Насосы Sulzer лежат в основе геотермальной энергетики

Jul 18, 2023

Насосы SJD-CEP готовы к отправке с завода. (Источник изображения: Sulzer Ltd.)

Имея многолетний опыт проектирования и проектирования насосов, компания Sulzer стала предпочтительным поставщиком насосной техники для геотермальных применений. Компания имеет значительный опыт в разработке сложных требований к проектированию насосов рабочей жидкости, которые необходимо адаптировать с учетом характеристик различных типов жидкостей и режимов работы.

Крупномасштабные ветряные и солнечные электростанции являются наиболее заметным аспектом глобального перехода к устойчивой энергетике, но под нашими ногами скрывается еще один важный источник чистой и надежной энергии. Геотермальная энергия уже является важнейшим источником энергии в Исландии, теперь страны от Индонезии и Филиппин до Турции быстро разрабатывают собственные геотермальные ресурсы.

Улучшение процесса Энергия для геотермальной электростанции поступает из горячей воды или рассола, добываемого из глубоких подземных водоносных горизонтов. Традиционным электростанциям требуется температура воды не менее 350°F (180°C) для создания пара, используемого для работы турбин станции. Однако совсем недавно геотермальная промышленность усовершенствовала альтернативный подход, который может работать при более низких температурах, что значительно расширяет диапазон возможных генерирующих площадок.

Электростанции бинарного цикла пропускают горячий рассол из геотермальной скважины через теплообменник, где он нагревает рабочую жидкость. У него более низкая температура кипения, чем у воды, что позволяет турбинам электростанции эффективно работать при более низких геотермальных температурах. После турбины рабочее тело охлаждается и конденсируется, затем возвращается в теплообменник для завершения цикла. На геотермальной стороне более холодный рассол, выходящий из теплообменника, повторно закачивается в землю.

Перемещение рабочей жидкости на электростанции с бинарным циклом требует узкоспециализированной насосной технологии. Насос, используемый для возврата рабочей жидкости в теплообменник, должен иметь возможность работать с очень низким чистым положительным напором на всасывании (NPSH) и развивать высокий напор, чтобы обеспечить правильные условия на входе в газодетандерную турбину.

Производительность задумана Насос, выбранный для последнего проекта Exergy, был одним из крупнейших в линейке многоступенчатых герметичных вертикальных насосов Sulzer SJD CEP. Выбранный насос имеет уникальную первую ступень двойного всасывания, которая обеспечивает безопасную работу при низких значениях NPSH, а благодаря конфигурации чашеобразного диффузора он также может развивать высокий перепад напора на каждую ступень. Достижение высокого напора, необходимого для применения, с меньшим количеством ступеней позволяет получить насос меньшего размера, который легче интегрировать в конструкцию установки. Для клиента меньшее количество ступеней также означает меньшие затраты на приобретение, запасные части и техническое обслуживание.

Андрес Меркадер, менеджер по тендерам компании Sulzer Pumps, объясняет: «Exergy уже была уверена, что конструкция Sulzer будет соответствовать ее ожиданиям по производительности; идентичная конструкция уже несколько лет используется на другом проекте компании в Турции. Последняя разработка гарантировала, что каждый компонент проекта может быть изготовлен и доставлен в исключительно сжатые сроки».

Быстрое строительство Как и другие установки возобновляемой энергетики по всему миру, геотермальные электростанции часто получают государственную финансовую поддержку. Для доступа к этой поддержке необходимо, чтобы объекты были сданы в эксплуатацию раньше заранее согласованных сроков, что приводит к сжатым графикам строительства.

Чтобы уложиться в сроки поставки, компания Sulzer использовала свои глобальные возможности производства и цепочки поставок. Затем все детали были проверены, собраны и испытаны на одном из предприятий Sulzer, специализирующемся на вертикальных насосах. Стандартная модульная конструкция насосов CEP оказалась здесь особенно выгодной, поскольку высокоточные отливки и компоненты используются на нескольких предприятиях Sulzer в глобальной цепочке поставок.

После сборки насос был протестирован с водой на полной скорости с использованием калиброванного лабораторного испытательного двигателя. После успешного завершения испытаний двигатель был заменен на меньший по размеру специализированный двигатель, поскольку используемая на электростанции изопентановая рабочая жидкость значительно легче. Несмотря на сжатые сроки, готовая установка была доставлена ​​заказчику раньше срока, что помогло гарантировать, что станция сможет начать выработку электроэнергии раньше установленного срока.