Generador de Turbina de Gas M7 GPB80D

ofrece turbinas de gas y grupos electrógenos de turbina de gas de alta calidad diseñados y producidos de acuerdo con los estándares ISO9001, proporcionando a los clientes el mejor valor y los tiempos de entrega más cortos.
las capacidades de diseño y fabricación incluyen:
Un equipo de diseñadores, ingenieros mecánicos, eléctricos, de sistemas de control y de aplicaciones con años de experiencia en trabajos de diseño, así como capacidades completas de fabricación y ensamblaje para grupos electrógenos.
ha vendido más de 12,000 turbinas de gas industriales, brindando alta satisfacción al cliente a nivel mundial con su ultraalta fiabilidad y servicio posventa maduro.

Generador de Turbina de Gas

El GPB80 es un generador de turbina de gas industrial con una capacidad de 8 MWe, fabricado por Heavy Industries, Ltd. Incluye componentes necesarios para generar calor y electricidad, como la turbina de gas, la caja de velocidades de reducción, las acoplamientos, el generador eléctrico, el dispositivo de arranque y el sistema de lubricación. Este generador de turbina de gas está diseñado para proporcionar energía base continua.

Turbina de Gas

Una turbina de gas es un dispositivo que convierte la energía térmica en energía mecánica. Consiste en uno o más compresores, un dispositivo de calentamiento para el fluido de trabajo y una o más turbinas. La turbina de gas utilizada en el generador de turbina de gas GPB80 es el modelo M7A-03, diseñado y fabricado por Heavy Industries en su planta de Akashi en Kobe, Japón, utilizando la tecnología más avanzada, caracterizada por su alta eficiencia y larga vida útil. Emplea una turbina de gas industrial de ciclo abierto, no regenerativa, con configuración de eje único, adecuada para accionar generadores. El M7A es un modelo relativamente maduro en la línea de turbinas de gas. La primera turbina de gas M7A fue entregada para su uso en 1994. Hasta ahora, se han entregado más de 200 unidades de turbinas de gas M7A en todo el mundo.

Especificaciones de la Turbina de Gas

- Fabricante: Heavy Industries, Ltd.

- Modelo: M7A-03

- Tipo: Ciclo abierto, sin recaliente

- Número de Ejes: Eje único

- Velocidad del Eje de la Turbina de Potencia: 13790 rpm

- Dimensiones: Longitud 4,2 [m] x Ancho 1,5 [m] x Altura 1,7 [m]

- Peso: 5,2 [ton]

- Dirección de rotación: Antihoraria (mirando desde el lado del eje de salida hacia el acoplamiento de salida)

Compresor

El compresor se desarrolla utilizando una tecnología madura de compresor axial industrial. El compresor es de tipo axial de 11 etapas, que utiliza palas huecas de cuerda ancha para mejorar la resistencia a la corrosión y la fortaleza de las palas, mientras mejora las características aerodinámicas.

La inspección visual puede realizarse a través del puerto de inspección ubicado sobre el colector de entrada, eliminando la necesidad de desmontar el cuerpo principal durante el mantenimiento. Además, el diseño dividido horizontalmente de la carcasa del compresor facilita el desmontaje y la inspección en el lugar durante el mantenimiento.

Las palas del rotor de las etapas primero a sexto del compresor están hechas de aleación de titanio, lo que proporciona alta resistencia y excelente resistencia a la corrosión. Las palas del rotor de las etapas 7 a 11, así como todas las demás palas de las etapas, están hechas de acero inoxidable, ofreciendo alta resistencia a la deformación por fluencia. La cubierta de la punta del rotor y la cubierta interior del estator están hechas de material de desgaste de aluminio, lo que proporciona una mayor eficiencia adiabática manteniendo un pequeño despeje en la punta durante la operación.

El compresor incluye guías de entrada y paletas variables del estator. Al cambiar la posición angular de las paletas, se asegura un margen suficiente de funcionamiento durante el proceso de inicio. Se puede mantener una alta eficiencia durante la operación continua.

Especificaciones del Compresor

・ Tipo: Flujo axial

・ Etapas: 11

・ Relación de presión: 16:1

・ Materiales: Aleación de titanio, acero inoxidable

・ Guías de entrada (IGV): Primera etapa

・ Paletas variables del estator (VSV): Tercera etapa (1ra-3ra)

Cámara de combustión

La cámara de combustión de la turbina de gas es un quemador tipo lata. El uso de un quemador tipo lata permite una desmontaje más fácil, ya que el quemador se puede retirar para su inspección y limpieza sin necesidad de desarmar la carcasa principal. Además, la cámara de combustión se puede quitar para inspeccionar el agujero de la turbina.

El diseño de doble pared del tubo de llama de la cámara de combustión logra un enfriamiento efectivo. Además, el recubrimiento de aislamiento térmico en la pared interior puede extender significativamente su vida útil, y la carcasa externa independiente facilita la inspección y el mantenimiento.

Especificaciones de la Cámara de Combustión

・ Tipo: Tipo lata

・ Número de Cámaras de Combustión: 6

・ Método de Reducción de Emisiones: DLE (Seco de Baja Emisión)

・ Método de Encendido: Sistema de Encendido de Alta Energía

・ Peso: 70 [kg] (por cámara de combustión)

・ Dimensiones: Longitud 0.4 [m] x Ancho 0.3 [m] x Altura 0.3 [m] (por cámara de combustión)

Componente de la Turbina

El rotor de la turbina consta de cuatro discos. Están fabricados con una superaleación basada en níquel forjado. Estos cuatro discos, junto con el rotor de acoplamiento, se fijan a los cojinetes con pernos principales del eje para formar el cuerpo de la turbina.
El enfriamiento por aire de las palas del rotor y las boquillas de las primeras y segundas etapas se proporciona internamente mediante el compresor. La eficiencia de enfriamiento se mejora al cambiar la estructura interna de enfriamiento de las palas y las boquillas.

