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““MICROTURBINA TURBEC T100 CHPMICROTURBINA TURBEC T100 CHP””
Ing. Enrico BianchiTURBEC S.p.a.
Corporeno di Cento (FE)
La µ-cogenerazione
La generazione distribuita di energia elettrica, con unità di piccola taglia, sta acquistando sempre
maggior interesse per la possibilità di generare, in prossimità del sito di utilizzo, anche energia termica
da utilizzarsi direttamente per il riscaldamento civile o nei processi produttivi: in un’unica parola
micro-cogenerazione
I perchè della microturbina
Per avvicinare le caratteristiche dei gruppi di micro-cogenerazionealle esigenze del mercato, si sono valutate le potenzialità offerte dalle microturbine a gas, che come noto, manifestano le seguenti peculiarità:
•Affidabilità•Bassa manutenzione •Vita utile•Semplicità di conduzione impianto•Programmi manutentivi a costo fisso per tutta la vita utile della macchina•Facilità di istallazione•Emissioni molto contenute•Possibilità di essere telecontrollate•Disponibili in package compatti•Possibilità di garantire contrattualmente le prestazioni
Turbec T100: history
All’inizio degli anni ‘80, Volvo comincia lo sviluppo di due diversi sistemi a turbina a gas destinati alla propulsione di auto, autobus e camion (VT40 and VT100)
Nel 1985, due prototipi di VT100 sono state prodotti per essere applicati su autobus. Al salone di Parigi del 1992 l’automobile equipaggiata con la microturbina VT40 ottenne un grosso successo.
ECT ECB ECC
VT100 VT100 VT40
Turbec T100: history
L’esperienza maturata nel settore automotive ha portato allo sviluppo di un prodotto innovativo per la microcogenerazione: la microturbina Turbec T100
Turbec T100: history
Dati principali T100
• Dimensioni (CHP)– 900x1810x2527/3652 mm (WxHxL)
• Peso– 2650 kg
• Condizioni di funzionamento– 0°C to +40°C – Ur≤80%
• Condizioni all’aspirazione– -25°C to +40°C – Ur≤100%
• Requisiti gas – Da 6 a 8.5 bar (g) (senza compressore)– Da 0.02 a 1 bar (g) (con compressore)– 0 °C to +60 °C
• Consumo combustibile – 333 kW (Circa 34,5 m3/h)
• Energia elettrica prodotta– Oltre 100 kW– 3 fasi 400 (480) VAC ± 10%– 50 (60) Hz ±5%– Adjustable power factor– Efficienza elettrica 30%
• Calore prodotto (acqua calda)– 167 kW (Circa 144.000 kcal/h)– Efficienza termica 48% (acqua in
ingresso a 50°C ed in uscita a 70°C)• Gas di scarico
– 55°C• Livello di emissione acustica
– 70 dBA (ad 1 metro)
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Architettura T100 S3
Principio di funzionamento
Schema di funzionamento
1. Generatore elettrico
2. Aspirazione aria
3. Camera di combustione
4. By-pass aria al recuperatore
5. Compressore
6. Turbina
7. Rigeneratore
9. Scambiatore di calore
80°C270°C
650°C950°C
ARIA AMBIENTE
Dati Microturbina
• Pressione camera di combustione:– 4.5 bar (a)
• Temperatura ingresso turbina:– 950ºC (1742ºF)
• Temperatura gas allo scarico turbina:– 620 – 650ºC
• Temperatura gas al camino:– 55ºC (131ºC)
• Velocità di rotazione :– 70 000 rpm
• Caratteristiche gas:– Press: 6 – 8.5 bar (a)– Temp: 0°C to +60°C– Wobbe index: 43 – 55 MJ/mn³
(1154 – 1476 Btu/scf)– Portata gas: Circa 34,5 m3/h)
• Emissioni al 15% O2 e al 100% del carico:– Nox <15 ppm v (<32mg/MJ fuel)– CO <15 ppm v (<18mg/MJ fuel)– UHC <10 ppm v
Prestazioni
Prestazioni
Prestazioni
Semplicità di utilizzo
• La semplice pressione del pulsante Start avvia la proceduradi accensione che in pochi minutiporta al carico preimpostato la macchina.
• Con il sistema Load Following èpossibile far inseguireautomaticamente al gruppo i carichi elettrici e termici istantanei.
STOP
• Tramite il telecontrollo e la telegestione è possibile variare i set points elettrici e termici.
• Il sistema di controllo memorizza l’energia elettrica e termicaerogata, le temperature caratteristiche, le ore di lavoro, i messaggi di errore e di allarme.
Telecontrollo
Modem
Central Station
Maintenance Team
Direzione generale
Amministrazione
Energy trading
Vendite
Schema istallazione indoor
La microcogenerazione
GAS METANO34.5 m3/h(333 kW)
GAS METANO34.5 m3/h(333 kW)
ENERGIA ELETTRICA
100 kW
ENERGIA ELETTRICA
100 kW
ENERGIA TERMICA
167 kW(144.000 kcal/h)
ENERGIA TERMICA
167 kW(144.000 kcal/h)
Applicazioni:
Riscaldamento piscine
Applicazioni:
Riscaldamento fluidi di processo
Applicazioni:
Riscaldamento acqua sanitaria
Applicazioni:
Lavanderie e tintorie industriali
Applicazioni:
Preriscaldamento acqua ed aria comburente caldaia
Exhaust gases
Hot water
feed water
Boiler
Air intake
Gas
Process
Heat Exchanger
Produzione laterizi
Installazioni:
Teleriscaldamento (S)
Installazioni:
Riscaldamento ambienti università (UK)
Installazioni:
Installazioni:
Riscaldamento ambienti università (IR)
Calore di processo (NL)
Installazioni:
Riscaldamento impianto espansione gas (D)
Installazioni:
Riscaldamento Piscine (UK)
Installazioni:
Riscaldamento serre (SE)
Installazioni:
GAS METANO34.5 m3/h(333 kW)
GAS METANO34.5 m3/h(333 kW)
ENERGIA ELETTRICA
100 kW
ENERGIA ELETTRICA
100 kW
ACQUAREFRIGERATA
(5-7°C)100kW
ACQUAREFRIGERATA
(5-7°C)100kW
ENERGIA TERMICA
267 kW
ENERGIA TERMICA
267 kW
La Trigenerazione
Applicazioni:
Riscaldamento e raffrescamento ambienti
Confronto costi
Cost comparison absorption vs. compressor chiller
2.000 €
4.000 €
6.000 €
8.000 €
10.000 €
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Operating hours [h/year]
Prod
uctio
n co
sts
[€/y
ear]
Absorption chiller
Compressor chiller