Когенерация электро и тепло энергии: принцип, схема, применение

Когенерационные установки представляют собой технологическое оборудование, используемое для совместного производства электро- и тепловой энергии. Процесс когенерации осуществляется посредством агрегата, включающего в себя электрогенераторную установку с поршневым двигателем (газопоршневая электростанция) и систему утилизации вырабатываемого тепла. Применение электростанций с технологией когенерации позволяет с используемого топлива получать две формы энергии — электрическую и тепловую. В качестве топлива для когенерационных установок на базе газопоршневых электростанций может использоваться газ — природный, коксовый, биогаз, попутный нефтяной газ (ПНГ) и т.д. Когенерационные установки являются альтернативой существующему энергоснабжению в промышленной и социально значимой сфере, что обуславливается очевидными преимуществами используемого агрегата.

Принцип действия когенерации позволяет использовать тепловую энергию, которая, как правило, уходит в атмосферу вместе с дымовым газом, либо через градирни.
В когенерационной установке имеются 4 основных узла:

• газопоршневой двигатель внутреннего сгорания
• электрогенератор
• система утилизации тепла
• система управления

 

Ниже представлена схема когенерационной установки на базе газопоршневой электростанции серии АГП производства ЗАО «ПФК «Рыбинсккомплекс», описан принцип действия когенерации:

 

Весь принцип работы системы утилизации тепла основан на использовании тепловой энергии выхлопных газов газопоршневой установки.

Жидкостный теплоноситель потребителя (вода) направляется в котёл-утилизатор выхлопных газов. Отходящие газы двигателя внутреннего сгорания проходят через кожухотрубный теплообменник, где производится перенос тепловой энергии жидкостному теплоносителю когенерационной установки, нагревая его до температуры в 90 °С. Далее теплоноситель (вода) отправляется в тепловую сеть потребителя.

Данный контур является основным тепловым контуром оборудования, так как именно здесь осуществляется передача тепловой мощности на теплообменник потребителя.

Тепловой баланс когенерационной установки, (если потребление тепловой энергии клиентом становится меньше, чем вырабатывается когенерационной установкой), обеспечивается байпасным клапаном, который отводит часть выхлопных газов, минуя котёл-утилизатор, в атмосферу через глушитель двигателя.

Отрасль применения когенерационных установок

Тепловая система когенерационной установки имеет значительный потенциал применения в следующих отраслях:

• пищевой
• текстильной
• оборонно-промышленной
• химической
• нефтеперерабатывающей (для утилизации ПНГ)
• в сфере ЖКХ
• в системах теплоснабжения общественно-социальных объектов и т.д.

Газопоршневые электростанции серии АГП и когенерационные установки производства ЗАО «ПФК «Рыбинсккомплекс» используются в качестве основного или резервного источника электро- и теплоэнергии для промышленных предприятий и жилого сектора. Модельный ряд газопоршневых электростанций, на которые возможна установка системы утилизации тепла нашего производства: АГП-60, АГП-100, АГП-150, АГП-200, АГП-250, АГП-315, АГП-350.

Организации, использующие когенерационную установку, обеспечивают собственные потребности в электро- и теплоэнергии, что в значительной степени снижает себестоимость выпускаемой продукции и возрастает энергетическая безопасность.

www.r-kompleks.ru

Газопоршневая когенерационная установка, стоимость и цена в «Макс Моторс»

Последние пару десятилетий ситуация в сфере топливной энергетики нестабильна. Связано это с частными перебоями поставок топлива и снабжения энергией пользователей. Из-за данных проблем отрасль малой энергетики становится все более востребованной. Благоволит этому и процесс когенерации, который предполагает выработку электрической и тепловой энергии. Для того чтобы данный процесс был эффективным и безопасным используются газопоршневые когенерационные установки.

Суть и виды ГПУ

Газопоршневая установка – агрегат со сложной конструкцией, без которого невозможна работа малой ТЭЦ. За счет действия двигателя внутреннего сгорания, оборудование генерирует электрическую и тепловую энергию.

Оно бывает 3 видов:

• газопоршневые;
• паровые;
• дизельные.

Экономически выгодными и наиболее безопасными считаются установки, работающие на базе газопоршневого двигателя.

Устройство оборудования

Газопоршневая когенерационная установка состоит из нескольких основных блоков:

• 1 блок включает в себя газовый двигатель или поршень, работающий с источником энергии;
• 2 блок – это электрогенератор, благодаря которому осуществляется генерация энергии двигателя в электрическую;
• 3 блок предполагает систему утилизации тепла, принцип которой заключается в применении энергии горячих узлов;
• 4 блок – система контроля и управления установкой, состоящая из рычагов и датчиков.

Благодаря автоматизации работы всех узлов ГПУ, можно добиться максимального уровня КПД, равного 90%.

На чем основана работа установки?

Газопоршневый генератор работает на газообразном топливе различных видов: можно использоваться биогаз или более сложное по структуре топливо. Принцип работы двигателя осуществляется в процессе генерации газа в электрическую и тепловую энергию. Они вырабатываются одновременно. Это является одним из главных преимуществ газопоршневых установок. Подобный принцип увеличивает эффективность выработки энергии мини ТЭЦ и снижает расходы на топливо. При этом на газопоршневые установки цена остается достаточно стабильной и доступной.

