Badania eksperymentalne turbiny gazowej Turbec T100 zasilanej gazem zaazotowanym *

Experimental research of a Turbec T100 gas turbine fed by nitrogen-rich gas

Tomasz Suchocki, Piotr Lampart | 09-07-2016

Mechanik nr 07/2016 - XX Międzynarodowa Szkoła Komputerowego Wspomagania Projektowania, Wytwarzania i Eksploatacji

STRESZCZENIE: Artykuł przedstawia opis stanowiska badawczego z turbiną gazową Turbec T100 (obecnie Ansaldo Energia Spa) o maksymalnej mocy 100 kW, przystosowanego do spalania paliw niskokalorycznych. Została przedstawiona koncepcja mieszalnika biogazowego, w którym powstaje mieszanka gazowa złożona z gazu wysokometanowego GZ50 – gazu miejskiego oraz dwóch gazów inertnych – dwutlenku węgla oraz azotu. W pracy przeprowadzono symulację spalania gazu zaazotowanego (5÷40% N₂) w zakresie pracy turbiny wynoszącym 30÷90 kW. Wykonano analizy niektórych współczynników pracy turbozespołu, takich jak sprawność, współczynnik nadmiaru powietrza, oraz studium zmian składu spalin (CO, NO).

SŁOWA KLUCZOWE: turbina gazowa, gaz zaazotowany, emisja CO i NO, biogaz

ABSTRACT: A papier provides an overview of the Turbec T100 microturbine test stand (at present Ansaldo Energia Spa.) with maximum electrical power of 100kW adopted to combustion low-caloric fuel. It was presented the concept of biogas mixing station that produces the gas mixture consisting of high-methane gas (GZ50) – gas from city grid, and two inert gases – carbon dioxide and nitrogen. The work was carried out simulations of combustion of nitrogen-rich gas (5-40% N₂) with operating range of the turbine of 30-90kW. An analysis of selected operating parameters such us efficiency, fuel–air equivalence ratio and study of changes in the composition of the exhaust gases (CO, NO) were carried out.

KEYWORDS: gas turbine, nitrogen-rich gas, CO and NO emission, biogas

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

www.pgnig.pl.
Kleszcz T. Analiza porównawcza obiegów cieplnych elektrowni gazowo-parowych, 2012.
Lepszy S, Chmielniak T. Turbiny gazowe w instalacjach zasilanych biogazem, Gdańsk: Wydawnictwa Instytutu Maszyn Przepływowych PAN, 2015.
Ansaldo Energi, AE-T100B Micro Turbine Biogas. Genova.
www.flexenergy.com.
www.capstoneturbine.com.
Bohn D. Micro Gas Turbine and Fuel Cell – „A Hybrid Energy Conversion System with High Potential.” (2005):1÷46.
No D. Maintenance Manual Turbec T100 Turbec T100.
Głowacki P, Szczeciński S. „Turbinowy silnik odrzutowy jako źródło zagrożeń ekologicznych”. Pr Inst Lotnictwa. 2011; 213: 252÷257.