वूशी युडा - सिस्टम डिजाइनरों, ईपीसी और पवन-फार्म ऑपरेटरों के लिए व्यावहारिक रणनीतियाँ जो मजबूत पवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजर समाधानों का उपयोग करके पवन और भूतापीय ऊर्जा धाराओं को संयोजित करना चाहते हैं।
पवन और भूतापीय ऊर्जा को क्यों मिलाया जाए - और इसका क्या अर्थ है?पवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरफिट
हाइब्रिड प्रणालियाँ भूतापीय ऊर्जा (स्थिर बेसलोड ऊष्मा) की अस्थायी शक्ति को पवन ऊर्जा की परिवर्तनशील शक्ति के साथ जोड़ती हैं। एक अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गयापवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरयह दोनों के बीच सेतु का काम करता है: यह पवन-टरबाइन उप-प्रणालियों (गियरबॉक्स तेल, कनवर्टर कैबिनेट) से तापीय ऊर्जा प्राप्त करता है और उस ताप को भू-तापीय लूप या एक सामान्य जिला/हीटिंग नेटवर्क में जोड़ता या जोड़ता है।
हाइब्रिड एकीकरण के लिए डिज़ाइन लक्ष्य
विश्वसनीय टरबाइन संचालन और थर्मल सुरक्षा बनाए रखें, साथ ही उपयोगी थर्मल रिकवरी को सक्षम करेंपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजर.
पवन प्रणाली में परजीवी हानि को न्यूनतम करना (टरबाइन के प्रदर्शन को खराब होने से बचाना)।
अधिशेष पवन ऊर्जा अवधि के दौरान ऊष्मा संग्रहण को अधिकतम करें तथा ऊष्मा को भूतापीय विनिमय या भंडारण में कुशलतापूर्वक भेजें।
प्रणाली को मॉड्यूलर, रखरखाव योग्य और मानक भूतापीय लूप तापमान के साथ संगत रखें।
रणनीति 1 - सही विकल्प चुनेंपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरटोपोलॉजी
विचार करने के लिए तीन सामान्य टोपोलॉजी हैं:
प्रत्यक्ष युग्मन— टरबाइन-स्टेज शीतलक (या गियरबॉक्स तेल) एक समर्पित के माध्यम से बहता हैपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरजो ऊष्मा को सीधे बंद भूतापीय ऊष्मा-स्थानांतरण द्रव लूप में स्थानांतरित करता है।
आंतरायिक बफर— ऊष्मा थर्मल बफर (पानी/पीसीएम) में प्रवाहित होती हैपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजर, फिर बफर एक नियंत्रित अनुसूची पर भूतापीय लूप से जुड़ जाता है।
अप्रत्यक्ष झरना— एक बहु-स्तरीय सेटअप जहांपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरसबसे पहले एक माध्यम को पहले से गर्म किया जाता है, जिसे फिर उच्च तापमान वाले भू-तापीय सर्किट के साथ आदान-प्रदान किया जाता है (यह तब उपयोगी होता है, जब भू-तापीय तापमान, प्राप्त ऊष्मा से अधिक हो जाता है)।
तापमान अनुकूलता, नियंत्रण जटिलता, तथा लक्ष्य साइट पर ऊष्मा उपयोग या ग्रिड-एकीकृत तापीय भंडारण है, के आधार पर चयन करें।
रणनीति 2 - नियंत्रण तर्क और स्मार्ट वाल्व
नियंत्रण बुद्धिमत्ता आवश्यक है। विचार करें:
प्राथमिकता तर्क: जब पवन ऊष्मा उपलब्ध हो और मांग मौजूद हो, तो उसे लोड की ओर निर्देशित करें; अन्यथा तापीय भंडारण पर शुल्क लगाएं।
तापमान-आधारित हिस्टैरिसीस: सेंसर के माध्यम से संकेतितपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरआउटलेट, भूतापीय लूप इनलेट, और बफर टैंक।
प्रवाह संतुलन: दोनों ओर परिवर्तनशील गति वाले पंपपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरदबाव और डेल्टा-टी को सुरक्षित सीमा के भीतर रखें।
असफल-सुरक्षित मोड: स्वचालित बाईपासपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरनियंत्रण या संचार हानि के दौरान टरबाइन घटकों की सुरक्षा के लिए।
रणनीति 3 - तापीय मिलान और सामग्री
प्रभावी ऊष्मा स्थानांतरण के लिए समान तापीय क्षमता की आवश्यकता होती है। डिज़ाइन सुझाव:
अपेक्षित गियरबॉक्स/कन्वर्टर तेल वापसी तापमान को भूतापीय ताप वाहकों के लिए स्वीकार्य इनलेट तापमान से मिलाएं - का उपयोग करेंपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरउचित यूए मान के साथ.
भूतापीय संपर्क के लिए संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री चुनें - एल्यूमीनियम, स्टेनलेस स्टील, या लेपित प्लेट-बार डिज़ाइन इसके लिए आम हैंपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरइकाइयाँ.
