На Актобе ТЭЦ готовят к пуску систему комплексной подготовки топливного газа для нового газотурбинного энергоблока

В Республике Казахстан расширяется Актобе ТЭЦ. Здесь создается когенерационный энергоблок – газотурбинная установка (ГТУ), которая интегрируется в технологическую схему объекта для работы в парогазовом цикле.

Основную генерацию обеспечит индустриальная газовая турбина Siemens SGT-800 с генератором электрической мощностью 50 МВт. Турбина SGT-800 сочетает в себе надежную конструкцию с высоким КПД и низким уровнем выбросов. За счет большой энергии выхлопа она эффективно используется в комбинированных циклах.

Отработавшие горячие газы (продукты сгорания топлива) из турбины будут поступать в котел-утилизатор производства АО «Подольский машиностроительный завод» для выработки пара с давлением 3,0 МПа и температурой 420°С в объеме 70 тонн в час. Полученный перегретый водяной пар среднего давления направляется на существующие паровые турбины Актобе ТЭЦ для вторичной генерации электроэнергии.

Таким образом, применение парогазовой технологии дает комбинированную выработку энергии и максимальную топливную эффективность, повышает экологичность и экономичность электростанции. Проектная мощность ГТУ – 57 МВт.

Для топливоснабжения нового энергоблока здесь установлена система комплексной газоподготовки «ЭНЕРГАЗ», которая обеспечит качество газа в соответствии с заданными параметрами по чистоте, температуре, давлению и расходу. Основные элементы этой системы – блочный пункт подготовки газа (БППГ) и дожимная компрессорная станция (ДКС).

БППГ, изготовленный ЭНЕРГАЗом по специальному проекту, предназначен для учета, фильтрации и редуцирования газа. Пропускная способность пункта составляет 15 433 м3/ч – аналогично номинальному расходу топлива на ГТУ.

Технологическая установка оснащена сепарационной системой с двухступенчатыми коалесцирующими фильтрами, улавливание конденсата и механических примесей происходит здесь в автоматическом режиме. Эффективность фильтрации газа – 99,9% для частиц крупнее 3 мкм. Узел сбора и хранения продуктов очистки укомплектован подземным дренажным резервуаром (накопительным баком) объемом 1 м3, устройством контроля уровня жидкости и оборудованием для перемещения конденсата и шлама в передвижную емкость.

Если давление в питающем трубопроводе выше проектных параметров, то газ проходит через модуль редуцирования. Данный элемент БППГ гарантирует снижение и устойчивое поддержание давления на требуемом уровне, а также исключает его перепад на входе в компрессорные установки ДКС.

Для измерения объема топлива, поступающего в энергоблок, на БППГ установлен двухлинейный блок технологического учета газа с относительной погрешностью не более 2%. Данные от него передаются по коммуникационным каналам на верхний уровень АСУ ТП.

Пункт подготовки газа дополнительно укомплектован выходным узлом контроля качества топлива с измерительно-аналитическим оборудованием. БППГ размещён в отдельном всепогодном блок-боксе с интеграцией элементов на единой раме, снабжён системами рабочего и аварийного освещения, обогрева и вентиляции помещения, системами безопасности.

После предварительной подготовки поток газа направляется в ДКС «ЭНЕРГАЗ», которая состоит из двух модульных компрессорных установок (КУ), предназначенных для компримирования и подачи топлива в турбину ГТУ под давлением 3,1 МПа. Газодожимные агрегаты будут функционировать в режиме 1+1 (одна машина в работе, другая в горячем резерве).

Обе КУ выполнены на базе винтовых маслозаполненных компрессоров объемной производительностью по 12 000 кг/ч. Фактический расход газа зависит от динамики нагрузки ГТУ и контролируется в диапазоне от 0 до 100% от номинального. Для контроля применяется специальная двухконтурная система регулирования.

Технологической схемой предусмотрено стабильное поддержание расчетной температуры топлива. Линии нагнетания КУ оснащены теплообменными аппаратами, которые охлаждают рабочую среду и обеспечивают оптимальную температуру подачи газа (+60°C), установленную производителем турбины (Siemens) и условиями проекта.

С учетом жестких требований к чистоте топливного газа базовая система фильтрации ДКС, состоящая из коалесцирующих фильтров-сепараторов 1-й и 2-й ступеней очистки, усилена дополнительными элементами: 1) линия всасывания каждой компрессорной установки оборудована защитным стрейнером и высокоэффективным фильтром-скруббером; 2) в модули КУ встроены страховочные фильтры тонкой очистки газа. В результате содержание примесей в топливе на входе в блок отключающей арматуры ГТУ не превышает 0,1 ppmw (мг/кг).

Газодожимные агрегаты размещаются в собственных укрытиях контейнерного типа, укомплектованных системами жизнеобеспечения. Согласно требованиям безопасности, КУ снабжены системами пожарообнаружения, газодетекции, сигнализации, пожаротушения.

Пункт подготовки газа и компрессорная станция полностью автоматизированы. Их системы управления выполнены на базе микропроцессорной техники с использованием современного программного обеспечения, коммутационного оборудования, каналов и протоколов связи. Локальные САУ интегрируются с АСУ ТП объекта. Они обеспечивают дистанционное управление установками, автоматические защиты и сигнализацию, контролируют технологические параметры и загазованность в помещениях, обрабатывают параметры рабочих процессов и аварийных событий, выводят информацию на панель оператора.

Ввод системы газоподготовки и топливоснабжения для новой ГТУ Актобе ТЭЦ – шефмонтаж, пусконаладку, индивидуальные и интегрированные испытания, а также обучение оперативного персонала осуществляют специалисты компании «СервисЭНЕРГАЗ» (Группа ЭНЕРГАЗ).

СПРАВКА:

Актюбинская теплоэлектроцентраль – это единственный источник централизованного теплоснабжения Актобе, крупнейшего города Западного Казахстана. Электрическая и тепловая мощность – 118 МВт и 878 Гкал/ч соответственно.