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Retrofit della turbina a vapore geotermica

A causa del continuo calo di vapore nel serbatoio geotermico, l'unica turbina operativa presso la centrale geotermica di Tiwi (TGP) ha funzionato a circa metà della sua capacità, determinando un consumo di vapore inefficiente.

Obiettivi
  • Aumenta la produzione di vapore
  • Prolungamento della durata di vita
  • Aumenta la potenza in uscita
Settori
  • Produzione di energia
Asset
  • Turbine a vapore
Sede
Tiwi, Filippine
Retrofit della turbina a vapore geotermica

Panoramica del progetto

A causa del continuo calo di vapore nel serbatoio geotermico, l'unica turbina operativa presso la centrale geotermica di Tiwi (TGP) ha funzionato a circa metà della sua capacità, determinando un consumo di vapore inefficiente.

Sfide principali

  • L'operatore si è trovato di fronte a una diminuzione della quantità di flusso proveniente dalla risorsa geotermica
  • La turbina progettata per 60 MW produceva meno di 30 MW
  • L'operatore si è trovato anche di fronte a un percorso del vapore che era deteriorato
  • Il cliente desidera ridurre al minimo i costi utilizzando il maggior numero possibile di componenti idonei al servizio
  • Scoperte inaspettate, come discrepanze nella progettazione di varie unità, hanno causato complicazioni sia nel percorso del vapore che nei componenti stazionari.

La soluzione EthosEnergy

EthosEnergy ha eseguito un'analisi termodinamica e meccanica dell'unità esistente e ha valutato quali miglioramenti potevano essere apportati. Da questa analisi, i diaframmi e le pale della turbina per tre dei sei stadi sono stati riprogettati riducendo l'altezza delle pale. Poiché erano necessarie nuove pale e diaframmi, EthosEnergy ha modificato il design in una configurazione a copertura integrale con strisce di fuoriuscita della punta sostituibili nel diaframma. Questa modifica ha eliminato uno dei maggiori problemi delle pale della turbina a vapore geotermica, ovvero l'erosione del tenone. Il design della copertura integrale elimina il tenone e consente una migliore tenuta.

L'analisi ha indicato che sei stadi erano ancora la progettazione migliore, ma le altezze della bocca dell'ugello dovevano essere ridotte negli stadi 4 e 5. Anche se il volume specifico del vapore è aumentato, il flusso richiesto per raggiungere l'output target di 32,2 MW era inferiore al flusso di volume di progettazione originale. Anche le aree di passaggio del flusso dell'ugello e della lama sono state modificate per tenere conto della modifica del flusso di volume totale e per distribuire il carico in modo ottimale su ogni stadio.

Punti salienti del progetto

Punti salienti del progetto

Risultati chiave

I risultati dei test hanno superato le garanzie di prestazione. Il risultato è stato un mix di nuovi componenti per le fasi 1, 2 e 3 e modifiche alle fasi 4 e 5 per raggiungere un equilibrio tra costi e guadagni di prestazione.

Il nuovo percorso del vapore è stato analizzato per le nuove condizioni e il materiale selezionato per fornire una migliore affidabilità. La risorsa ha ora una durata estesa grazie al programma e all'esecuzione ben congegnati.

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