सेवाक्षमता के लिए डिजाइन: ब्रेज़्ड जोड़ों, सर्विस पैनल और इंस्ट्रूमेंटेशन तक आसान पहुंच डाउनटाइम को कम करती है।
रणनीति 4 - थर्मल भंडारण और बफरिंग
एपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरभंडारण के साथ जोड़े जाने पर यह सबसे अधिक प्रभावी होता है:
तेज़ हवा और कम मांग वाले समय में अतिरिक्त ऊष्मा को संग्रहित करने के लिए स्तरीकृत जल टैंकों या चरण-परिवर्तन सामग्री का उपयोग करें।
चार्जिंग को नियंत्रित करेंपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरताकि भंडारण तापमान भूतापीय लूप स्वीकृति सीमा के भीतर बना रहे।
पाइपिंग ताप हानि और पंप ऊर्जा खपत को न्यूनतम करने के लिए टरबाइन क्लस्टरों के पास बफर टैंकों को एक साथ स्थापित करें।
रणनीति 5 - पाइपिंग, हाइड्रोलिक्स और प्लेसमेंट
कम हाइड्रोलिक्स और कम तापमान गिरावट बेहतर हैं:
इसे रखोपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरस्रोत (गियरबॉक्स या कनवर्टर कैबिनेट) के करीब, जबकि रखरखाव के लिए सुरक्षित पहुंच की अनुमति हो।
नुकसान से बचने के लिए टरबाइन से भंडारण तक और भंडारण से भूतापीय लूप तक पाइपिंग को इंसुलेट करें।
जहां भूतापीय तरल पदार्थ आक्रामक हों या विनियामक नियमों के तहत पृथक्करण की आवश्यकता हो, वहां अलगाव वाल्व और दोहरी रोकथाम शामिल करें।
रणनीति 6 - निगरानी, निदान और पूर्वानुमानित रखरखाव
परिचालन डेटा हाइब्रिड प्रणालियों को कुशल बनाए रखता है:
उपकरणपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरतापमान, दबाव, अंतर दबाव और प्रवाह सेंसर के साथ।
दूषण (बढ़ता डेल्टा-पी) या घटते ताप स्थानांतरण (मिलान प्रवाह पर गिरता डेल्टा-टी) का पता लगाने के लिए विश्लेषण का उपयोग करें।
पूर्वानुमानित अलर्ट अप्रत्याशित टरबाइन डाउनटाइम के बिना नियोजित अदला-बदली या सफाई की अनुमति देते हैं।
रणनीति 7 - सुरक्षा, मानक और पर्यावरण संबंधी चिंताएँ
सुरक्षा को इस प्रकार डिज़ाइन किया जाना चाहिए:
टरबाइन स्थलों और भूतापीय कुओं के बीच हीट-एक्सचेंजर दबाव उपकरण और दफन पाइपिंग के लिए स्थानीय कोड का अनुपालन करें।
रिसाव का पता लगाने और रोकथाम को लागू करेंपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरजब हाइड्रोकार्बन (तेल) प्राथमिक अपशिष्ट ऊष्मा स्रोत होते हैं।
द्वितीयक सर्किट या ऊष्मा-स्थानांतरण तरल पदार्थों पर विचार करें जो सतह के निकट भू-तापीय लूपों से जुड़ने पर जमने के जोखिम और क्षरण को कम करते हैं।
परिचालन मामले का उदाहरण (वैचारिक)
एक 30-टरबाइन साइट की कल्पना करें जहां प्रत्येक टरबाइन के लिए एक समर्पितपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरतेज़ हवा के दौरान, ऊष्मा विनिमायक एक केंद्रीकृत बफर टैंक को ऊर्जा प्रदान करते हैं। भू-तापीय क्षेत्र दीर्घकालिक सिंक/स्रोत के रूप में कार्य करता है, जिससे मौसमी माँग सुचारू होती है। स्मार्ट नियंत्रण सर्दियों में साइट हीटिंग के लिए सीधी ऊष्मा प्रदान करता है और कंधे के मौसम में भू-तापीय लूप को रिचार्ज करता है।
परिचालन लाभ: बैकअप ताप के लिए ईंधन का कम उपयोग, पवन-स्थल अपशिष्ट ताप का बेहतर उपयोग, बेहतर तापीय प्रबंधन के माध्यम से टरबाइन घटक का विस्तारित जीवन।
वूशी युदा घटकों को क्यों चुनें
वूशी युडा के उत्पाद पोर्टफोलियो में प्लेट-बार एल्युमीनियम हीट एक्सचेंजर्स, गियरबॉक्स ऑयल कूलर और कन्वर्टर कैबिनेट के लिए वाटर कूलर शामिल हैं - ये ऐसे घटक हैं जो हाइब्रिड पवन-भूतापीय एकीकरण के लिए सीधे तौर पर उपयुक्त हैं। कंपनी की पवन ऊर्जा बाजार में मजबूत उपस्थिति है और टर्बाइन थर्मल प्रबंधन के लिए सिद्ध उत्पाद श्रृंखलाएँ हैं।
तैनाती से पहले चेकलिस्ट
टरबाइन अपशिष्ट-ऊष्मा स्रोत और भूतापीय लूप तापमान के बीच तापीय संगतता की पुष्टि करें।
चुने गए के लिए हाइड्रोलिक और यूए आकार का अध्ययन करेंपवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजर.
नियंत्रण तर्क, विफलता-सुरक्षा और भंडारण रणनीति डिजाइन करें।
सभी के लिए रखरखाव पहुंच, निगरानी और स्पेयर पार्ट्स की योजनापवन ऊर्जा हीट एक्सचेंजरइकाइयाँ.
पूर्ण रोल-आउट से पहले एकल टरबाइन क्लस्टर पर एक छोटा पायलट चलाएं।