پیمانکار رتبه یک تاسیسات

نیروگاه سیکل ترکیبی فورچنا رکورددار بازده انرژی

گردآورنده: آرمان محمدی

تیر۹۵

   نیروگاه توربینی سیکل ترکیبی فورچنا که در شهر دوسلدورف آلمان واقع است، توانسته سه رکورد جهانی را بشکند: اولا میزان توان الکتریکی ماکزیمم خروجی این نیروگاه به مقدار  ۶۳٫۸ مگاوات رسید؛ ثانیا میزان بهره وری تبدیل انرژی این نیروگاه به حدود ۶۱ %رسید. علاوه براین این نیروگاه قادر به تامین مقدار ۳۰۰ مگاوات الکتریسیته برای سیستم گرمایی منطقه ای شهر دوسلدورف است که این میزان بیشترین مقدار تامینی به وسیله نیروگاهی مجهز به تنها یک توربین بخار و گازی است. این مطلب باعث افزایش بهره وری کلی گاز طبیعی به عنوان یک سوخت تا میزان ۸۵% شد. قلب این نیروگاه را یک توربین گازی زیمنس مدل SGT5-8000H تشکیل داده است. بازده بالا و استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر ایده آل مانند باد و انرژی خورشیدی که هرکدام میزان توان تولیدی منحصر بفرد خود را دارند، از ویژگی های این واحد صنعتی بشمار می آید.

توربین گازی کلاس H زیمنس با بیش از ۲۰۰۰۰۰ ساعت کاری

میزان عملکرد توربین های گازی کیفیت بالای کلاس H زیمنس در ژانویه ۲۰۱۶ به بیش از ۲۰۰۰۰۰ ساعت کاری رسید. در حال حاضر در سری SGT-8000H در مصارف تجاری تعداد ۱۹ توربین تعبیه شده و استانداردهای بهره وری، قابلیت اطمینان و دسترس پذیری در آن کنترل می شود. شرکت زیمنس مجموعا ۷۶ عدد از این توربین های کلاس H را در سراسر دنیا تا بحال فروخته است که این امر موجب شده این توربین ها از لحاظ بهره وری در بازار جهانی بیشترین موفقیت را کسب کنند.

از زمانی که در سال ۲۰۱۰ این توربین به بازار معرفی شد، زیمنس ۳۹ عدد از این توربین ها را در فرکانس ۵۰Hz در بازار جهانی به فروش رساند. بزرگترین مجموعه تکی از توربین های سری SGT5-8000H در مصر واقع است که در آن مجموعا ۲۴ موتور کلاس H در نیروگاه تازه تاسیس بورولوس نصب شده اند. شرکت زیمنس همچنین ۳۷ عدد توربین را در فرکانس ۶۰ هرتز در بازار جهانی به فروش رسانده است. بیشترین استفاده از این دو نوع توربین مربوط به مکزیک است که در ژانویه ۲۰۱۶ آن ها را برای نیروگاه سیکل ترکیبی CFE Empalme استفاده کرده است. توربین های SGT-8000 در برلین آلمان و شارلوت در ایالات متحده امریکا تولید شده و از این دو منطقه به سراسر دنیا ارسال می شود.

اولین نوع توربین گازی سری SGT5-8000 در سال ۲۰۱۱ در منطقه ایرشینگ در نزدیکی اینگول اشتات آلمان وارد بازار تجاری شد و پس از آن واحدهای SGT6-8000H در فرکانس ۶۰ هرتزی در نیروگاه کیپ کارناوال فلوریدا و دانگجین کره جنوبی در سال ۲۰۱۳ مورد استفاده قرار گرفتند. شرکت زیمنس میزان عملکرد ماشین های کلاس H را به ۲۰۰۰۰۰ ساعت یا تقریبا ۲۳ سال رسانده است.

   سری SGT-8000H دارای درجه بالایی از کیفیت بوده و از ویژگی های منحصربفردی مانند زمان راه اندازی کوتاه و توانایی تغییر بار سریع بهره می برد. این توربین ها بعد از زمان کاری ۲۰۰۰۰۰ ساعت نیز به طور خودکار خود را ارتقا داده و دارای شاخص قابلیت اطمینان بیش از ۹۹ درصدی و دسترس پذیری ۹۶ درصدی هستند.

