Οι μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας παράγουν ηλεκτρική ενέργεια με διάφορους τρόπους. Δύο κοινά στοιχεία που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ενέργειας είναι ο ατμός και το φυσικό αέριο, καθένα από τα οποία απαιτεί διαφορετικό εξοπλισμό και διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας για τη μεγιστοποίηση της απόδοσης. Παρακάτω είναι ένας σύντομος οδηγός για τη διαφορά μεταξύ ενός αεριοστρόβιλου και ενός ατμοστρόβιλου, παραθέτοντας τους βασικούς διαφοροποιητικούς τους παράγοντες.
Τουρμπίνα αερίου
Οι αεριοστρόβιλοι έχουν γίνει σημαντικές, ευρέως διαδεδομένες και αξιόπιστες συσκευές για την παραγωγή ενέργειας, τη μεταφορά και άλλες εφαρμογές. Ένας αεριοστρόβιλος είναι ένας κινητήρας εσωτερικής καύσης που μπορεί να κάψει μια ποικιλία καυσίμων, γεγονός που συμβάλλει στην ευελιξία του.
Οι αεριοστρόβιλοι είναι οι κινητήρες στην καρδιά των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Οι αεριοστρόβιλοι χρησιμοποιούνται κυρίως σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής αεριοστροβίλων. Σύμφωνα με τον τρόπο λειτουργίας ενός αεριοστρόβιλου, ο αέρας εξάγεται από την ατμόσφαιρα και στη συνέχεια συμπιέζεται σε έναν συμπιεστή. Στη συνέχεια, ο πεπιεσμένος αέρας εισέρχεται στον θάλαμο καύσης, όπου θερμαίνεται. Στη συνέχεια, ο θερμός πεπιεσμένος αέρας ρέει πάνω από τα πτερύγια του αεριοστρόβιλου, μεταδίδοντας περιστροφική κίνηση στον αεριοστρόβιλο. Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που αναπτύσσεται από τον αεριοστρόβιλο χρησιμοποιείται για την παραγωγή του συμπιεστή και το υπόλοιπο χρησιμοποιείται για την εκτέλεση χρήσιμης εργασίας.
Ατμοστρόβιλος
Όπως υποδηλώνει το όνομα, μια τουρμπίνα ατμού τροφοδοτείται από την ενέργεια του θερμού αερίου ατμού και λειτουργεί σαν μια διασταύρωση μεταξύ μιας ανεμογεννήτριας και μιας τουρμπίνας νερού. Οι ατμοστρόβιλοι έχουν σχεδιαστεί για να μεταφέρουν ενέργεια από ένα ρευστό σε έναν ρότορα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κίνηση γεννήτριας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ή ως μηχανική κίνηση για περιστρεφόμενο εξοπλισμό όπως συμπιεστές και αντλίες.
Σε έναν ατμοστρόβιλο, ατμός υψηλής ταχύτητας χτυπά τα πτερύγια του αεριοστροβίλου. Όταν ο ατμός χτυπά τα πτερύγια, περιστρέφει τον ρότορα του στροβίλου. Η γεννήτρια συνδέεται με τον αεριοστρόβιλο, ο οποίος επίσης αρχίζει να περιστρέφεται και να παράγει ηλεκτρική ενέργεια.
Αεριοστρόβιλος vs Ατμοστρόβιλος
Η κύρια διαφορά μεταξύ ενός αεριοστρόβιλου και ενός ατμοστρόβιλου είναι ότι ένας ατμοστρόβιλος αντλεί τη δύναμή του από την επέκταση του ατμού. Εδώ συγκρίνουμε ορισμένες ιδιότητες μεταξύ αυτών των δύο ιδιοτήτων.
Συστατικά
Σε έναν αεριοστρόβιλο, ο συμπιεστής, ο καυστήρας και ο στρόβιλος ισχύος είναι σημαντικά εξαρτήματα.
Στους ατμοστρόβιλους, οι ατμολέβητες και τα εξαρτήματα είναι σημαντικά εξαρτήματα.
Ξεκίνα
Η εκκίνηση ενός αεριοστρόβιλου είναι εύκολη και γρήγορη.
Η εκκίνηση μιας τουρμπίνας ατμού δεν είναι εύκολη και απαιτεί πολύ χρόνο.
Αποδοτικότητα
Οι αεριοστρόβιλοι είναι λιγότερο αποδοτικοί.
Οι ατμοστρόβιλοι είναι πολύ αποδοτικοί.
