Turbinele cu abur de înaltă performanță câștigă popularitate în oțelării, abordând punctele slabe din industrie și facilitând transformarea verde

Principiul generării energiei pe gaz este similar cu o versiune la scară industrială a unei brize care împinge o morișcă de hârtie să se învârtă, iar cheia pentru realizarea unei conversii eficiente a aburului în electricitate constă tocmai în această turbină cu abur de înaltă performanță. În domeniul generării energiei pe gaz pentru oțel și metalurgie, unitățile la scară largă de peste 135 de megawați au adoptat de mult timp parametri ultra-supercritici, demonstrând avantaje semnificative în materie de eficiență. Cu toate acestea, în intervalul de putere de bază de 80 până la 120 de megawați, a persistat o dilemă de lungă durată: deși tehnologia ultra-supercritică oferă o eficiență remarcabilă, costurile sale de investiții rămân prohibitiv de mari - similare cu echiparea unei mașini de familie cu un motor de aeronava, rezultând un raport cost-performanță scăzut. În schimb, tehnologia subcritică tradițională suferă de o eficiență energetică insuficientă, luptând să țină pasul cu eforturile industriale de transformare cu emisii reduse de carbon, ceea ce duce la o producție de energie relativ slabă.

Confruntată cu această problemă dificilă din industrie, echipa de cercetare și dezvoltare și-a concentrat eforturile cu precizie, vizând zona tehnică intermediară peste temperatura subcritică, dar nu încă ultra-supercritică, reușind un progres în inovație. Bazându-se pe experiența tehnică matură a unităților ultra-supercritice din clasa de 150 de megawați, echipa de cercetare și dezvoltare a încălcat convențiile industriei aplicând pentru prima dată combinația de parametri ridicați de 16,7 MPa și 600°C la o unitate din clasa de 100 de megawați. Acest lucru este echivalent cu echiparea unui SUV de dimensiuni medii cu tehnologia de reglare a motorului unei mașini sport de top. Aceasta păstrează genele de înaltă eficiență ale unităților ultra-supercritice, păstrând în același timp stabilitatea matură a unităților subcritice, maximizând eficiența energetică și controlând în același timp costurile. Aceasta a abordat cu succes problema industriei legate de faptul că unitățile din clasa de 100 de megawați nu sunt nici suficient de înalte, nici suficient de joase, propulsând unitățile de generare a energiei pe gaz din această clasă în era 600°C.

Dincolo de progresul înregistrat în ceea ce privește parametrii înalți, designul intern al unității demonstrează și o măiestrie meticuloasă. Sistemul său de curgere utilizează cea mai recentă tehnologie de curgere de reacție multi-etajată, cu cădere mică de entalpie și eficiență ridicată, dezvoltată independent. Fiecare etapă a palei și fiecare punct de etanșare sunt calculate cu precizie pentru a minimiza scurgerile de abur și pierderile de energie, la fel ca în construirea unor ecluze sofisticate pentru un râu repetat, asigurându-se că fiecare unitate de energie este utilizată pe deplin. Simultan, echipa de cercetare și dezvoltare a integrat temeinic nevoile operaționale reale ale oțelăriilor, optimizând sistemul de control al unității pentru a asigura o funcționare stabilă și o reglare flexibilă. Ușurința sa în operare este mult superioară unităților subcritice convenționale, câștigând o recunoaștere largă din partea personalului de operare și întreținere. Abordând constrângerile de spațiu și rețelele dense de conducte tipice șantierelor oțelării, unitatea adoptă un design structural compact, cu doi cilindri, evacuare unică, reducând semnificativ amprenta, reducând eficient costurile de construcție la fața locului și maximizând utilizarea spațiului.

Un plan de proiectare superior necesită sprijinul unor procese de fabricație rafinate. Pentru a crea un echipament energetic robust și adaptabil, faza de producție utilizează tehnologia de asamblare digitală. Aceasta permite un control precis al alinierii componentelor și al distanțelor dintre componente, obținând o potrivire perfectă a componentelor cu o precizie la nivel de microni. Fiecare proces este strict controlat din punct de vedere al calității, asigurându-se că fiecare pas este executat cu acuratețe, întruchipând filosofia producției eficiente. În timpul execuției proiectului, echipele de cercetare și dezvoltare și de producție au îmbunătățit planificarea și managementul integrat al proiectului, coordonând toate etapele, de la dezvoltarea tehnologiei, achiziționarea materialelor până la fabricație, asigurând o integrare perfectă a proceselor. Acest efort a stabilit un nou record în industrie prin livrarea unui model nou dezvoltat în termen de 12 luni. De la livrarea către fabrică a componentelor de bază, cum ar fi rotorul de presiune medie-joasă, până la punerea în funcțiune cu succes a unității, a fost nevoie de doar 40 de zile, demonstrând o execuție de înaltă eficiență pentru a îndeplini angajamentul de livrare și a depăși tripla provocare a dificultății ridicate de dezvoltare, a programului de livrare strict și a cerințelor stricte de calitate.

Pe 20 martie, la ora 19:45, unitatea a reușit să funcționeze conectată la rețea, cu parametri de funcționare excelenți și performanțe stabile, demonstrând o economie semnificativ îmbunătățită în comparație cu unitățile subcritice tradiționale de 100 de megawați. În ziua punerii în funcțiune, clientul a prezentat special un banner comemorativ, exprimându-și recunoașterea pentru acest echipament într-un mod simplu, dar profund. Astăzi, această inimă energetică a oțelăriei continuă să funcționeze fără probleme și eficient, recuperând și utilizând energia termică din gaze industriale. Aceasta ajută oțelăria să obțină o generare de energie curată și să reducă emisiile de poluare, reducând costurile operaționale ale întreprinderii, promovând în același timp transformarea verde, scriind un nou capitol despre modul în care echipamentele industriale robuste permit modernizarea industriei cu capacitățile lor formidabile.