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rapporti - Deliverable

1.1.2.2-Analisi strutturali dei componenti critici a partire dai parametri di esercizio per la valutazione della frazione di vita spesa indotta da ogni tipo di avviamento/fermata

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1.1.2.2-Analisi strutturali dei componenti critici a partire dai parametri di esercizio per la valutazione della frazione di vita spesa indotta da ogni tipo di avviamento/fermata

Il ciclo combinato alimentato a gas è la più efficiente soluzione per la generazione termoelettrica di taglia medio – grande: come conseguenza, il ruolo di tale tipo di impianti è finora stato quello di produzione di base. Tuttavia la sempre più ampia affermazione dei cicli combinati e l’evoluzione stessa delle loro prestazioni stanno portando ad una diversa situazione, nella quale i cicli combinati della prima generazione, con rendimenti nella fascia 48-52%, tendono ad occupare le posizioni medie dell’ordine di merito, prendendo in un certo senso il posto dei vecchi gruppi a vapore e lasciando alle unità a carbone ed ai cicli combinati più recenti il ruolo di impianti di base. Ciò determina l’esigenza di una loro maggiore flessibilità di funzionamento, in quanto queste unità saranno via via chiamate a partecipare all’inseguimento delle curve di domanda giornaliere e settimanali. Le caratteristiche impiantistiche dei cicli combinati non possono considerarsi del tutto favorevoli a questi fini e possono subentrare problematiche notevoli di accorciamento della vita dei componenti. Per questo nella Task 2 del Work Package GASEVOL del progetto GEN 21 sottoprogetto GAS si intende fornire informazioni e strumenti che aiutino a chiarire le problematiche relative a componenti e materiali che insorgono a seguito dell’uso flessibilizzato dell’impianto. Nella prima milestone di questo task sono stati analizzati singolarmente i principali componenti (di maggior complessità e pregio) di un impianto a ciclo combinato: • turbina a gas, • generatore di vapore, • turbina a vapore. Ognuno di questi componenti è stato a sua volta suddiviso in principali elementi base, individuandone i meccanismi di degrado durante l’esercizio, con particolare riferimento a quelli maggiormente influenzati da un esercizio di tipo flessibile. Scopo dell’attività di questa seconda milestone è la valutazione delle reali condizioni di esercizio, in termini di sforzo e temperatura, a cui vengono sottoposti i componenti più critici durante i tipici transitori di avviamento e spegnimento degli impianti a ciclo combinato. I dati di input di questo lavoro sono stati forniti dalle analisi in corso nella milestone 1.1.1.2, mediante un modello di simulazione di un impianto a ciclo combinato. I risultati che vengono ricavati dall’attività numerica qui descritta , combinati con le leggi di danno relative ai singoli meccanismi in corso di individuazione nella terza milestone 1.1.2.3 di questo task, permetteranno di attribuire un consumo di vita preciso a ciascun componente per ciascun tipo di manovra eseguita sull’impianto.

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