Centrale electrice cu piston-gaz

Centrale electrice cu piston-gaz
Recent, mai multe avantaje și mai evidente și perspective de aplicare cu piston cu gaz a motoarelor cu ardere internă pentru producția combinată de energie electrică și termică. Potrivit statisticilor, aproximativ 30% dintre consumatori nu au nevoie de zeci sau sute de megawati de energie, și, prin urmare, nu trebuie neapărat o sursă de alimentare centralizată, pierderea totală în timpul transportului de către consumator rețele constituie până la 25-30%. În aceste condiții, un mod real îmbunătățirea eficienței producției de energie este dezvoltarea surselor descentralizate autonome locale de producție de energie electrică și termică pe baza unităților piston combinate, avantaje incontestabile sunt de înaltă eficiență, complet independent de rețeaua regională de energie electrică, și, prin urmare, creșterea tarifelor, fiabilitatea, lipsa de costuri pentru construirea rețelelor de furnizare și distribuție.

Centrale electrice cu piston-gaz
Un alt moment pozitiv pentru utilizarea unităților cu piston de gaze în centralele electrice este posibilitatea instalării mai multor unități. Partiționarea instalații de cogenerare de mai multe părți permite să atingă aceeași eficiență ca și cea a unei instalații mari, rezultând astfel un număr de avantaje semnificative. Acest control al puterii precis (eficiență maximă este atinsă atunci când încărcarea la 100% - acest lucru înseamnă că partiționare, cu numărul minim de ore de consum de energie, este posibil să se încarce o parte a blocurilor, iar unii se lasă în stare de repaus). Aceasta duce la o creștere a resurselor întregului sistem în ansamblu.

Funcționarea alternante unități de putere (în continuare GPU) este principiul motorului cu ardere internă. Capacitatea unității Gama HCP serie stocată în regiunea de 0.03-4 MW. Durata de viață totală de serviciu este în termen de 250 000 de ore de viață revizuire este de 60 000-80 000 de ore. În plus față de durata de viață a unui merit mare este atribuită GPU dependență mică de temperatura mediului ambiant, eficiența motorului necesar scăzută a gazului combustibil de presiune este de la 0,01 la 0.035 MPa (nu necesita compresor de rapel), eficiență scăzută de reducere la reducerea sarcinii de 50%, un număr nelimitat de curse. De asemenea, unul dintre avantajele de instalare a unei reparații piston de gaz unitatea în loc, costuri mici de operare și de dimensiuni mici, de ex., E. costuri reduse de investiții, posibilitatea de clustering (funcționarea în paralel a mai multor unități).

Combustibil pentru centralele de cogenerare

Centrale electrice cu piston-gaz
În plus față de gazele naturale, centralele cu piston de gaz pot folosi ca combustibil:

  • propan,
  • butan,
  • gaz petrolier asociat,
  • gazele din industria chimică,
  • gaz de cocserie,
  • gaz din lemn,
  • gaz de piroliză,
  • haldele de gunoi,
  • gaze reziduale etc.

Unitățile cu piston cu gaz se disting prin simplitate, fiabilitate și eficiență ridicată. Eficiența electrică a unităților cu piston de gaz este considerată ridicată, iar atunci când se lucrează cu gaze naturale ajunge la 43-45% *

Centrale electrice cu piston-gaz
Cele mai multe branduri de unități cu piston de gaz pot funcționa în modul de cogenerare, adică ca o centrală termică. Temperatura gazului de eșapament la ieșirea motorului unității de piston de gaz

390 ± 10 ° C. O astfel de temperatură nu permite producerea unei cantități mari de energie termică. Raportul dintre emiterea a două tipuri de energie este cuprins între 1: 1 și 1: 1,5, adică 1-1,5 MW de energie termică per 1 MW de energie electrică instalată.

Centralele cu piston cu gaz pot fi livrate împreună cu o clădire prefabricată modulară sau în recipiente. GPU-urile cu contacte, amplasate în apropierea întreprinderii-consumator, au rețele electrice de tranzit de lungime scurtă, sunt mai puțin supuse influențelor externe, ceea ce sporește fiabilitatea alimentării cu energie electrică.

Sistemul de răcire pentru unitățile cu piston de gaz este lichid. Consumul de ulei de motor

cogenerare

În cazul cogenerării, după cum sa menționat mai sus, în paralel cu generarea de energie electrică, stația de piston de gaz generează energie termică sub formă de apă caldă sau de abur. Pentru a răci motorul, se utilizează o buclă închisă cu un lichid de răcire, care face căldură de la motor la schimbătorul de căldură, unde își transferă căldura pe suportul de căldură.

Centrale electrice cu piston-gaz

Controlul debitului este efectuat termostatului lichidului de răcire mecanică și supapă cu trei căi, care, în funcție de temperatura lichidului de răcire, este direcționat fie în mantaua de răcire a motorului sau a unui schimbător de căldură sau radiator în aer de răcire. Astfel, schimbătorul de căldură este prima etapă de recuperare a căldurii. In plus, lichidul de răcire este direcționat către cazanul recuperator de căldură reziduală (schimbător de căldură „de evacuare a apei“) în care reîncălzit prin căldura gazelor de eșapament. Astfel, generarea combinată de energie electrică și termică permite creșterea eficienței consumului de combustibil până la 85-90%.