Систему работы генератора можно разделить на 7 этапов:

• Подача газообразного топлива в систему.
• Подача воздуха в турбонагнетатель.
• Охлаждение воздушной массы и перегонка в топливную систему.
• Смешение газа и воздуха для образования воздушно-топливной массы.
• Сжигание топлива и выработка электрической энергии за счет вращения генератора с помощью двигателя.
• Сбор полученной энергии, состоящей из горячего выхлопного газа.
• Использование энергии: электрическая направляется по прямому назначению, а тепловая применяется в системах отопления, водоснабжения.

Газопоршневая установка вырабатывает больший объем тепла, нежели электроэнергии. Так, энергия, которую классические ТЭЦ выбрасывают в атмосферу, сохраняется и утилизируется в тепло, необходимое для различных нужд потребителей. Количество потерянной энергии в ГПУ сокращается с 40% до 5%.

Преимущества газопоршневых когенерационных установок

Эксплуатация ГПУ связана с их высокими техническими характеристиками. К основным достоинствам оборудования относят:

• Высокий уровень эффективности и производительности.
• Окупаемые затраты на покупку установки и топливо.
• Надежные топливные камеры, которые отличаются устойчивостью (перед различным качеством топлива) и достаточными объемами.
• Автоматизированная система работы и управления.
• Возможность объединения нескольких установок для получения большей производительности.
• Долговечность и износостойкость узлов.
• Возможность восстановления и ремонта механизмов.
• Большой модельный ряд с различными уровнями мощности.
• Возможность производства и монтажа установок в зависимости от экономических, природных и производственных потребностей.

Применение ГПУ с технологией когенерации является экономически целесообразным. Сравнивая газопоршневые генераторы с турбинными и дизельными агрегатами, следует отметить такие нюансы:

• Высокий уровень КПД электроэнергии.
• Устойчивость перед различными условиями работы. КПД ГПУ не зависит от изменений температуры или давления.
• Запуск поршневого двигателя можно производить множество раз. При этом старт в работе системы происходит в течение 1-2 минут.
• Продолжительный срок службы – до 80 000 моточасов.
• Минимум затрат на техническое обслуживание и проведение ремонтных работ.
• Сокращение затрат на топливо.
• Экологическая безопасность. Газопоршневые установки выделяют в 2 раза меньше углекислого газа и прочих вредных соединений в атмосферу.

Область применения ГПУ

Когенерационные газопоршневые установки используются для поставки тепловой и электрической энергии на различные объекты. Они незаменимы:

• Для дополнения мощности основным источникам энергии.
• Для обеспечения энергией домов и производственных объектов средней мощности. Так, при использовании нескольких установок в единой сети можно добиться большой эффективности КПД и обеспечить крупную сеть промышленных предприятий.
• При осуществлении строительства, ремонта зданий, работе на шахтах.
• В качестве резервного источника генерации энергии в сферах здравоохранения, образования, коммуникации, связи и транспорта.
• Для поставки тепловой и электрической энергии на удаленные промышленные и жилые объекты.
• ГПУ позволяют наладить систему бесперебойной подачи энергии на участках, где часто происходят сбои в работе основного источника.

В течение 15 лет компания «Макс Моторс» занимается продажей генераторов от марки GE Jenbacher, а также предлагает услуги по проектированию, строительству, монтажу, обслуживанию и ремонту ГПУ. В нашем распоряжении достаточно производственных мощностей и большой ассортимент оборудования для выполнения поставленных задач.

На газопоршневые установки стоимость остается вполне доступной, как и на прочее оборудование и комплектующие.

max-motors.ru

Когенерационные установки и проектирование на их базе

Когенерационная установка для одновременной выработки тепла и электроэнергии

 

Техническое описание

 Когенерационная установка состоит из следующих узлов:

–      Газового двигателя с синхронным генератором с регулятором cos ф, установленных на общей раме
–      Тракта газового регулятора, включая фильтр и отсечное устройство.
–      Системы маслоснабжения маслом с автоматикой для поддержания оптимального уровня масла в картере газопоршневого двигателя.
–      Устройства очистки выхлопных газов с катализатором, лямбда-зондом и лямбда-регулятором.
–      Панели управления
–      Стартерной аккумуляторной батареи с зарядным устройством.
–      Теплообменника работающего под давлением.
–      Звукоизолирующего кожуха с вытяжным вентилятором;

1.Масляный бак дополнительный

2.Газовый тракт, включая

3.Лямбда-регулятор

4.Коллектор выхлопных газов (с водяным охлаждением)

5.Датчик измерения дымности

6.Температурный датчик

7.Предохранительный ограничитель температуры воды охлаждения двигателя

8.Удаление воздуха из воды охлаждения двигателя

9.Водяной насос охлаждения

10.Мембранный выключатель воды охлаждения двигателя

11.Корпус катализатора

12.Вентиляция картера

13.Лямбда-зонд

14.Теплообменник выхлопных газов

15.Автоматическое заполнение масляного поддона с магнитным клапаном (шаровой кран внутри)

16.Слив из масляного поддона (нижний шаровой кран внутри)

17. Слив из масляного бака (шаровой кран снаружи)

Газовый двигатель

Газовый двигатель является силовой установкой внутреннего сгорания, работающего на карбюраторном принципе, в которой в качестве топлива используется природный газ на основе метана. В карбюраторном двигателе по аналогии с 4-тактным принципом бензинового двигателя горючая смесь топлива и воздуха сжимается и воспламеняется от искры свечи зажигания.

