Газовая турбина предназначена для приведении в действие, посредством специального редуктора, компрессоров первой, второй и третьей ступеней, которые смонтированы на общем валу в последовательном порядке.
Турбина, расчетная производительная мощность которой составляет 32587 кВт, изготовлена компанией «Нуово Пиньоне». Она - двухвального типа, модель - MS 5002 D, с приводом напрямую к валу высокого давления (ВД) при использовании гидравлического сцепления, посредством электродвигателя модели AKG400L18 Alstom при 530 кВ, 6000 В, 2985 об/мин.
Использование электродвигателя необходимо для того, чтобы завести турбину, а гидравлическое сцепное устройство автоматически расцепляет двигатель, когда частота вращения газовой турбины превышает самоподдерживающую скорость. Турбины могут быть подразделены следующим образом:
· Блок ВД (высокого давления).
· Осевой компрессор.
· Камера сгорания.
· Турбина ВД (высокого давления).
· Блок НД (низкого давления).
· Турбина НД (силовая турбина низкого давления).
Расчетная частота вращения вала ВД составляет 5100 об/мин, в то время как частота вращения вала НД составляет 4650 об/мин.
У газовой турбины имеется два механически независимых друг от друга и не соединенных между собой рабочих колеса турбины:
· Рабочее колесо турбины ВД приводит в действие компрессорный ротор и компоненты ведущего вала.
· Рабочее колесо турбины НД приводит в действие компрессор.
Функциональная цель обоих, несоединенных между собой рабочих колес заключается в том, чтобы они оба работали с разной скоростью вращения для удовлетворения потребностей в разнообразной нагрузке на осевой компрессор.
Скорость вращения компрессора выше скорости вращения вала турбины, поэтому с целью приведения скорости вращения турбины в соответствие со скоростью вращения компрессора предусмотрен редуктор увеличения скорости.
Основными техническими характеристиками работы раздаточной коробки приводов для газотурбины и компрессора являются следующие данные:
· Скорость на входе (сторона турбины) – 4670 об/мин.
· Скорость на выходе (сторона компрессора) – 10863 об/мин.
· Передаточная мощность – 36900 кВт.
Раздаточная коробка приводов изготовлена фирмой MAAG AG и состоит из спиральной коробки приводов, модели GB 50/2, сконструированной согласно стандартным нормам американского нефтяного института API 613.
Способность компрессора работать при высокой скорости вращения достигается путем использования сегментного подшипника на высокооборотистом валу. Мощность редуктора относительно компрессора очень высока, так как его конструкция рассчитана на максимальную мощность.
Нижеследующие вспомогательные компоненты являются необходимыми для безопасной работы газовой турбины:
· Система сгорания, обеспечивающая низкое содержание сухих азото- кислородных соединений в продуктах сгорания.
· Система подачи воздуха и система выброса/выхлопа.
· Вентиляционная система.
· Пусковая Система.
· Система топливного газа.
· Система подачи гидравлического масла.
· Система масла контура регулирования.
· Система уплотнений и охлаждения.
· Система пожаротушения.
· Система уплотняющего газа/азота.
· Система смазочного масла.
Газовые компрессоры
Осушенный высокосернистый газ компримируется от 7,01 МПа (70,1 бар (абс) до 55 МПа (550 бар (абс) тремя ступенями компримирования при использовании нижеследующих видов центробежных компрессоров нагнетания:
Ступень компримирования Вид Компрессора
первая BCL 405/B
вторая BCL 304/C
третья BCL 304/D
Три ступени компримирования, смонтированные на общем валу в последовательном порядке приводятся газовой турбиной через специальный редуктор /коробку приводов/.
Компрессор первой ступени 8A-360X-KA-01 (Х-А,В,С) связан с газовой турбиной
8A-360X-MT-01 через специальный редуктор и муфту сцепления.
Компрессор второй ступени 8A-360X-KA-02 соединен в паре с компрессором первой ступени 8A-360X-KA-01через муфту сцепления.
