Laboratorium LAB2 MODUŁ DYNAMIKI MIKROTURBIN I MINISIŁOWNI KOGENERACYJNYCH

Transkrypt

1 Laboratorium LAB2 MODUŁ DYNAMIKI MIKROTURBIN I MINISIŁOWNI KOGENERACYJNYCH U1 Badania sprawności energetycznej urządzeń kogeneracyjnych z miniturbiną gazową lub silnikiem spalinowym tłokowym (o spodziewanej mocy elektrycznej do 0.1 MWe) zasilanych paliwami gazowymi niskokalorycznymi (biogaz, syngaz). U2 Badania emisyjności urządzeń kogeneracyjnych z miniturbiną gazową lub silnikiem spalinowym tłokowym (o spodziewanej mocy elektrycznej do 0.1 MWe) zasilanych paliwami gazowymi niskokalorycznymi (biogaz, syngaz). W ramach usług U1 i U2 prowadzone będą badania sprawności energetycznej, emisyjności i charakterystyk pracy urządzeń kogeneracyjnych z miniturbiną gazową (TG) lub silnikiem spalinowym tłokowym o zapłonie samoczynnym (ZS) lub iskrowym (ZI) zasilanych paliwami gazowymi niskokalorycznymi (biogaz, syngaz). Urządzenia dostarczone przez klienta zasilane będą z posiadanej stacji mieszania gazów technicznych. Założony skład biogazu lub syngazu uzyskuje się poprzez mieszanie gazów technicznych - gazu ziemnego GZ50 (z sieci gazowniczej), CO 2, N 2, CO oraz H 2 zmagazynowanych w butlach wysokociśnieniowych. Urządzenia zostaną podłączone do sieci elektroenergetycznej poprzez protokół MODBUS lub PROFIBUS. Przeprowadzone badania stanowią podstawę do określenia charakterystyk pracy badanych urządzeń energetycznych oraz wykonania niezbędnych modyfikacji w celu podniesienia ich sprawności energetycznej i obniżenia poziomów emisji przy zasilaniu gazami niskokalorycznymi. - Zamawiający dostarcza Urządzenia przeznaczone do badań laboratoryjnych na koszt własny. - Zamawiający dostarcza DTR Urządzenia przeznaczonego do badań laboratoryjnych. - Zamawiający zamawia usługę z co najmniej 30 dniowym wyprzedzeniem. - Termin realizacji usługi jest ustalany indywidualnie. - U1 - badania sprawności energetycznej silników ZS lub ZI o mocy do 100 kwe zasilanych paliwami gazowymi niskokalorycznymi zł, - U2 - badania emisji z silników ZS lub ZI o mocy do 100 kwe zasilanych paliwami gazowymi niskokalorycznymi zł.

2 U3 Przystosowanie agregatów kogeneracyjnych do zasilania paliwami gazowymi niskokalorycznymi (biogaz, syngaz) oraz opracowywanie programów sterowania zapłonem przy zasilaniu paliwem niskokalorycznym U4 Badania i projektowanie układów zasilania silników spalinowych oraz komór spalania biopaliw W ramach usług przewiduje się - optymalizację wybranych parametrów pracy silnika spalinowego (ZS) lub (ZI) zasilanego paliwem niskokalorycznym, - opracowanie układu zasilania silnika, opracowanie algorytmu sterowania i systemów diagnostyki pokładowej silnika agregatu CHP zasilanego biogazem, także syngazem, - maksymalizacja wskaźników energetycznych układu kogeneracyjnego z tłokowym silnikiem spalinowym oraz minimalizację emisji substancji toksycznych powstających w spalinach silnika spalinowego, - określenie niezbędnych modyfikacji komór spalania i układu przepływowego (sprężarka, turbina) mikroturbin gazowych w celu przystosowania ich do spalania biopaliw, - opracowanie systemów sterowania i diagnostyki pracą mikroturbiny biogazowej, - określenie charakterystyk pracy turbin po zmianie paliwa, ustalenie zakresu parametrów bezpiecznej pracy. - Zamawiający dostarcza Urządzenia przeznaczone do badań laboratoryjnych na koszt własny. - Zamawiający dostarcza DTR Urządzenia przeznaczonego do badań laboratoryjnych. - Zamawiający zamawia usługę z co najmniej 30 dniowym wyprzedzeniem. - Zamawiający dostarcza wytyczne do pracy projektowanego urządzenia (parametry projektowe oraz ograniczenia technologiczne). - Termin realizacji usługi jest ustalany indywidualnie. - U3 - Przystosowanie silników tłokowych o mocy do 100 kwe do zasilania paliwami gazowymi niskokalorycznymi zł. - U4 - Projektowanie komór spalania mikroturbin gazowych zł.