В когенерационных установках используются промышленные газовые двигатели, которые конструктивно и термодинамической точки зрения адаптированы к использованию газообразного топлива и рассчитаны на эксплуатацию в течение 30 000 – 40 000 рабочих часов.

В зависимости от соотношения компонентов горючей смеси различают:

1.    двигатели с безнаддувным впуском лямбда =1 с присоединенным последовательно 3-ходовым катализатором,

2.    двигатели с безнаддувным впуском лямбда > 1  (двигатели, работающие на обедненной смеси)

3.    двигатели с наддувом (со сжатием горючей смеси турбокомпрессором).

Генератор

Агрегаты когенерационной установки работают с самовозбуждающимися бесщеточными синхронными генераторами с внутренними полюсами со встроенными возбудителями и внешним регулированием реактивного тока (регулирование cos ф). Генераторы имеют воздушное охлаждение. Благодаря использованию генераторов крупных типоразмеров с максимальным коэффициентом полезного действия в точке номинальной мощности модуля достигается максимальный электрический коэффициент полезного действия ГПУ. Двигатель и генератор соединены друг с другом упругой муфтой.

Образование газовой смеси

Карбюраторные двигатели оснащены устройствами внешнего образования топливной смеси. Горючий газ в смесителе по принципу Вентури засасывается в количестве, в зависимости от количества засасываемого воздуха. Точное соотношение компонентов горючей смеси устанавливается регулировочным клапаном в подаче газа. Лямбда-зонд в отводе выхлопных газов определяет содержание остаточного кислорода в выхлопных газах. Система лямбда-регулирования при отклонении от заданного значения выдает соответствующий сигнал на регулировочный клапан.

Система зажигания

На газовых карбюраторных двигателях топливовоздушная смесь воспламеняется внешним зажиганием. Это производится искрой высокого напряжения в свечах зажигания. На установках применяются системы зажигания с микропроцессорным управлением разрядки конденсаторов. Эти системы не имеют изнашивающихся деталей и в оптимальный момент времени выдают необходимое количество энергии для зажигания, что способствует снижению выброса вредных газов и увеличению срока службы свечей зажигания. С помощью инициатора на распределительном валу определяется положение цилиндров.

Зажигание с микропроцессорным управлением позволяет производить адаптацию к различным видам газа и компенсировать изменяющиеся свойства газа. Момент зажигания и энергия зажигания изменяются с помощью контроля детонации.

Теплообменник

Тепло, выделяемое двигателем, передается через несколько теплообменников в сетевую воду. Это  теплообменник охлаждения двигателя, масляный радиатор и теплообменник выхлопных газов.

Глушитель выхлопных газов

Первичный глушитель выхлопных газов из нержавеющей стали расположен в раме когенерационной установки. Фланцы выхода выхлопных газов располагаются на задней стороне модуля.

Система очистки выхлопных газов

Катализатор устанавливается на входе выхлопных газов в теплообменник. Замена катализатора возможна без трудоемких работ по разборке ГПУ. Для увеличения срока службы катализатора производится постоянный контроль выхлопных газов.

Тракт газового регулятора

Тракт газового регулятора состоит из газового фильтра тонкой очистки, клапана с двойным магнитом, регулятором нулевого давления, газового регулирующего клапана лямбда-регулирования, гибких шлангопроводов из нержавеющей стали и шарового крана с тепловым расцепителем отсечного устройства.

Система смазки

Когенерационная установка  оснащается устройством для контроля уровня смазочного масла. Уровень определяется по индикатору. Кроме этого, имеется электрический контроль уровня с сигнализационными контактами минимального и максимального уровня масла. Расход масла на угар покрывается из дополнительного масляного бака. Объем бак рассчитан на период между техническими обслуживаниями установки. Из этого бака при замене масла можно производить его заливку вручную с помощью переключающей арматуры. Под двигателем расположен масляный поддон. Приемный поддон, в виде которого образована нижняя часть когенерационной установки, по условиям безопасности вмещает в себя все содержимое масляного поддона и бака свежего масла. Для снижения расхода масла и поддержания его уровня в течение длительного времени необходимо применять двигательные масла рекомендованные производителем.

Стартер

На газопоршневом двигателе устанавливается система электрического запуска. Она состоит из электрического стартера, виброустойчивой аккумуляторной батареи высокой емкости, не требующей технического обслуживания и зарядного устройства.

Система управления

Система управления ГПУ выполнена в виде микропроцессорного управления с промышленным компактным персональным компьютером. В нее входит интегрированный дисплей для ввода команд и параметров, а также графического отображения рабочих параметров и сообщений.

Система регулирования частоты вращения и мощности

Изменение частоты вращения и мощности производится путем перемещения дроссельной заслонки. Регулирование частоты вращения активно только на стадии запуска до синхронизации и в аварийном режиме работы сети. Регулирование мощности производится по внутренней или внешней заданной мощности генератора.

При запуске двигателя в изолированном режиме работы система работает как регулятор частоты вращения. Фактическое значение частоты вращения определяется с помощью сенсора на ободе стартового маховика двигателя. Заданное значение составляет 1500 об/мин (со­ответствует частоте 50 Гц) при 4-полюсном генераторе. После подключения к сети система работает с регулированием по мощности. Фактическое значение мощности генератора регистрируется измерительным преобразователем.

