Teollisuuskaasumoottorit

Teollisuuskaasumoottorit ovat kiinteästi asennettuja kaasumoottorijärjestelmiä, joita käytetään teollisuuden sähköenergian ja mekaanisen voiman tuottamiseen sekä usein myös kokonaisvaltaiseen lämmöntuotantoon. Ne voivat toimia yksittäisinä yksiköinä tai useammasta turbiinista muodostuvina järjestelminä sekä yhdistetyn kierron (CHP) sovelluksina, jolloin hukkalämpö hyödynnetään höyryntuotantoon. Polttoaineena yleisimpiä ovat maakaasu ja kevyet nestemäiset polttoaineet; polttoaineen käyttö vaihtelee käytettävyyden ja polttimen tyypin mukaan.

Toiminta perustuu Braytonin kierrokseen: ilma puristetaan, siihen sekoitetaan polttoainetta ja poltetaan palotilassa, jolloin laajeneva kaasuturbiini tuottaa mekaanisen energian. Polttoaineen palotapa ja palamisnopeudet on optimoitu pienentämään päästöjä ja parantamaan polttoainetehokkuutta. Monet teollisuuskaasumoottorit käyttävät lean premixed- tai dry low NOx -polttimia NOx-päästöjen vähentämiseksi. Joissakin järjestelmissä lämpöenergia kerätään takaisin HRSG:n (lämpöenergian talteenotto) kautta, jolloin syntyy ylimääräistä sähköä tai höyryä.

Konfiguraatiot jakautuvat pääosin aeroderivateihin ja raskaisiin (heavy-duty) laitteisiin. Aeroderivetit ovat kevyempiä, korkean hyötysuhteen ja nopean kuormanvaihdon arkkitehtuureja; ne soveltuvat usein hajautettuun sähköntuotantoon ja mekaaniseen ajamiseen. Raskaat tee‑kokoiset turbina‑järjestelmät tarjoavat vahvemman keston ja suuremman tehohyödyntämisen suurissa teollisuuslaitoksissa.

Sovelluskohteita ovat sähkön tuotanto teollisuudessa, tuotannon tehostaminen mekaanisella ajolla sekä CHP-käyttö. Ympäristövaatimukset ohjaavat kehitystä: NOx-päästöjen hallinta, polttoaineen joustavuus sekä digitalisoitujen ohjausjärjestelmien käyttö parantavat suorituskykyä ja kunnossapitoa. Teollisuuskaasumoottorien markkinoita muovaavat polttoaineiden hinnat, päästömääräykset sekä siirtymä kohti vähäpäästöisiä teknologioita ja mahdollisesti polttoaineiden purkamista.

---