, аппаратов защиты, средств измерения и учёта электроэнергии.

Комплектацию РУНН определяют по электрической схеме объекта. Если потребители получают питание от ГТЭС и внешней сети или другого резервного источника, в отсеке предусматривают АВР. При нарушении питания автоматика переключает нагрузку на доступный источник в соответствии с заданным алгоритмом.

РУНН размещает низковольтное распределение в составе комплектной ГТЭС. Количество вводов и отходящих линий, номиналы коммутационных аппаратов и состав защит определяют по мощности потребителей, схеме резервирования и требованиям объекта.

Электротехнический отсек со шкафами управления

Отсек трансформаторный и высокого напряжения

Для ГТЭС на базе ГТЭА-100 повышающий трансформатор и РУВН могут размещаться в дополнительном отсеке. Такое исполнение применяют, когда электроэнергию от ГТЭС необходимо выдавать на повышенном напряжении, например во внутреннюю сеть предприятия, на распределительный пункт или в линию электропередачи. Трансформатор повышает напряжение до требуемого уровня, а РУВН обеспечивает коммутацию, защиту, измерение и учёт электроэнергии. Схема выдачи мощности определяется проектом объекта и может учитывать как постоянную, так и временную схему электроснабжения на период строительства или реконструкции.

Отсек с высоковольтными распределительными шкафами

Система утилизации тепла

Для ГТЭА-100 располагаемая тепловая мощность СУТ достигает 600 кВт при температуре выхлопа до 565 °C. Схему выбирают по требуемому теплоносителю: горячая вода для отопления либо технологический контур. Регулирование и байпас должны сохранять допустимый режим газотурбинной установки при переменном теплопотреблении.

Подготовка газа

Газовая система ГТЭА-100 рассчитана на расход 97,8 м³/ч и требует стабильного давления 0,50–0,60 МПа изб. БПГ проектируют так, чтобы при изменении состава ПНГ или ГДКМ сохранялись требуемые температура и чистота топлива. В состав могут входить ступени сепарации, тонкой фильтрации, подогрева и автоматического регулирования.

Контейнерная ГТЭС ОЗЭУ с открытыми технологическими отсеками

Сервисное обслуживание ГТЭС на базе ГТЭА-100

Сервис ГТЭС на базе ГТЭА-100 учитывает режим работы стокиловаттного агрегата, фактическую нагрузку и состояние газовой, электрической и общестанционной частей. ОЗЭУ использует данные эксплуатации для планирования работ, сохраняя интервалы, установленные производителем.

Диагностика оборудования

Для ГТЭА-100 диагностируют устойчивость генерации на разных нагрузках, параметры топливоподачи, редуктора, масляной системы и генератора. Одновременно проверяют корректность команд АСУ ТП и состояние защит комплектной станции. По результатам определяют, требуется ли настройка внешней системы, регламентное ТО или специализированное вмешательство в агрегат.

Удалённый мониторинг

Мониторинг ГТЭА-100 связывает архив параметров агрегата с командами переключения нагрузки и состояниями инженерных систем. Тренды температуры, давления газа, мощности и аварийных сообщений используют для поиска отклонений между сервисными интервалами и подготовки необходимых запасных частей до выезда.

Техническое обслуживание

При ТО ГТЭА-100 обслуживают узлы, предусмотренные регламентом производителя, и проверяют согласованность агрегата с РУНН, газовой системой и автоматикой станции. ОЗЭУ выполняет плановые операции и обслуживание общестанционного оборудования; ремонт внутренних компонентов и капитальные работы организует с участием производителя ГТУ.

Регламент обслуживания

Межсервисный интервал ТО, мч 4 000

Ресурс до капитального ремонта, мч 35 000

Назначенный ресурс, мч 100 000