Устройство синхронизации

При работе синхронных генераторов требуется устройство синхронизации, с помощью которого должны выполняться следующие условия подключения:

Разность напряжений: от 0,8 до 1,12

Разность частот: от 47,5 Гц до 50,2 Гц

Разность по фазовому углу ± 10°

Частота и напряжение сети и генератора регистрируются измерительным преобразователем и передаются на сетевой компьютер в качестве управляющих сигналов. Сетевой компьютер обрабатывает эти данные и выдает соответствующие сигналы для выравнивания заданных и фактических значений. Для значений в пределах условий подключения выдается импульс включения на переключатель генератора.

Распределительное устройство

Для подключения генераторной установки к сети предприятия используется самостоятельный коммутационный пункт с коммутационной способностью, соответствующей номинальному току генераторной установки.

Требования к звукоизоляции

При работе установки с одновременной выработкой тепла и мощности возникает воздушный и механический (корпусной) шум. Он передается от места установки через полы, потолок и стены в соседние помещения и через систему отвода выхлопных газов.

Следствием могут быть акустические нагрузки. Поэтому уже на стадии проектирования рекомендуется организовать совместную работу архитекторов, заказчика-застройщика, проектировщиков и других специалистов, а также разработчиков системы отопления.

Свойства сетевой воды

Низкое качество сетевой воды способствует образованию накипи и коррозии. Это может привести к нарушению работоспособности и образованию коррозии теплообменника. Поэтому перед заполнением отопительную систему необходимо тщательно промыть водопроводной водой.

Повреждения от коррозии возникают, когда в сетевую воду проникает большое количество кислорода, например, из-за недостаточности размеров или неисправности расширительного бака или в открытых системах. Если невозможно выполнить отопительную систему закрытого типа, требуется выполнить разделение системы с помощью теплообменника.

Свойства охлаждающей воды

Для первичного и дополнительного заполнения системы водяного охлаждения двигателя («внутренний контур охлаждения») необходимо использовать, смесь воды и гликоля. Для придания этой смеси необходимых качеств по коррозионной устойчивости, отсутствию кавитации и стойкости к замерзанию необходимо соблюдать заданное соотношение компонентов смеси. Концентрация подлежит постоянному периодическому контролю в процессе проведения работ по техническому обслуживанию: смесь для охлаждения двигателя необходимо периодически менять из-за старения.

Концепция регулирования

Система управления отслеживает и управляет всеми узлами, непосредственно связанными с модулем. Так, например, система управления осуществляет процедуры запуска и останова, синхронизации когенерационной установки, а также регулирование мощности.

Газопоршневые агрегаты могут регулироваться внешним сигналом в диапазоне электрической мощности от 30% до 100%. Возможно регулирование ГПУ системой регулирования вышестоящего уровня.

Регулирование по тепловой мощности

В этом режиме система управления ГПУ ориентируется на потребности в тепловой энергии. ГПУ работает, если имеется потребность в тепловой энергии. Одновременно вырабатываемая электрическая энергия потребляется, если в этом имеется потребность. Излишняя электрическая энергия передается в общие электрические сети.

Регулирование по электрической мощности

В этом режиме система управления ГПУ ориентируется на потребности здания в электрической энергии. Избыточная потребность в электрической энергии покрывается из сети общего пользования. Одновременно вырабатываемая тепловая энергия расходуется, если в этом имеется потребность. Излишняя тепловая энергия утилизируется системой охлаждения.

Регулирование потребления от сети по общему энергопотреблению («Регулирование нулевой мощности»)

Регулирование потребления от сети по общему энергопотреблению используется для предотвращения передачи в сеть общего пользования электроэнергии. Применение регулирования потребления сети по общему энергопотреблению может быть экономичным, так как выработанная электроэнергия почти исключительно потребляется автономно.

Величина мощности, потребляемой от сети, предоставляется форме измерительного сигнала 0-20 мА, соответствующего мощности 0- …кВт. При превышении регулируемого количества сетевой энергии производится запрос модуля ГПУ. Когенерационная установка выводится на нагрузку, соответствующую регулируемому количеству сетевой нагрузки (нулевая нагрузка).

Покрытие пиковых нагрузок

Необходимость такого режима определяется сигналом от внешнего командного устройства, например, таймера, от реле контроля пиковых нагрузок энергоснабжающего предприятия или от системы централизованного управления. При этом запускается все установки ГПУ, и все агрегаты работают на полной мощности.

Регулирование по параметрам сети

Если управление установкой ГПУ производится с центрального узла управления несколькими установками, этот режим называется регулированием ГПУ по параметрам сети. Регулирование охватывает всю систему и учитывает выработку, необходимую для покрытия потребности, аккумулированную емкость и краевые условия экономичности. Регулирование по параметрам сети представляет собой, таким образом, реализацию идеи о виртуальной электростанции.

Режим параллельной работы

Как правило, когенерационные установки эксплуатируются параллельно с электросетями общего пользования. Это означает, что ГПУ, наряду с собственным энергоснабжением объекта электрической и тепловой энергией неиспользованное количество электроэнергии подает в сеть, а при необходимости покрытия дополнительной потребности забирает ее из сети.