  نیروگاه های سیکل ترکیبی مجهز به توربین های گازی SGT-8000H دارای سطح بازده بالای ۶۰% هستند. نیروگاه سیکل ترکیبی لازوارد در منطقه دوسلدورف آلمان سه رکورد جهانی را به ثبت رسانده است و علاوه بر آن این نیروگاه قادر به تامین ۳۰۰ مگاوات برق برای شبکه گرمایی شهر دوسلدورف است. نصب و راه اندازی یک توربین گازی کلاس H به صورت ترکیبی از انرژی گرمایی و الکتریسیته (CHP) یکی از به صرفه ترین راه ها برای تبدیل سوخت به انرژی مورد نیاز است. شاخص کیفیت سوخت در نیروگاه نقشی مهم را در برآورده کردن نیازهای اقتصادی و  کاهش اثرات زیست محیطی ایفا می کند.

شاخص بازده بالا موجب سازگاری بیشتر نیروگاه با محیط زیست و کاهش آثار زیست محیطی می شود. به علاوه توانمندی نیروگاه فورچنا در تامین ۳۰۰ مگاوات انرژی گرمایی برای شهر، موجب افزایش سومندی سوخت مصرفی تا ۸۵ درصد و کاهش انتشار CO2 به میزان ۲۳۰ گرم در هر کیلووات ساعت می شود. افزایش سطح بهره وری و ظرفیت، نتیجه سازگاری تجهیزات در حال پیشرفت مانند طراحی مولفه ها، مواد بکاررفته، ساختار کلی نیروگاه و عملکرد تک تک مولفه ها و تاثیر متقابل آن ها بر یکدیگر است. هدف کلی بهینه سازی نیروگاه به منظور قادر ساختن آن برای قرارگیری در یکی از بزرگترین بازارهای جهانی تقاضای نیروست.

توربین گازی می تواند در زمانی کمتر از ۲۵ دقیقه در شرایط بار کامل راه اندازی ‌شود؛ که این امر توربین را قادر می سازد که به عنوان سیستم بک آپ برای نیروگاه های برق تجدیدپذیر عمل کند. این ویژگی ها کاربر را قادر می سازد تا در برخورد با چالش های زیست محیطی موجود مربوط به نیروگاه های سنتی، به شرایط اقتصادی مطلوب دست یابد.

تاثیر بازده ۶۱/۵  درصدی این نیروگاه روی آب و هوا

از نقطه نظر میزان انتشار متوسط گازهای خطرناک توسط نیروگاه های تولیدی در اتحادیه اروپا، یک نیروگاه سیکل ترکیبی با سوخت گاز طبیعی مانند نیروگاه مورد بحث، با بازده ۶۱/۵ درصدی از لحاظ نظری، از تولید مقدار ۲/۵ تن کربن دی اکسید جلوگیری می کند. این مقدار با میزان کربن دی اکسید تولیدی بوسیله ۲/۵۱ اتومبیل که هرکدام مسافت ۱۵۰۰۰ مایل را پیموده است، برابری می کند.

 به طور خلاصه می توان گفت سری SGT-8000H توانسته است به کلیه اهداف طراحی شده دست یابد و می تواند به عنوان هسته اصلی توربین های گازی نسل آینده زیمنس و نیروگاه های سیکل ترکیبی بدل شود. ویژگی های بارز این تکنولوژی را می توان به طور خلاصه بدین شکل عنوان کرد:

• افزایش بازده نیروگاه سیکل ترکیبی به بالای ۶۰%
• کاهش نشر گازهای خطرناک در هر کیلووات توان تولیدی
• افزایش بازده و کاهش تولید گاز خطرناک حتی در شرایط بار جزیی
• توانایی راه اندازی سریع و انعطاف پذیری در عملکرد
• کاهش هزینه های سرمایه گذاری به ازای هر کیلووات
• قابلیت اطمینان و دسترس پذیری بالا
• کاهش هزینه های چرخه ی زندگی واحدهای نیروگاهی

بر اساس ارزیابی داده های عملی و تست شده و مقایسه آن با پیش بینی های انجام گرفته، شرکت زیمنس عملکرد کلاس جهانی سری SGT-8000H را به شکل جدول زیر برای کاربردهای تجاری ارایه داده است:

منابع

1. www.siemens.com