Las puntas de las palas de las primeras y segundas etapas están recubiertas con un revestimiento abrasivo de aluminio. La superficie interna de la carcasa para la turbina de las terceras y cuartas etapas está equipada con sellos de panal. Este diseño ayuda a minimizar el desgaste en las puntas sin dañar las mismas.

Especificaciones de la turbina

・ Tipo: Flujo axial

・ Número de etapas: 4

・ Peso del rotor: 850 [kg]

Caja de cambios ( engranaje de reducción )

La función principal de la caja de cambios es reducir la velocidad de salida de la turbina de gas a la velocidad requerida por el equipo auxiliar.

La caja de reducción está diseñada específicamente para turbinas de gas de tipo industrial. Utiliza un engranaje auxiliar cilíndrico para extender el ciclo de revisión y emplea aceite de lubricación del sistema de lubricación de la turbina, lo que le permite operar continuamente con alta eficiencia. El aceite de lubricación en la caja de reducción debe mantener características estables bajo variaciones de temperatura y debe tener buena resistencia al ácido y al agua. El propio aceite de lubricación no debe tener efectos adversos sobre materiales como engranajes y rodamientos.

Especificaciones de la Caja de Reducción

- Fabricante: Hitachi Ltd. Nico Transmission Equipment
- Tipo: Engranaje Planetario
- Capacidad: 9000 [kW]
- Peso: 6.8 [Ton]
- Dimensiones: Largo 1.6 [m] x Ancho 1.6 [m] x Alto 1.7 [m]

Acoplamiento

La turbina de gas, la caja de velocidades y el generador AC están conectados mediante acoplamientos para formar una ensamblaje coaxial. El acoplamiento de alta velocidad entre la turbina de gas y la caja de velocidades es de tipo membrana flexible. El acoplamiento de baja velocidad entre la caja de velocidades y el generador AC es de tipo membrana flexible con tacos de corte. Además, la cubierta protectora del acoplamiento que proporcionamos puede evitar el contacto accidental con partes en rotación.

Especificaciones del Acoplamiento

・ Fabricante: Igarashi Industrial Co., Ltd.

・ Tipo: Acoplamiento de membrana flexible

・ Fusible mecánico: Tacos de corte (acoplamiento de baja velocidad)

・ Capacidad: 9000 [kW]

Especificaciones de la Cubierta Protectora del Acoplamiento

・ Tipo: Cilíndrico

・ Material: Acero al carbono

Generador AC

El generador AC accionado por una turbina de gas convierte la energía mecánica en energía eléctrica. La selección del generador AC debe cumplir con los requisitos del cliente, y su capacidad debe superar la capacidad de salida de la turbina de gas bajo la temperatura ambiental especificada en la Sección 3 "Condiciones del Sitio". El generador AC debe ser probado de acuerdo con el plan de inspección estándar establecido por el fabricante.

Especificaciones del Generador AC

- Fabricante: Leroy-Somer, Hyundai, Westinghouse, o productos equivalentes
- Tipo: generador AC síncrono
- Capacidad: 7500 [kVA] @ 40℃
- Voltaje: 11000 [V]
- Frecuencia: 50 [Hz]
- Fases: 3
- Conductores: 4
- Etapas: 4
- Velocidad: 1500 rpm
- Factor de potencia: 0,8 retrasado
- Clase de aislamiento: H (estator)
- Clase de aumento de temperatura: F
- Clase de protección: IP20 o superior
- Sistema de enfriamiento: Enfriado por aire (enfriamiento abierto al aire)
- Norma de referencia: JEC2130 o IEC

Sistema de Arranque y Giro

El sistema de arranque proporciona energía para acelerar el rotor de la turbina de gas hasta la velocidad requerida. Para evitar el doblamiento del rotor de la turbina de gas, el sistema de giro rota el rotor de la turbina de gas a una velocidad muy baja utilizando el motor de arranque antes de que el motor comience y después de que el motor se apague.

Las funciones del sistema de arranque y el sistema de giro son proporcionadas por el siguiente equipo.

- Motor de inducción de jaula de ardilla de cuatro polos (motor de arranque)

- Gabinete de control de variador de frecuencia (VFD)

Al recibir la orden de inicio, el gabinete de control de variador de frecuencia suministra energía eléctrica AC al motor de arranque conectado a la caja de velocidades, haciendo que la turbina de gas gire. La tensión de frecuencia variable proporcionada por el gabinete de control permite que el motor de arranque acelere hasta la velocidad requerida. Cuando el motor de arranque alcanza la velocidad de desacoplamiento, la embrague unidireccional se conecta al eje de arranque de la caja de velocidades. Al mismo tiempo, el motor de arranque se desconecta y se interrumpe el suministro de energía desde el gabinete de control del variador de frecuencia.

Cuando la turbina de gas se apaga, es necesario un dispositivo de giro para rotar lentamente el eje de la turbina y lograr un enfriamiento uniforme del eje. Esta función de giro puede realizarse mediante el motor de arranque y el gabinete de control de frecuencia variable, mientras que el tiempo de giro es controlado automáticamente por el sistema de control de la turbina de gas.

Especificaciones del Motor de Arranque

- Fabricante: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corporation

- Tipo: Motor de frecuencia variable

- Potencia nominal: 180 [kW]

- Voltaje: CA 340 [V]

Especificaciones del Gabinete de Control de Frecuencia Variable

- Fabricante: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corporation

- Voltaje de entrada: CA 380-440 [V], 50 o 60 [Hz]

- Tipo de gabinete: Para interior, área no peligrosa, de acero, tipo pedestal

- Nivel de protección: IP 41