Режим работы взамен сети

Если имеется определенная общая сеть, установка ГПУ работает параллельно с ней. При неполадках или исчезновении напряжения в сети сначала ГПУ отсоединяется от сети и переходит в изолированный режим работы. Режим работы взамен сети выбирают, когда при выходе сети из строя ГПУ должны вырабатывать электроэнергию.

Автономный режим работы

Если подключение к сети электроснабжения общего пользования отсутствует, блочные теплоэлектроцентрали могут эксплуатироваться в так называемом изолированном режиме. ГПУ обеспечивает объект электрической и тепловой энергией, при этом снабжение электроэнергией имеет приоритет.

Во избежание отключения установки вследствие перегрузки необходимо для расчета ее параметров точно знать характеристики подключаемых потребителей, например, потребность в реактивном токе, характеристики подключения и т. п. Устройство аварийного охлаждения должно быть предусмотрено для случаев, когда электроэнергия должна вырабатываться при отсутствии потребности в тепловой энергии.

Режим работы взамен сети/безопасный режим работы

ПУ работает нормально в параллельном режиме с регулированием по тепловой мощности. При выходе сети из строя он осуществляет энергоснабжение выбранных потребителей. Это предполагает наличие согласованного управления и наличия устройства аварийного охлаждения для случая, когда электроэнергия должна вырабатываться при отсутствии потребности в тепловой энергии, и буферный аккумулятор полон. Требования включают в себя обеспечение топливом, не зависящим от электросети (природный газ без электрических вспомогательных приводов), наличие мощной пусковой аккумуляторной батареи, устройства обратной синхронизации и аварийного охлаждающего устройства для отвода тепла для случая выработки электроэнергии без съема тепла.

Режим работы взамен сети

Установка электроснабжения, которая предназначена для обеспечения всех функций электрической установки или ее компонентов при прерывании обычного электроснабжения по причинам, отличным от безопасного электроснабжения. Требования к времени переключения, качеству напряжения, длительности снабжения, а также перечень обеспечиваемых установок определяется исключительно эксплуатирующей организацией.

Прочие функции регулирования

Контроль состояния сети

Задачей является быстрое отсоединения когенерационной установки от сети при возникновении неисправностей в сети, например, при превышении заданного напряжения или снижении его ниже заданного уровня, исчезновение или скачок фазы, недопустимая несимметричность нагрузки, ис­чезновение напряжения в сети, короткое замыкание или неисправность ГПУ.

Лямбда-регулятор

Для изменения состава смеси и, тем самым, значения Лямбда, служит клапан с шаговым двигателем, изменяющий при помощи дроссельной заслонки подачу газа. Лямбда-регулирование необходимо для обеспечения условий работы для последовательно подключенного трехходового катализатора и снижения значений вредных выбросов.

Опция дистанционного контроля

Для дистанционного контроля ГПУ в комплект поставки входит модем дистанционного контроля. Когенерационная установка с модемом дистанционного контроля автоматически сообщает о возникших неполадках нарушениях в пункт обслуживания на персональный компьютер, факс или мобильный телефон. Система располагает возможностью архивирования эксплуатационных сообщений и сообщений о неисправностях. Программное обеспечение содержат дополнительные функции обработки, а также соответствующие измерительные устройства.

Распределительный шкаф ГПУ

Распределительный шкаф ГПУ содержит следующие узлы, включая кабельную разводку внутри модуля:

Силовая часть генератора

•       четырехполюсной силовой выключатель с термомагнитным расцепителем и зажимным приспособлением с электроприводом и дистанционным управлением

•       блок преобразователя тока для контроля генератора встроен в генератор.

Контроллер сети

            Контроллер сети выполнен в виде независимого цифрового процессорного блока, изготовленного по модельному образцу и выполняет:

•       Контроль сети и синхронизацию

•       Интегрированный контроль и регулирование cos ф для синхронного генератора

•       Постоянная регистрация параметров напряжения, тока, частоты, фазового положения, cos ф, векторного скачка, несимметричности нагрузки, обратной мощности и т.д.

•       Связь через шину Шина CAN-BUS с пультом управлении ГПУ для сохранения и оценки данных

•       Индикация сетевых данных на сенсорном экране блока управления ГПУ

•       Параметрирование по запросам сети

Блок управления, контроля и вспомогательных приводов

•       управление и реле насоса охлаждающей воды двигателя, стартера, вытяжного вентилятора

•       управление интегрированным управлением температуры подающей линии (опция)

•       управление газовым трактом

•       блок питания для подачи управляющего напряжения

•       зарядное устройство аккумуляторной батареи

•       розетка 230 В для технического обслуживания

•       освещение машинного отделения

•       Выключатель с замком для блокировки при проведении работ по сервисному обслуживанию

•       Кнопка аварийного выключения

•       Выключатель с замком для разблокировки аварийного режима работы сети (опция)

 

Управление ГПУ

•       Выполнено в виде микропроцессорного управления с промышленным компактным персональным компьютером со следующими свойствами:•       встроенный сенсорный экран (5,7 дюймов) для ввода команд и параметров, а также для графического отображения эксплуатационных параметров и рабочих сообщений•       Индикация текущего рабочего состояния, заданных и фактических значений, интегрированных в схемы процесса.•       Индикация трендовых кривых электрической мощности, температуры двигателя, температуры подающей и обратной линии

