Gas Turbine Krachtcentrale
In alle elektriciteitscentrales, behalve in een zonne-energiecentrale, wordt een alternator gebruikt om elektrische energie te genereren. Een alternator is een roterende machine die alleen elektriciteit kan produceren wanneer hij roteert. Daarom moet er een primaire aandrijving zijn die de alternator laat draaien. De primaire opstelling van alle krachtcentrales is om de primaire aandrijving te laten roteren zodat de alternator de benodigde elektriciteit kan genereren. In een gas-turbine krachtcentrale gebruiken we hoge druk en temperatuur lucht in plaats van stoom met hoge druk en temperatuur om de turbine te laten roteren.
Het fundamentele werkingsprincipe van een gas-turbine krachtcentrale is hetzelfde als dat van een stoomturbine krachtcentrale. Het enige verschil is dat in een stoomturbine krachtcentrale we samengedrukte stoom gebruiken om de turbine te laten roteren, maar in een gas-turbine krachtcentrale gebruiken we samengedrukte lucht om de turbine te laten roteren.
In de gas-turbine krachtcentrale wordt lucht in een compressor samengedrukt. Deze samengedrukte lucht gaat vervolgens door een verbrandingskamer waar de temperatuur van de samengedrukte lucht stijgt. Die lucht met hoge temperatuur en hoge druk wordt door een gasturbine geleid. In de turbine wordt de samengedrukte lucht plotseling uitgebreid; hierdoor krijgt ze kinetische energie, waardoor de lucht mechanisch werk kan verrichten om de turbine te laten roteren.
In een gas-turbine krachtcentrale zijn de as van de turbine, de alternator en de luchtkompressor gemeenschappelijk. De mechanische energie die in de turbine wordt gecreëerd, wordt gedeeltelijk gebruikt om de lucht te comprimeren. Gas-turbine krachtcentrales worden voornamelijk gebruikt als noodvoorziening voor hulpkracht in een waterkrachtcentrale. Het genereert hulpkracht tijdens het starten van een waterkrachtcentrale.
Voordeel van een gas-turbine krachtcentrale
Constructief gezien is een gas-turbine krachtcentrale veel eenvoudiger dan een stoomturbine krachtcentrale.
De grootte van een gas-turbine krachtcentrale is kleiner dan die van een stoomturbine krachtcentrale.
Een gas-turbine krachtcentrale heeft geen component zoals een ketel, en dus ontbreken de toebehoren die bij een ketel horen.
Het werkt niet met stoom, dus is er geen condensor nodig, en dus ook geen koeltoren nodig.
Omdat gas-turbine krachtcentrales constructief eenvoudiger en kleiner zijn, zijn de investerings- en exploitatiekosten aanzienlijk lager dan die van een vergelijkbare stoomturbine krachtcentrale.
Het constante verlies is aanzienlijk kleiner in een gas-turbine krachtcentrale vergeleken met een stoomturbine krachtcentrale, omdat in de stoomturbine krachtcentrale de ketel continu moet blijven draaien, zelfs wanneer het systeem geen last aan het net levert.
Een gas-turbine krachtcentrale kan sneller worden gestart dan een vergelijkbare stoomturbine krachtcentrale.
Nadelen van een gas-turbine krachtcentrale
De mechanische energie die in de turbine wordt gecreëerd, wordt ook gebruikt om de luchtkompressor te laten draaien. Omdat een groot deel van de mechanische energie die in de turbine wordt gecreëerd, wordt gebruikt om de luchtkompressor te laten draaien, is de algehele efficiëntie van de gas-turbine krachtcentrale niet zo hoog als die van een vergelijkbare stoomturbine krachtcentrale.
Bovendien bevatten de afvalgassen in een gas-turbine krachtcentrale aanzienlijke warmte van de oven. Dit vermindert de efficiëntie van het systeem nog verder.
Om de krachtcentrale te starten, is vooraf samengedrukte lucht nodig. Dus voordat de turbine daadwerkelijk wordt gestart, moet de lucht worden samengedrukt, wat een hulpkrachtvoorziening vereist om de gas-turbine krachtcentrale te starten. Zodra de installatie is gestart, is er geen externe stroom meer nodig, maar bij het startpunt is externe stroom essentieel.
De temperatuur in de oven is aanzienlijk hoger in een gas-turbine krachtcentrale. Dit maakt de levensduur van het systeem kleiner dan die van een vergelijkbare stoomturbine krachtcentrale.
Vanwege de lagere efficiëntie kan een gas-turbine krachtcentrale niet worden gebruikt voor commerciële productie van elektriciteit, maar wordt deze normaal gesproken gebruikt om hulpkracht te leveren aan andere conventionele krachtcentrales, zoals een waterkrachtcentrale.
Verklaring: Eerbiedig de originele inhoud, goede artikelen zijn de delen waard, indien er sprake is van schending van auteursrechten, neem dan contact op om te verwijderen.