3 U5 Projektowanie obiegów kogeneracyjnych oraz studia wykonalności modernizacji obiektów ciepłowniczych i elektrociepłowni Usługa U5 obejmuje opracowanie projektów technologicznych układów do kogeneracji energii elektrycznej i cieplnej przeznaczonych dla gminnych lub lokalnych centrów energetycznych w zakresie do 100 MW mocy cieplnej, w szczególności - układów skojarzonych z produkcją paliw gazowych i płynnych wykorzystujących metody fermentacji lub zgazowania biomasy, odpadów rolnych, zwierzęcych, komunalnych, ściekowych, przemysłu rolnego, spożywczego i innych, - układów zasilanych biomasą drzewną, gazem ziemnym, - układów zagospodarowania ciepła odpadowego z procesów technologicznych różnego typu (przemysł drzewny, chemiczny, cementownie, przemysł spożywczy, huty, huty szkła itp.) dla produkcji energii elektrycznej. Przewiduje się projektowanie siłowni z turbiną parową, turbiną gazową, turbiną ORC (ang. Organic Rankine Cycle), silnikiem spalinowym tłokowym, także układów kombinowanych o wysokiej sprawności produkcji energii elektrycznej, które otrzymuje się poprzez nadbudowę układu podstawowego (silnika spalinowego lub turbiny gazowej) układem parowym z turbiną parową lub ORC. W procesie projektowania wykorzystywane będą własne narzędzia bilansowania obiegów termodynamicznych siłowni. W ramach usługi przewiduje się także opracowanie studiów wykonalności modernizacji obiektów ciepłowniczych i ich upgradu do elektrociepłowni oraz modernizacji elektrociepłowni związanej także ze zwiększeniem udziału odnawialnych energii i zmniejszeniem udziału paliw kopalnych w ogólnym bilansie produkcji energetycznej przedsiębiorstw. Przewiduje się opracowanie analizy technicznej, ekonomicznej oraz środowiskowej dla modernizowanych przedsiębiorstw działających w obszarze energetyki rozproszonej. - Zamawiający zamawia usługę z co najmniej 15 dniowym wyprzedzeniem. - Zamawiający dostarcza wytyczne do pracy projektowanego urządzenia (parametry projektowe oraz ograniczenia technologiczne) - Śwadczone usługi mają charakter indywidualny w zależności od planowanego zakresu prac. - Termin realizacji usługi jest ustalany indywidualnie - U5(1) Projekt wielobranżowy (technologiczny i budowlany) układu kogeneracyjnego o mocy 100kWe, w tym opracowanie projektu układu zasilania paliwem, układ spalania paliwa i generacji mocy mechanicznej/elektrycznej, instalacji odprowadzenia spalin, instalacji odbioru ciepła i energii elektrycznej) zł. - U5(2) - Studium wykonalności modernizacji ciepłowni i elektrociepłowni do 100 MWt - opracowanie założeń techniczno-ekonomicznych zł. - U5(3) - Studium wykonalności modernizacji ciepłowni i elektrociepłowni do 100 MWt - szczegółowe studium wykonalności wraz z oceną oddziaływania na środowisko zł.