•       Мощный процессор 32-Bit

•       4-проводной резистивный сенсор

•       Интерфейсы USB, LAN, RS232, RS485, CANope

•       Фронтальная панель с защитой от брызг IP 65

•       Параметрирование с защитой паролем

Передача данных

•       Опция передачи данных м помощью коммуникационной и сервисной системы предприятия-изготовителя

•       Передача данных с помощью RS232 на DDC

•       Полевая шина для передачи параметров ГПУ в систему управления зданием с опциональным интерфейсом 

Запоминающее устройство

•       Запоминающее устройство истории и аналоговых значений важнейших эксплуатационных параметров для оптимизации работы

•       Запоминающее устройство неисправностей для регистрации отказов и предупреждений

•       Электронный дневник эксплуатации

•       Постоянное сохранение данных на карте SD считывается обычными табличными программами

Телемеханические интерфейсы

•       Клеммы передачи для сигналов систему управления сухими контактами:

•       Включение генератора (работа ГПУ)

•       Режим аварийной работы (опция)

•       Выключатель подключения к сети включен

•       Выключатель подключения к сети выключен

•       Неисправность ГПУ

•       Предупреждение ГПУ

•       Готовность к работе ГПУ

•       Аварийное выключение

•       Сигнализация о появлении дыма

•       Внешний аналоговый сигнал задания нагрузки, гальваническое разделение с помощью интегрированного разделительного усилителя 0/4-20 мА или 0/2-10 В

•       Входные контакты для запроса автоматического запуска через внешний сухой контакт

Газовоздушный смеситель

Газ на газовоздушный смеситель подается через тракт защитного газового регулятора.

Тракт газового регулятора рассчитан для природного газа и предназначен для установленных значений давления подачи газа (давление истечения газа в начале тракта защитного газового регулятора.

Когенерационная установка должна эксплуатироваться при постоянном давлении и постоянной температуре газа.

Тракт защитного газового регулятора установлен в блоке генератора и двигателя на виброизолированном соединении и состоит из следующих деталей

- Газовый магнитный клапан, закрытый при отсутствии тока

– Отсечное устройство с термическим

– расцепителем и шаровым краном

– Манометр с запорным устройством

- Газовый фильтр тонкой очистки

– Реле давления минимального давления газа

– Двойной магнитный клапан

– Контроль герметичности для двойного магнитного клапана

– Регулятор нулевого давления

- Клапан лямбда регулятора

- Упругое соединение

- Газовоздушный смеситель

– Дроссельная заслонка для регулирования частоты вращения и мощности

 

Воздух для горения всасывается через сухой фильтр. Отводимый воздух из картера через маслоотделитель примешивается к воздуху для горения.

Функциональная схема когенерационной установки

 

teplo-proect.ru

Газопоршневые когенерационные установки

Режим комбинированной генерации, при котором электростанция вырабатывает не только электрическую, но и тепловую энергию, значительно повышает КПД и приносит владельцу ощутимую выгоду. Газопоршневые когенерационные установки особенно хорошо себя зарекомендовали при энергоснабжении крупных объектов: промышленных предприятий, теплиц, небольших населенных пунктов.

Преимущества газопоршневых когенерационных установок

 Газопоршневые когенерационные установки

Высокая эффективность. КПД когенерационных ГПУ может достигать 95%. Одновременная выработка тепла и электроэнергии повышает рентабельность производства и позволяет быстрее окупить подобное оборудование.

Экономия на отдельной системе отопления. Организация отопления часто требует дополнительных капиталовложений на проектирование и конструирование. Когенерационная установка с системой утилизации тепла стоит дешевле и сокращает время установки за счет типовых решений.

Возможность работать на природном или альтернативном газе. Максимальный КПД можно получить при работе установки на природном газе, однако в определенных сферах более целесообразным является использование альтернативного топлива. ГПУ с модифицированным двигателем могут работать на биогазе, свалочном и попутном газе, получаемом при добыче нефти.

Резервное или автономное энерго- и теплоснабжение. Газопоршневые когенерационные установки могут работать как параллельно с основной электросетью, так и автономно. При этом возможно питание объекта при работе основной сети, при её отключении или полном отсутствии централизованной подачи электричества.

Производители когенерационных ГПУ

Производством когенерационных газопоршневых установок занимаются преимущественно крупные промышленные корпорации. Наша компания является поставщиком ГПУ марок Caterpillar (США) и MWM (Германия).

Газопоршневые установки Caterpillar

Газопоршневые установки Caterpillar представлены моделями единичной мощностью от 65 до 6520 кВт. Станции Caterpillar работают на природном и обедненном газе, высокая надежность и экономичный расход топлива сделали особенно востребованными установки большой мощности. ГПУ этой марки собираются в соответствии с индивидуальным проектом, гарантирующим максимальное соответствие технических характеристик условиям работы. Технологии Caterpillar допускают эксплуатацию станций в условиях холодного и тропического климата, при повышенной влажности или в поясе пустынь.

Газопоршневые когенерационные установки MWM

Немецкие газопоршневые когенерационные установки MWM также допускают работу на различных видах газа. ГПУ этой марки используются на различных крупных объектах по всему миру: от завода по производству растительной биомассы в Германии до резервной электростанции в национальной сети Турции. К концу 2012 года суммарная мощность установленных газовых электростанций MWM достигла 280 МВт.

