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Retrofit di turbine a vapore geotermiche

A causa del continuo declino del vapore del serbatoio geotermico, l'unica turbina operativa dell'impianto geotermico di Tiwi (TGP) ha funzionato a circa la metà della capacità e ha comportato un consumo di vapore inefficiente.

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

Panoramica del progetto

A causa del continuo declino del vapore del serbatoio geotermico, l'unica turbina operativa dell'impianto geotermico di Tiwi (TGP) ha funzionato a circa la metà della capacità e ha comportato un consumo di vapore inefficiente.

Sfide chiave

  • L’operatore si è confrontato con una diminuzione della portata 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
  • Cliente desideroso di minimizzare 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 fissi

La soluzione di EthosEnergy

EthosEnergy ha eseguito un'analisi termodinamica e meccanica dell'unità esistente e ha valutato quali miglioramenti potrebbero essere apportati. Da questa analisi sono stati ridisegnati i diaframmi e le lame della turbina per tre dei sei stadi riducendo l'altezza delle lame. Poiché erano necessarie nuove lame e diaframmi, EthosEnergy ha modificato il design in una configurazione con copertura integrale con strisce di dispersione della punta sostituibili nel diaframma. Questo cambiamento ha eliminato uno dei maggiori problemi sulle lame delle turbine a vapore geotermiche che è 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 il miglior design, ma l'altezza della bocca dell'ugello doveva essere ridotta negli stadi 4 e 5. Anche se il volume specifico del vapore è aumentato, il flusso richiesto per raggiungere la potenza target di 32,2 MW era inferiore al flusso volumetrico di progetto originale. Anche le aree di passaggio del flusso dell'ugello e della lama sono state modificate per tenere conto della variazione del flusso di volume totale e per distribuire il carico in modo ottimale in ogni fase.

Punti salienti del progetto

I punti salienti del progetto

Risultati chiave

I risultati del 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 prestazioni.

Il nuovo percorso del vapore è stato analizzato per le nuove condizioni e il materiale selezionato per fornire una maggiore affidabilità. L’asset ha adesso una durata di vita prolungata grazie al programma e all'esecuzione ben congegnati.

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