Компрессор третьей ступени 8A-360X-KA-03 соединен в паре с компрессором второй ступени 8A-360X-KA-02 через муфту сцепления.
Производительность одного компрессора составляет 7 млн.м3/сутки при давлении нагнетания 55 МПа (550 бар). При снижении давления нагнетания производительность компрессора увеличивается.
Рабочие характеристики трех компрессоров представлены ниже:
· Ступень компримирования - первая вторая третья;
· Применяемый газ - Осушенный Высокосернистый Газ;
Характеристики Всасывания:
· Молекулярный Вес - 20,53 20,53 20,53;
· K = cp/cv - 1,319 1,238 1,192;
· Сжимаемость - 0,840 0,792 0,967;
· Давление, МПа (бар(абс) – 7,01 22,14 37,11 (70,1 221,4 371,1);
· Температура, °C - 32 45 45.
Характеристики Нагнетания:
· Давление, МПа (бар(абс) – 22,31 37,32 55,00 (223,1 373,2 550,0);
· Температура, °C - 146 86 77;
· Мощность на валу (кВт) - 27370 27370 27370;
· Частота вращения (об/мин) – 10650.
Направление вращения: по часовой стрелке.
Центробежный компрессор первой ступени (8A-360X-KA-01) имеет номинальный диаметр рабочего колеса, равный 400 мм, а также вал, оснащенный пятью лопастями.
Центробежный компрессор второй ступени (8A-360X-KA-02) имеет номинальный диаметр рабочего колеса, равный 300мм, а также вал, оснащенный четырьмя лопастями.
Центробежный компрессор третьей ступени (8A-360X-KA-03) имеет номинальный диаметр рабочего колеса, равный 400мм, а также вал, оснащенный четырьмя лопастями.
Осушенный высокосернистый газ после установки дегидратации на УКПГ-2 направляется в компрессорную станцию системы обратной закачки через 24" трубопровод.
Основными рабочими характеристиками являются:
· Давление – 7,01 МПа (70,1 бар (абс).
· Температура – 32 °C.
Влажность газа – 0 – 40 ррм
На общем коллекторе данной компрессорной станции (КС) предусмотрены ниже перечисленные КИПиА:
· Датчик/индикатор расхода высокосернистого газа 8A-360-FT/FI-950.
· Анализатор влажности газа 8A-360-AT-001A/B/C.
· Клапан-отсекатель 8A-3600-XV-001.
· Клапан подачи давления 8A-3600-XV-002.
· Датчик-реле перепадов давления 8A-360-PDSH-003
· Местный индикатор давления 8A-360-PI-001
· Датчик давления 8A-360-PT-001.
Предусмотрена подача азота для продувки компрессора 8-A-360-A/B/C перед включением в работу после проведения ремонтных работ. Азот поступаетизсборника 2-601-VA-01. Так как азот содержит до 2 % кислорода, для полного вытеснения кислорода необходима последующая продувка тёплым осушенным топливным газом.или чистым азотом Чистый азот может поставить компания ”BJ” Проверить точку росы топливного газа и если все в порядке, то перевернуть обтюраторы по топливному газу в открытое положение. Начать продувку чистым азотом или топливным газом. В процессе фазы продувки открыть все дренажи компрессора, чтобы удалить любую оставшуюся жидкость. Сбросить давление на ФВД через XV 108 до величины меньше 1 бар и проверить содержание кислорода. Содержание кислорода не должно быть выше 0,5%, в случае превышения снова набрать давление теплым топливным газом или чистым азотом и повторить тест.
Высокосернистый газ, до подачи на компрессор первой ступени, поступает сначала во входной скруббер первой ступени 8A-360X-VA-01, где отделяется жидкость, а из входного скруббера высокосернистый газ затем напрямую поступает в компрессор первой ступени.
Фильтр расположен перед компрессором первой ступени 8A-360X-KA-01. Фильтр предусмотрен для удаления твердых частиц в потоке высокосернистого газа, прежде чем он попадает в компрессор первой ступени.