4 U6 Projektowanie i badanie sprawności przepływowej układów przepływowych turbin. W ramach usługi przewiduje się: - badanie przepływu w układach łopatkowych turbin parowych i gazowych oraz w układach przepływowych innych urządzeń z wykorzystaniem metod analizy numerycznej 3D (ang. Computational Fluid Dynamics - CFD), połączone z analizą rozkładu parametrów termodynamicznych i przepływowych oraz ich wpływem na sprawność urządzeń; wykonana analiza ukazuje potencjał modernizacyjny urządzenia i kierunki jego modernizacji, - optymalizacja sprawnościowa układu przepływowego turbin osiowych, promieniowych i promieniowoosiowych jednostopniowych i wielostopniowych z wykorzystaniem metod obliczeniowych CFD, - opracowanie projektu układu przepływowego i dokumentacji technicznej turbin jednostopniowych i wielostopniowych w geometrii osiowej, promieniowej i promieniowo-osiowej o mocy do 20 MW z wykorzystaniem własnych metod projektowych i oprogramowania AGILE (AXIAL, RITAL, AXCENT). - Zamawiający dostarcza dokumentację urządzenia przeznaczonego do badań numerycznych. - Zamawiający dostarcza wytyczne do pracy projektowanego urządzenia (parametry projektowe oraz ograniczenia technologiczne) - Zamawiający zamawia usługę z co najmniej 15 dniowym wyprzedzeniem. - Termin realizacji usługi jest ustalany indywidualnie. Koszty usług - U6(1) - badania numeryczne przepływu w układach łopatkowych turbin parowych i gazowych oraz w układach przepływowych innych urządzeń z wykorzystaniem metod analizy numerycznej 3D zł, - U6(2) - optymalizacja sprawnościowa układu przepływowego turbin zł, - U6(3) - opracowanie projektu układu przepływowego i dokumentacji technicznej turbiny o mocy do 1 MW ,70 zł.

5 U7 Przygotowanie wirników mikroturbin do eksploatacji, kontrola poziomu niewyważania i wyważanie wirników podczas przeglądów i po remontach Usługa U7 obejmuje przygotowanie wirników mikroturbin lub innych układów wirujących do pracy. Dysponujemy: - uniwersalną wyważarką wyposażoną w specjalistyczne oprogramowanie oraz w zestaw wirników, sprzęgieł i łożysk - umożliwia ona wyważanie wysokoobrotowych wałów o masie do 15 kg i długości do 500 mm, - stanowiskiem badawczym do monitoringu i diagnostyki układów wirujących. W ramach usługi przewiduje się pomiary konstrukcji wirującej i kontrolę poziomu niewyważania, określenie wartości i położenia mas krytycznych wg klasy G lub innej klasy niewyważenia oraz wyważanie wirników. Ponadto oferujemy kompletną diagnostykę i analizę dynamiczną układów wirujących. Oferujemy również analizę wytrzymałościową i dynamiczną wielkogabarytowych konstrukcji stalowych, żelbetowych, wsporczych i in. z określeniem mapy obciążeń w węzłach oraz częstości własnych. - Zamawiający dostarcza Urządzenia przeznaczone do badań laboratoryjnych na koszt własny. - Zamawiający dostarcza DTR Urządzenia przeznaczonego do badań laboratoryjnych. - Zamawiający zamawia usługę z co najmniej 15 dniowym wyprzedzeniem. - U7(1) - wyważenie wirnika do 50 kg 601,97 zł. - U7(2) - diagnostyka i analiza dynamiczna układów wirujących ,80 zł. - U7(3) Analiza wytrzymałościowa i dynamiczna wielkogabarytowych konstrukcji stalowych, żelbetowych, wsporczych ,70 zł

6 Kluczowa aparatura badawcza Stacje mieszania gazów technicznych i zasilania silników spalinowych tłokowych i turbinowych paliwem biogazowym i syngazowym służące do zasilania badanych agregatów prądotwórczych i kogeneracyjnych paliwem niskokalorycznym w szerokim zakresie składu i wartości. Instalacja mieszania gazów technicznych Instalacja silników spalinowych zasilanych biogazem i syngazem Wyważarka uniwersalna dedykowana do wirników turbogeneratorów mikroturbin, wyposażona w specjalistyczne oprogramowanie oraz w zestaw wirników, sprzęgieł i łożysk.umożliwi ona wyważanie wysokoobrotowych wałów o masie do 15 kg i długości do 500 mm. Wyważarka wirników mikroturbin Oprogramowanie numeryczne AGILE dla badania sprawności układów przepływowych i projektowania układów łopatkowych turbin osiowych i promieniowych