ile bunların verimliliğin ve emisyonların optimize edilmesindeki önemi.
Pik yük alanındaki üstün performansları sayesinde, kendilerini çok sayıda endüstriyel uygulamada çok önemli ve güvenilir bileşenler olarak kanıtlamışlardır. Gaz türbinleri özellikle elektrik ve ısı üretimi- sektöründe ve aynı zamanda petrol ile gaz endüstrisinde sıklıkla kullanılmaktadır. Endüstriyel enerji üretiminde gaz türbinleri, tüketim zirvelerinin kaplanmasını ve binalarda ısı üretilmesini sağlar. Sık kullanım alanları gaz türbini işleri, kombine ısı ve güç (CHP) tesisleri ve kojenerasyon tesisleridir. Gaz ve buhar türbinlerinin bir kombinasyonu kullanılarak özellikle yüksek bir enerji verimliliği seviyesi elde edilebilir. Petrol ve gaz endüstrisinde gaz türbinleri, hammaddelerin taşınmasında ve işlenmesinde pompalar, kompresörler ve jeneratörler için mekanik yönlendiriciler olarak kullanılmaktadır. Gaz türbinleri; doğal gaz, benzin, dizel, ısınma ya da petrol gibi sıvı ve gaz yakıtlarla çalıştırılmaktadır. Pik yük aralığında enerji, büyük miktarlarda ve genel olarak yüksek bir etkinlik seviyesinde üretilebilir. Yakıt ve egzoz gazı yoğun işleminin en yüksek verimlilik seviyesine getirilmesi, egzoz gazı parametreleri ile gaz türbininin yanma süreci ayarları arasındaki karmaşık etkileşimi içerir - optimum performansın temeli. Bir servis teknisyeni için, yanma işleminin işlevinin ve bireysel ölçüm parametrelerinin gaz türbinlerinin performansı ve kirletici emisyonu üzerindeki etkisini anlamak önemlidir.
Gaz türbinleri, üç bileşenden oluşan yanmalı motorlardır: ön kompresör, merkezi yanma odası ve gerçek türbin. Gaz türbinlerinin tasarımı, performansı ve büyüklüğü, uygulamaya ve kullanım alanına göre farklılık gösterir. Bununla birlikte, çalışma prensipleri her zaman aynıdır ve James Prescott Joule’a (“Joule süreci”) göre termodinamik döngü sürecine dayanır. Hava, bir veya daha fazla kompresör adımının jiletlenmesiyle sıkıştırılır ve daha sonra yanma odasında gaz veya sıvı yakıt ile karışır, tutuşur ve yanar.
Basınçlı hava ve yanma gazı karışımından +1,000 °C’ye ulaşabilen, aşağı akım türbin bileşenine kaçan ve genişleyen bir sıcak gaz üretilir. Termal enerji mekanik enerjiye dönüştürülür. Daha sonra, genişleme türbininde, enerji açısından zengin, sıcak egzoz gazı, neredeyse ortam basıncına genişleyerek hızını kaybeder. Genleşme prosesi sırasında, egzoz gazı türbine güç aktarır. Kompresörü çalıştırmak için bu gücün yaklaşık 2/3’üne ihtiyaç vardır (hava girişi). Doğrudan bağlı bir jeneratör mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür. Güç çıkışının kabaca ¹/₃ değeri, ikinci bir sürücü için düşük basınç tarafında, örneğin bir jeneratör, rotor, kompresör veya pompanın çalıştırılması için, sıcak gazın bir aşağı doğru ısı geri kazanım kazanına yönlendirilmeden önce mevcut durumda kalır binaların ısıtılması amacıyla.
Serbest bırakılan egzoz gazlarının konsantrasyonu, yanmanın verimi ve nasıl artırılabileceği hakkında önemli bilgiler sağlar. CO ve NOX değerleri, sistemin mevcut durumu ve emisyon sınır değerlerine bağlılık hakkında bilgi sağlar. Hava girişi ve bağlantılı yanma odası sıcaklığı, gaz türbininin emisyon davranışını etkiler: artan oksijen girişi ile yanma odasındaki sıcaklık düşer.
Gaz türbinlerinde emisyon ölçümlerinde, zorluk sadece çok yüksek değil, aynı zamanda çok düşük gaz konsantrasyonlarında da ölçülmektedir. Doğru çalışma noktasında, optimum ayarlanmış gaz türbinleri sadece düşük CO ve NOX seviyelerini yayar. Bununla birlikte, örneğin, tesis test amaçlı olarak çalıştırıldığında yüksek gaz konsantrasyonları oluşabilir ve emisyon, farklı yük seviyelerinde ölçülür. Yanma odasında basınç kaybından kaçınmanın yanı sıra NO2 emisyonlarının azaltılması da gaz türbininin verimli çalışması için önemli faktörlerdir.
Bu sadece küçük bir kısmıydı. Daha fazlasını öğrenmek ister misiniz? Dokümanın tamamını isteyin.