افزایش توان تولیدی هر واحد بویلر بازیافت حرارتی با سیستم اکوپلاس

به گزارش برق نیوز، توربین های گازی نصب شده در نیروگاه‌های سیکل ترکیبی که وظیفۀ تولید برق برای تأمین نیاز شبکۀ سراسری را بر عهده دارند، به طور معمول از گاز طبیعی به عنوان سوخت استفاده می‌کنند. در شرایطی مانند فصل زمستان که به دلیل کاهش دمای هوا و افزایش مصرف گاز طبیعی در بخش خانگی با افت فشار شبکه مواجه می شویم، عرضه گاز به نیروگاه‌ها مانند سایر صنایع بزرگ قطع می شود و برای رفع نیاز شبکه‌ی سراسری برق، گازوئیل به عنوان سوخت جایگزین در توربین‌های گاز استفاده می گردد.

براساس این گزارش، بویلرهای بازیافت حرارتی که وظیفه تولید بخار برای توربین بخار را در نیروگاه‌های سیکل ترکیبی بر عهده دارند، در استفاده از دود خروجی توربین گاز در شرایط گازوئیل سوز، با محدودیت مواجه هستند.

وجود گوگرد در سوخت گازوییل موجب می شود در محصولات احتراق توربین گازوئیل سوز، اکسیدهای گوگرد وجود داشته باشد و ترکیب آن با رطوبت موجود در دود، تشکیل اسیدسولفوریک داده و نهایتاً منجر به خوردگی می شود و این پدیده چالشی است که سطوح حرارتی بویلر بازیافت حرارت، در معرض آن خواهند بود. از این‌رو برای پیشگیری از چگالش اسیدسولفوریک بر روی سطوح حرارتی بویلر، بخشی از این سطوح که وظیفه جذب حرارت در دماهای خنک تر را بر عهده دارند، از مدار خارج می‌شود.

این امر باعث می‌شود تا بخشی از انرژی قابل استحصال از دود خروجی توربین گاز به دلیل محدودیت ایجاد شده به واسطه‌ی استفاده از سوخت گازوئیل از دست ‌رفته و بازده نیروگاه کاهش ‌یابد.

یکی از راهکارهای اصلی برای رفع این محدودیت و افزایش بازده نیروگاه، استفاده از سیستم اکو پلاس (ECO+ SYS) و بالا بردن دمای آب ورودی به سطوح حرارتی خنک تر بویلر بازیافت است.

در این روش با استفاده از بازچرخش آب داغ و ترکیب آن با آب سرد ورودی، آب با دمایی بالاتر از دمای نقطه شبنم اسیدی، وارد سطوح حرارتی انتهایی می‌شود و دیگر نیازی به از مدار خارج کردن آن ها نیست، لذا در مجموع انرژی حرارتی بیشتری نسبت به حالت قبل، از دود خروجی توربین گاز بازیابی می‌شود.

بر این اساس، وجود سیستم اکو پلاس در مجموعه‌ی بویلر بازیافت حرارتی، توانایی نیروگاه در تولید توان بیشتر در شرایط گازوئیل سوز را فراهم می‌کند. بنابراین علاوه بر تامین برق مورد نیاز از لحاظ اقتصادی نیز سودآور است. از سوی دیگر جذب انرژی بیشتر از دود و تخلیه آن با دمای خنک تر به جو، از لحاظ اثرات محیط زیستی نیز، مزیت شمرده می‌شود.

سیستم اکو پلاس مجموعه‌ای از یک (یا دو) پمپ گریز از مرکز، خطوط انتقال، شیرهای کنترلی، حسگرهای مختلف و منطق پایش و مدیریت ویژه است که می‌تواند به صورت خودکار در شرایط کارکردی متفاوت، دمای آب ورودی به بویلر بازیافت را کنترل کند.

اجزای اصلی این سیستم با توجه به تجهیزات مورد استفاده در آن، قابلیت تولید در داخل کشور را داراست و در حال حاضر بخشی از این تجهیزات از تولید کنندگان داخلی تامین می‌شود. در چند سال اخیر این سامانه برای نیروگاه های متعددی طراحی و نصب و در چند نیروگاه عملیات راه اندازی، بهره برداری و ارزیابی آن با موفقیت به اتمام رسیده است.

این طرح برای اولین بار توسط شرکت مهندسی و ساخت بویلر و تجهیزات مپنا در نیروگاه سیکل ترکیبی شهدای پاکدشت اجرا شده و طبق تست عملکردی انجام شده در یک بویلر از بلوک سیکل ترکیبی در حالتهای مختلف بهره برداری، در حدود 2 مگا وات به توان تولیدی توربین بخار اضافه شده است.