Εσωτερική θερμοκρασία
Σε έναν αεριοστρόβιλο, η εσωτερική θερμοκρασία φτάνει τους 1500 βαθμούς Κελσίου, που είναι πολύ υψηλότερη από αυτή ενός ατμοστρόβιλου.
Σε έναν ατμοστρόβιλο, η εσωτερική θερμοκρασία φτάνει μόνο τους 500 έως 650 βαθμούς Κελσίου, λιγότερο από τη μισή θερμοκρασία αντίδρασης ενός αεριοστρόβιλου.
Χώρος εγκατάστασης
Σε έναν αεριοστρόβιλο απαιτείται λιγότερος χώρος εγκατάστασης.
Στους ατμοστρόβιλους απαιτείται περισσότερος χώρος για εγκατάσταση.
Μαζική παραγωγή
Λιγότερη μάζα αεριοστροβίλου ανά κιλοβάτ που παράγεται.
Ατμοστρόβιλοι υψηλότερης ποιότητας ανά κιλοβάτ που παράγονται.
κόστος
Οι αεριοστρόβιλοι είναι λιγότερο δαπανηροί στην εγκατάσταση και λειτουργία.
Οι ατμοστρόβιλοι απαιτούν υψηλότερο κόστος εγκατάστασης και λειτουργίας.
Ελεγχος
Σε έναν αεριοστρόβιλο, ο έλεγχος είναι εύκολος καθώς αλλάζουν οι συνθήκες φορτίου.
Σε έναν ατμοστρόβιλο, ο έλεγχος είναι δύσκολος καθώς αλλάζουν οι συνθήκες φορτίου.
εξάρτηση από την παροχή νερού
Οι αεριοστρόβιλοι δεν εξαρτώνται από την παροχή νερού.
Οι ατμοστρόβιλοι εξαρτώνται από την παροχή νερού.
Υλοποιώ, εφαρμόζω
Ο κινητήρας αεριοστροβίλου εκτελεί ολόκληρο τον κύκλο Brayton.
Ένας ατμοστρόβιλος είναι απλώς ένα εξάρτημα που εκτελεί ένα βήμα του κύκλου Rankine.
Υγρό εργασίας
Οι αεριοστρόβιλοι χρησιμοποιούν αέρα ή άλλα αέρια ως ρευστό εργασίας.
Οι ατμοστρόβιλοι χρησιμοποιούν ατμό υψηλής πίεσης ως ρευστό εργασίας.
Μερικά πράγματα που πρέπει να έχετε κατά νου σχετικά με τη διαφορά μεταξύ ενός αεριοστρόβιλου και ενός ατμοστρόβιλου:
Η κεντρική θέση του νερού σημαίνει ότι υπάρχει κίνδυνος παγώματος. Ένα από τα πλεονεκτήματα μιας τουρμπίνας ατμού είναι ότι εφόσον το νερό δεν είναι η καρδιά της διαδικασίας, η λειτουργία σας δεν θα σταματήσει με το να παγώσει μέσα.
Οι ατμοστρόβιλοι θερμαίνονται χρησιμοποιώντας καύσιμα όπως φυσικό αέριο και ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, τα οποία μπορούν να δημιουργήσουν καθαρή ενέργεια εάν η ανανεώσιμη ενέργεια είναι αρχικά το κυκλοφορούν νερό που θερμαίνει τον ατμοστρόβιλο. Σε σύγκριση με τους ατμοστρόβιλους, οι αεριοστρόβιλοι απαιτούν ορυκτά καύσιμα και η διαδικασία καύσης παράγει εγγενώς ρύπους όπως οξείδια του αζώτου.
Σε αντίθεση με τους αεριοστρόβιλους, οι ατμοστρόβιλοι δεν διαθέτουν αεροσυμπιεστή ή σύστημα καύσης, αλλά έχουν λέβητα, ρότορες που μετατρέπουν τη θερμική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια και τις περιοχές του εξωτερικού κελύφους που εξασφαλίζουν ότι ο ατμός βρίσκεται υπό πίεση σε επαφή με τα πτερύγια.
Σε σύγκριση με τους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής ατμοστροβίλων, το κόστος συντήρησης του εξοπλισμού αεριοστροβίλων είναι χαμηλότερο.
Ένας αεριοστρόβιλος είναι ένας συνδυασμός συμπιεστή, καυστήρα και στροβίλου που εκτελεί κυκλική λειτουργία για να παρέχει εργασία με τη μορφή ροπής ή ώσης, ενώ ένας ατμοστρόβιλος είναι βασικά ένας διαστολέας που παρέχει ροπή ως έξοδο εργασίας.
