فرآیند مولد گاز یک فرآیند سیستماتیک است که به طور موثر انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و شامل مراحل متعددی از جمله پیش تصفیه سوخت، احتراق، تبدیل انرژی، خنک سازی و کنترل انتشار است. این مراحل به طور دقیق به هم مرتبط و هماهنگ هستند تا اطمینان حاصل شود که واحد خروجی توان پایدار، تمیز و کارآمد دارد.
این فرآیند با تامین سوخت و پیش تصفیه آغاز می شود. گاز طبیعی، گاز نفت مایع، یا سایر سوختهای کم کربن-از طریق خطوط لوله اختصاصی یا تأسیسات ذخیرهسازی به ورودی واحد منتقل میشوند. فشار ابتدا در محدوده نامی توسط یک شیر تنظیم فشار تثبیت میشود و سپس از فیلترهای چند مرحلهای عبور میکند تا ناخالصیهایی مانند گرد و غبار، قطرات و سولفیدها حذف شود و از ورود آلایندهها به سیستم احتراق و ایجاد آسیب به اجزا یا احتراق ضعیف جلوگیری شود. برخی از فرآیندها شامل دستگاههای کمآبی و هیدروکربنیزاسیون برای تصفیه بیشتر سوخت، اطمینان از ترکیب یکنواخت و تسهیل کنترل دقیق هوا{5}}نسبت سوخت است.
سپس مرحله احتراق و تولید برق می آید. سوخت تصفیه شده و هوای تصفیه شده توسط فیلترهای هوا به طور یکنواخت در یک مخلوط کن با یک نسبت تنظیم شده مخلوط می شوند. واحد کنترل الکترونیکی نسبت سوخت هوا و زمان جرقه زنی را با توجه به نیاز بار تنظیم می کند. پس از اینکه مخلوط سوخت{4}هوا وارد محفظه احتراق شد، مشتعل می شود. انتشار آنی گرما باعث می شود که گازهای داخل سیلندر به سرعت منبسط شوند و پیستون را در یک حرکت رفت و برگشتی (نوع رفت و برگشتی) هل می دهند یا توربین را با سرعت بالا می چرخانند (نوع توربین گازی)، در نتیجه انرژی حرارتی سوخت به انرژی مکانیکی تبدیل می شود. این فرآیند به دقت بسیار بالایی در دما، فشار و یکنواختی اختلاط نیاز دارد. هر گونه انحراف می تواند منجر به کاهش قدرت یا انتشار بیش از حد شود.
سپس انرژی مکانیکی برای تبدیل انرژی بیشتر به ژنراتور منتقل می شود. در یک ساختار رفت و برگشتی، میل لنگ حرکت خطی پیستون را به حرکت چرخشی تبدیل می کند و از طریق یک کوپلینگ به روتور ژنراتور متصل می شود. در ساختار توربین، توربین مستقیماً روتور ژنراتور کواکسیال را به حرکت در می آورد. روتور با سرعت بالا در میدان مغناطیسی استاتور می چرخد و جریان متناوب سه فازی را از طریق القای الکترومغناطیسی تولید می کند. سیستم کنترل فرکانس، ولتاژ و فاز را در زمان واقعی نظارت میکند و مکانیزمهای کنترل سرعت و تحریک را بهصورت پویا تنظیم میکند تا اطمینان حاصل شود که کیفیت توان مطابق با استانداردهای{4}شبکه متصل یا مستقل است.
گاز خروجی پس از تولید برق باید وارد اگزوز و فرآیند تصفیه- شود. گاز خروجی با دمای بالا ابتدا از طریق یک مبدل حرارتی جریان می یابد و مقداری از گرما را به آب خنک کننده یا سیستم ورودی منتقل می کند و به بازیابی گرمای هدر رفته و بهبود بهره وری کلی انرژی می رسد. سپس گاز وارد یک صدا خفه کن و راکتور کاتالیزوری می شود، جایی که یک کاتالیزور باعث کاهش و تبدیل مونوکسید کربن، هیدروکربن های نسوخته و اکسیدهای نیتروژن می شود و انتشارات مضر را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. در نهایت، گاز خروجی از طریق یک لوله اگزوز به اتمسفر تخلیه می شود که دما و غلظت آلاینده آن به شدت توسط محدودیت های فرآیند کنترل می شود.
برای اطمینان از عملکرد مداوم و پایدار، یک زیر سیستم خنک کننده و روانکاری نیز در جریان فرآیند گنجانده شده است. گردش مایع خنک کننده گرما را از بلوک سیلندر و توربین حذف می کند و تمام اجزا را در محدوده دمایی مناسب نگه می دارد. سیستم روانکاری قطعات متحرک را روغن کاری و تمیز می کند و اتلاف اصطکاک را کاهش می دهد و مقداری گرما را از بین می برد. تحت هماهنگی یک ماژول نظارت، هر دو سیستم به طور خودکار جریان و فشار را با توجه به بار و شرایط عملیاتی تنظیم می کنند.
به طور کلی، جریان فرآیند ژنراتور گاز، چندین فناوری از جمله تصفیه سوخت، احتراق کارآمد، تبدیل دقیق انرژی، استفاده از گرمای اتلاف و انتشار گازهای گلخانهای را که همگی به هم مرتبط هستند، یکپارچه میکند. این امر حداکثر استفاده از انرژی و عملکرد سازگار با محیط زیست را تضمین می کند که نشان دهنده سطح بالای یکپارچگی و تولید هوشمند در نیروگاه های مدرن است.