آفاق تطوير محطات قوة التوربينات الغازية

آفاق تطوير محطات قوة التوربينات الغازية

ظهور محطات قوى التوربينات الغازية دفع بتطوير صناعة القوى. بحلول أوائل القرن العشرين، كانت قدرة التوربينات الغازية في المحطات الكهربائية قد وصلت إلى 10 ميجاواط. مع زيادة استخدام الطاقة الكهربائية، كان الحمل الذروي لمحطات الطاقة في مدينة نيويورك والمدن الكبرى الأخرى في الولايات المتحدة قريبًا من 1000 ميجاواط في عقد الـ 20. إذا كانت القدرة المستقلة فقط 10 ميجاواط، فسيكون هناك حاجة لتثبيت حوالي 100 وحدة، لذلك زادت القدرة المستقلة في عقد الـ 20 لتصل إلى حجم كبير يصل إلى 60 ميجاواط، ظهرت محطات توليد طاقة تعمل بالتوربينات الغازية بقدرات 165 ميجاواط و208 ميجاواط في أوائل الثلاثينيات.

منذ الركود الاقتصادي والتفشي خلال الحرب العالمية الثانية، توقفت زيادة قدرة محطة الطاقة الغازية. في الخمسينيات، مع التنمية الاقتصادية بعد الحرب، كانت الطلب على الكهرباء يزداد بسرعة، وبدأت قدرة الوحدة الواحدة في الزيادة بشكل مستمر. ظهرت محطات طاقة غازية كبيرة بقدرة 325 إلى 600 ميجاوات واحدة تلو الأخرى؛ تم تصنيع محطات طاقة غازية بقدرة 1000 ميجاوات في الستينيات؛ محطة طاقة غازية بقدرة 1300 ميجاوات. إن القوة المستقلة الأكثر استخدامًا في العديد من الدول هي بين 300-600 ميجاوات.

تُستخدم محطات قوى التوربينات الغازية بشكل واسع في مختلف قطاعات الاقتصاد الاجتماعي. هناك أنواع عديدة من محطات قوى التوربينات الغازية، وهناك طرق تصنيف مختلفة. يتوسع البخار في محطة قوى التوربينات الغازية من المدخل إلى المخرج، ويزداد حجم البخار لكل وحدة كتلة بمئات المرات، أو حتى آلاف المرات. لذلك، يجب زيادة ارتفاع الشفرات تدريجيًا في كل مستوى. تحتاج المحطة ذات التوربينات الغازية بقدرة تبريد عالية إلى مساحة تصريف كبيرة، ويجب أن تكون الشفرات المرحلة الأخيرة طويلة جدًا.

تطوير وحدات محطات توربين الغاز ذات الحجم الكبير هو اتجاه مهم لمستقبل تطوير محطات توربين الغاز. ومن بينها، يعتبر تطوير شفرات المرحلة الأخيرة الأطول مفتاحًا للتطور المستقبلي لمحطات توربين الغاز الكبيرة؛ البحث في تحسين الكفاءة الحرارية هو اتجاه آخر لتطوير محطات توربين الغاز. بخار ذو مواصفات أعلى وإعادة التسخين الثانوية، تطوير وحدات حلاقة الذروة، وتعزيز تطبيق محطات توربين الغاز ذات التدفئة هي اتجاهات مهمة في هذا الصدد.