Centrale electrice cu piston-gaz

La instalarea unităților cu piston de gaz, nu există probleme, deoarece presiunea necesară (scăzută) și calitatea gazelor pentru acestea sunt norma pentru majoritatea conductelor de gaz din Rusia. La unitățile cu piston de gaze cu un grad ridicat de automatizare, este necesar un număr minim de personal.

trigenerare

Folosind tehnologia de trigenerare vă permite să mențineți o eficiență ridicată pe tot parcursul anului. De exemplu, în timpul verii nu este necesară încălzirea, însă este necesară condiționarea aerului de locuințe, birouri și spitale. Apa rece și frigul sunt utilizate pe scară largă în industrie. Instalația de producere a energiei electrice și a căldurii crește și producția de frig prin tehnologia de absorbție.

Centrale electrice cu piston-gaz

Încălzitoarele de răcire care produc răcire (răcitoare de lichid) utilizează apă caldă în munca lor. Acest lucru le distinge de compresor - de la un motor electric. Răcirea produsă în răcitoare de lichid este utilizată în sistemele de climatizare.

Pentru a produce 1 MW / h de frig în conformitate cu tehnologia "clasică" (cu utilizarea mașinilor frigorifice de compresie cu vapori), este necesară o energie electrică de 350-400 kW / h.

Pentru a genera 1 MW / h de frig în funcție de tehnologia de absorbție, este necesară o putere de 35-40 kW / h (pompele și turnurile de răcire funcționează).

Centrale electrice cu piston-gaz

Centrala termică mică este un complex energetic autonom pentru producerea în comun a energiei electrice și termice. Următorii factori sunt motivele pentru construirea capacităților proprii de generare a întreprinderilor:

  • costul conectării consumatorilor la sursele centrale de aprovizionare cu energie a fost aproape egal cu cheltuielile de capital pentru construcția unei mini-termocentrale;
  • creșterea constantă a monopolurilor tarifelor la energie;
  • calitatea crescută a energiei produse de mini-TPP (stabilitatea tensiunii electrice, alimentarea termică pe tot parcursul anului cu parametrii necesari);
  • minimizarea pierderilor pentru transmiterea energiei electrice și termice;
  • Costul primar al energiei electrice și al căldurii produse este de câteva ori mai mic decât în ​​cazul alimentării cu energie centralizată.

Perioada de rambursare pentru construcția mini-CTE este de 4 până la 5 ani, iar atunci când se rezolvă problema transferului surplusului de energie electrică în rețea, perioada de amortizare poate fi și mai mică.

Ciclul de proiectare și construcție a mini-CTE: 12-16 luni.

Mini-CET-urile moderne sunt proiectate pentru a genera electricitate și căldură (cogenerare), precum și electricitate, căldură și frig (trigenerare). În cazul trigenerării, instalația cu piston de gaz a centralei electrice este echipată suplimentar cu mașini de răcire cu absorbție pentru producerea frigului. Centralele termoelectrice cu deficit de capacitate termică în timpul orelor de vârf sau atunci când este nevoie de o cantitate mare de abur pot fi echipate cu un boiler de încălzire cu apă de vârf sau de abur.

Justificare economică pentru construcția propriului mini-CTE

  • revenirea rapidă a investiției
  • consumatoare 0,25 - 0,3 cu. m gaz, un mini-TPP cu piston de gaz este capabil să primească 1 kW de energie electrică și 1-1,5 kW de căldură pe oră
  • posibilitatea de a achiziționa echipament de mini-termocentrale în leasing
  • pierderile minime de combustibil la centrala electrică locală
  • posibilitatea instalării centralelor termoelectrice în cazanele vechi și la stația de încălzire centrală
  • nu este nevoie să se construiască linii de energie scumpe, stații de transformare, linii electrice extinse
  • posibilitatea unei creșteri rapide a puterii electrice, prin instalarea suplimentară a modulelor de putere
  • tarifele și pierderile ridicate de 8-10% pentru transportul pe distanțe lungi de energie electrică și termică
  • costuri ridicate pentru conectarea la rețele de alimentare externe, comparabile cu costurile de construcție a unui mini-TPP local
  • Capacitatea limitată a surselor existente de energie electrică și termică cu extinderea capacității întreprinderii de consum
  • calitatea scăzută și cantitatea de energie electrică primită și de căldură dintr-o sursă de generare depășită
  • comparabil cu costul centralelor electrice, amenzi pentru emisiile de gaz petrolier asociat
  • scăderea dependenței financiare de creșterea tarifelor la energie electrică și termică
  • Fiabilitate scăzută a companiilor locale de vânzări de energie

Ordonați un calcul al prețului sau consultați un specialist

selectați orice opțiune

Articole similare