EN
Metode avansate de eficiență energetică și conversie Industria continuă să optimizeze și să proiecteze unități avansate de turbine cu abur în stare supercritică. Aceste unități pot atinge o eficiență termică remarcabilă de peste 50 % atunci când sunt utilizate pentru generarea de energie electrică. Aceasta înseamnă că, atunci când presiunea principală a aburului este de 35,5 MPa și temperatura de intrare a aburului este de 631 °C, aceste unități sunt mai eficiente comparativ cu alte unități din industrie. Aceste unități folosesc proiectări aerodinamice avansate și profile de palete supersonice cu eficiență superioară. Aceste proiectări îmbunătățesc atât curgerea aburului, cât și conversia energetică. În plus, aceste unități utilizează materiale pentru palete din aliaje de titan, în locul oțelului tradițional. Aceste materiale contribuie la rezistența față de forțele centrifuge mari generate de vitezele ridicate de rotație, ceea ce, la rândul său, favorizează un grad mai mare de utilizare a energiei. În proiectele mari de generare a energiei electrice, acest avantaj de eficiență este mai semnificativ decât cantitatea suplimentară de căldură introdusă, făcând din turbinele cu abur opțiunea preferată în centralele electrice de mare putere.
Funcționare stabilă și durabilitate ridicată
Toate turbinele cu abur au un avantaj fundamental: durabilitatea și performanța constantă. Proiectarea avansată, precum și calitatea generală a construcției și asamblării, sunt esențiale pentru abordarea provocării finale: o funcționare continuă și fiabilă la sarcini ridicate. Palele în formă de brad cu secțiune mare pentru sarcini mari, precum și inelele amortizoare cu joc variabil, contribuie la protecția și siguranța elementelor operative și a nucleelor, chiar și în cele mai adverse condiții de sarcină ridicată. Organizația Internațională de Standardizare (ISO) și standardele naționale aplicabile, cum ar fi ISO 9001 și ISO 16675, sprijină calitatea producției și întreținerii turbinelor cu abur; standardele menționate mai sus au o fiabilitate practică demonstrată, deoarece s-a observat că turbinele mari cu abur pot asigura o funcționare continuă și generare de putere (cu sprijinul unui program planificat de întreținere) pe o perioadă de peste 5 ani, iar componentele de rotație rapidă fiind proiectate pentru a oferi o fiabilitate operațională de 122 MPa la 630 de grade pentru 100.000 de cicluri (aceasta reprezintă o cerință operațională semnificativă în cadrul unei instalații mari de generare a energiei electrice). Acest nivel de fiabilitate este extrem de necesar pentru asigurarea unui serviciu neîntrerupt în generarea energiei electrice destinate proceselor industriale și menținerii activităților civile zilnice ale unei societăți.
Performanță în domeniul protecției mediului și al emisiilor reduse de carbon
Turbinele cu abur au o varietate de avantaje în ceea ce privește generarea ecologică a energiei electrice. Ele pot contribui la realizarea obiectivului mondial de neutralitate carbonică. Prin utilizarea unei tehnologii avansate de abur ultra-supercritic, arderea cărbunelui poate fi redusă la 256,28 grame/kWh. În plus, o singură unitate de un milion kW generează cu 945.000 de tone/an mai puțin dioxid de carbon și economisește 350.000 de tone de cărbune comparativ cu tehnologiile mai vechi. Pentru generarea de energie electrică din căldura reziduală industrială, turbinele cu abur combinate cu tehnologia dioxidului de carbon supercritic determină o creștere de peste 85 % a eficienței de valorificare a căldurii reziduale. Există suficiente date provenite dintr-o varietate de activități industriale pentru a stabili performanța acceptată a turbinelor cu abur. Acestea au obținut, de asemenea, certificarea ISO 14001 privind managementul mediului, permițând soluțiilor de generare la scară largă de energie electrică să se alinieze mai strâns cu promovarea internațională a protecției ecologice.
Turbine cu abur și beneficiile de cost ale întregului ciclu de viață
La analiza întregului ciclu de viață al proiectelor de generare a energiei electrice la scară largă, turbinele cu abur au un impact costuri foarte pozitiv. Impactul pozitiv al turbinelor cu abur se datorează eficienței termice ridicate și ratei scăzute de defectare a echipamentelor. Pe măsură ce eficiența termică crește, cantitatea de combustibil utilizată de o centrală electrică se reduce, ceea ce duce la scăderea costurilor cu combustibilul. De asemenea, deoarece necesită o întreținere mai redusă, costurile de reparații pot fi mai mici. În plus, se pot evita impactele economice devastatoare cauzate de defectarea bruscă a echipamentelor. Ca exemplu, o unitate de turbină cu abur care funcționează în tandem cu o cazan cu pat fluidizat circulant ultra-supercritic de 700 MW poate economisi anual aproximativ 175.000 de tone de cărbune standard, iar costurile cu combustibilul pentru centrala electrică pot fi semnificativ reduse. Industria dispune, de asemenea, de o lanț de producție și aprovizionare matură pentru turbinele cu abur. Într-un context pozitiv, acest lanț de producție și aprovizionare cuprinde producția de componente standardizate și rețele globale de servicii post-vânzare. Acest lucru determină o livrare mai rapidă a echipamentelor și reduce costurile operaționale și de management asociate acestora. Datorită duratei lungi de funcționare și eficienței în consumul de combustibil ale turbinelor cu abur, investitorii în centrale electrice de mare putere își pot recupera rapid investiția inițială.
Flexibilitate ridicată în diverse situații
Unul dintre motivele cheie pentru care turbinele cu abur sunt utilizate pe scară largă în sectorul energetic este flexibilitatea lor de a satisface cerințele variabile ale generării de energie electrică la scară mare, în diverse situații. În afară de faptul că reprezintă componenta principală a centralelor termoelectrice mari, acestea pot fi, de asemenea, integrate în sistemele de energie nucleară pentru a furniza baze industriale cu abur și energie electrică fără emisii de carbon, realizând astfel o utilizare integrală a energiei nucleare. În extracția energetică din sectorul mineritului, în instalațiile industriale și municipale de mare amploare, precum și în sistemele municipale integrate de turbine cu abur de mare capacitate, turbinele cu abur pot fi configurate în mod flexibil pentru a se alinia cu cerințele reale de sarcină electrică și pentru a spori, în plus, eficiența generală a generării de energie electrică atunci când sunt utilizate împreună cu grupuri electrogene alimentate cu gaz. Industria a reușit să dezvolte sisteme complete de producție și servicii personalizate pentru a răspunde cerințelor variabile de generare de energie electrică din diferite regiuni și pentru a se adapta nevoilor de aprovizionare energetică la scară mare ale proiectelor din regiuni cu tradiții culturale și contexte economice diferite, inclusiv furnizarea rapidă de stocuri și sisteme personalizate de turbine cu abur pentru generarea de energie electrică.