Для подробной консультации по вопросам установки и обслуживания газопоршневых электростанций свяжитесь с нашими специалистами по номеру 8-800-100-42-43 или направьте заполненный опросный лист для заказа газопоршневой электростанции на [email protected].

ernd.ru

Газопоршневые когенерационные установки

Современный человек старается рационально применять ресурсы, чтоб не выбрасывать деньги на ветер и получать максимально возможную практическую пользу. С данной целью используются все имеющиеся современные разработки и достижения. Одной их таких разработок являются газопоршневые когенерационные установки, позволяющие получать электрическую и тепловую энергию.

Само понятие когенерации содержит в себе идею утилизации тепла, которое продуцируется при вырабатывании электрической энергии. Во время своей работы, газопоршневая когенерационная установка продуцирует электроэнергию, а вода для охлаждения в это время собирает тепло и выдает его в качестве тепловой энергии. Полученную тепловую энергию можно применять для обогрева жилых, а так же производственных помещений, что крайне выгодно.

Применяя газопоршневые электростанции ямз, можно получить целый ряд преимуществ. В первую очередь, необходимо отметить тот факт, что когенерационные установки имеют маленькие размеры а, следовательно, их можно строить возле конечных потребителей, что позволяет существенно сэкономить на возведении больших высоковольтных линий электропередач, которые могут предоставлять собой угрозу.

Если же возникнет необходимость в прокладке линий для передачи электроэнергии, то их протяжность будет маленькой, а по этой причине, стоимость получаемого электричества будет в разы дешевле, по сравнению с централизованными сетями.

Подача же тепловой энергии осуществляется с минимальными потерями. А вот при получении тепла от государственных теплотрасс, потребителю приходится платить за все сто процентов тепла, но по факту, он получает только десять-двадцать процентов, так как теплотрассы пребывают в ужасном состоянии.

К тому же когенерационные установки делают потребителя независимым от государства, поскольку он будет получать электричество и тепло в автономном режиме. При использовании этих установок, возможна утилизация попутного нефтяного газа, что позволяет получать определенный объем электроэнергии за счет утилизации.

Стоимость когенерационного агрегата напрямую зависит от выбранного типа установки и его комплектации, доставки и монтажа. А стоимость эксплуатации зависит от того топлива, на котором будет функционировать ваша установка. Маломощные когенерационные установки могут функционировать на основе самых разных видов топлива. К примеру, жидкое топливо (дизтопливо, мазут, нефть), твердое топливо (уголь, древесина, мусор), газ (магистральный, сжиженный и другие виды горючих газов).

Дата публикации: 11.07.2014

Похожие записи:

nacep.ru

Когенерационные газопоршневые установки под ключ

Когенерационные газопоршневые установки Тедом

Газопоршневые электростанции представляют собой современные генераторные установки, которые приводятся в действие природным либо другим газом. Учитывая доступность такого топлива и его демократичную цену, купить газопоршневую станцию и обслуживать ее будет недорого и практично. 

Принцип действия газопоршневой когенерационной установки заключается в передаче двигателем  механической мощности генератору, приводя его в действие для выработки электроэнергии, при этом образуемое в ходе работы двигателя тепло используется для производства тепловой энергии.

Газопоршневая установка с ДВС MWM TCG2020v-12;16;20: комплектация и особенности

Немецкая компания MWM изготавливает высокотехнологичные и производительные в использовании газовые ДВС(двигатели внутреннего сгорания), которые широко используются для производства газопоршневых электростанций и когенерационных установок в промышленных и хозяйственных целях, которые могут быть постоянным или резервным источником электроснабжения, при этом четкий контроль работы оборудования и грамотная конструкция помогают минимизировать затраты на энергию.

Комплект каждой электростанции состоит из газопоршневого двигателя, синхронного генератора, системы управления и системы утилизации тепла, а также газовой линейки низкого давления. Оснащение поставляется в одном из трех возможных вариантов:

– Открытого исполнения на раме или в кожухе – для установки в помещении.

– В модульном исполнении – несколько ГПУ в одном легко сборном   здании из металлоконструкций покрытый сендвич панелями

– В специальном контейнере – для размещения на бетонном основании под открытым небом.

Контейнер дополняется нужными датчиками и сигнализацией на утечку газа, пожарной сигнализацией, системой пожаротушения, вентиляцией и таким образом работа станции полностью защищается от непредвиденных ситуаций. Изделие сертифицируется заводом производителем и готово к применению после присоединения к периферии(газовые, тепловые и электрические сети. В зависимости от требуемого объема вырабатываемой электроэнергии можно задействовать не одну, а несколько (до 7) электростанций

Основные режимы работы:  

• Островной – выдача мощности на распределительное устройство (РУ), к которому подключены все потребители,

• Параллельно с сетью без выдачи – удобная система для сглаживания пиков нагрузки на основную сеть,

• Параллельно с сетью с выдачей мощности в коммерческую сеть – островной режим работы, при котором есть возможность отправлять избытки мощности в коммерческую сеть.

Выберите свой вариант энергообеспечения с гарантией немецкого качества!

Компания ООО «Акцент-Энерго» предлагает клиентам обширный спектр по мощности и типу исполнения газопоршневых, в том числе и когенерационных установок от компании TEDOM. Команда специалистов проконсультирует вас при подборе необходимого Вам силового оборудования исходя из технических условий объекта, целей использования. На оборудование предоставляется гарантия 24 месяца, кроме того, наше предприятие самостоятельно производит строительство ГПУ «под Ключ», осуществляют наладку с гарантийным и постгарантийным сервисным обслуживанием.

teploelektro.ru

Газопоршневые электростанции — когенерационные установки TEDOM (ТЕДОМ) — Чехия

Газопоршневые электростанции — когенерационные установки TEDOM (ТЕДОМ) — Чехия Газопоршневые электростанции — когенерационные установки TEDOM (ТЕДОМ) серии Cento представляют собой энергетическое оборудование малой мощности с диапазоном от 77 до 320 кВт. В комплект заводской поставки газопоршневой электростанции — когенерационной установки TEDOM (ТЕДОМ) серии Cento в блочном исполнении входит: газопоршневой двигатель–генератор тепловая система когенерационной установки, включая глушитель выхлопа и шумозащитный кожух силовой и управляющий распределитель Газопоршневая электростанция — когенерационная установка TEDOM (ТЕДОМ) Cento T100 предлагается в исполнении SP- с синхронным генератором для работы в параллельном режиме с сетью: 400V/50 Hz. Гидравлический контур когенераторной электростанции TEDOM (ТЕДОМ) предназначен для работы с температурным градиентом 90/70°C. Газопоршневая электростанция — когенерационная установка TEDOM (ТЕДОМ) соответствует эмиссионным выбросам по требованиям постановления Правительства Чешской Республики. Газопоршневые электростанции — когенерационные установки TEDOM — двигатель и генератор. Двигатель и генератор В качестве привода газопоршневой электростанции — когенерационной установки используется газовый двигатель внутреннего сгорания, изделие компании TEDOM (ТЕДОМ). Источником электрической энергии является итальянский синхронный генератор Mecc Alte. Преимущества газопоршневых электростанций — когенерационных установок TEDOM (ТЕДОМ): высокая надежность эксплуатации электростанций комплектное блочное исполнение низкий уровень шума, обеспечиваемый шумозащитным кожухом соответствие строгих европейских эмиссионных требований автоматический долив моторного масла высокий уровень стандартного оснащения, входящего в базовую стоимость возможность дистанционного управления электростанцией соотношение цена/качество продолжительный срок службы установки электростанции быстрая окупаемость широкий диапазон мощностей О чешской компании TEDOM (ТЕДОМ) TEDOM является достаточно зрелой компанией работающей на рынке когенерации уже более 15 лет. TEDOM занимает неплохие позиции на восточноевропейском рынке электроэнергетического оборудования. Когенераторные установки — электростанции TEDOM оснащены двигателями собственного производства. Специалисты компании TEDOM имеют высокую квалификацию. TEDOM предоставляет двухлетнюю гарантию и широкий спектр услуг по послепродажному обслуживанию когенераторных электростанций. На складе TEDOM постоянно имеются в наличии запасные части, подверженные износу. У компании TEDOM широкая география сервисных услуг — лишь на территории Чешской Республики работает несколько десяток сервисных центров. Тип установки Испол- нение Газовый двигатель Мощность Расход газа К.п.д. Общий к.п.д. Моторесурс (моточасов) электр. тепл. электр. тепл. (кВт) (кВт) (м³/час) (%) (%) (%) Природный газ Micro T 30 SPE Tedom TGE 1,6 30* 61** 10,2 31,1 63,2 94,3 24 000 – 30 000 Cento T 80 SPE Tedom TG 86 GV NX 86 76 122** 23,9 33,6 53,9 87,5 56 000 – 64 000 Cento T 120 SPE Tedom TG 132 GV TX 86 125* 177** 36,4 36,3 51,6 87,9 54 000 – 60 000 Cento T 160 SPE Tedom TG 168 GV TW 86 160* 225** 46,0 36,8 51,8 88,6 54 000 – 60 000 Cento T 180 SPE Tedom TG 185 GV TW 86 178* 249** 50,9 37,0 51,8 88,8 54 000 – 60 000 Cento T 200 SPE Tedom TG 211 GV TW 86 200* 276** 56,6 37,4 51,7 89,1 54 000 – 60 000 Cento T 2×160 SPE Tedom 2xTG 168 GV TW 86 320* 450** 92,0 36,8 51,8 88,6 54 000 – 60 000 Cento T 2×180 SPE Tedom 2xTG 185 GV TW 86 356* 498** 101,8 37,0 51,8 88,8 54 000 – 60 000 Cento T 2×200 SPE Tedom 2xTG 211 GV TW 86 400* 552** 113,2 37,4 51,7 89,1 54 000 – 60 000 Cento T 3×160 SPE Tedom 3xTG 168 GV TW 86 480* 675** 138,0 36,8 51,8 88,6 54 000 – 60 000 Cento T 3×180 SPE Tedom 3xTG 185 GV TW 86 534* 747** 152,7 37,0 51,8 88,8 54 000 – 60 000 Cento T 3×200 SPE Tedom 3xTG 211 GV TW 86 600* 828** 169,8 37,4 51,7 89,1 54 000 – 60 000 Cento T 4×180 SPE Tedom 4xTG 185 GV TW 86 712* 996** 203,6 37,0 51,8 88,8 54 000 – 60 000 Cento T 4×200 SPE Tedom 4xTG 211 GV TW 86 800* 1104** 226,4 37,4 51,7 89,1 54 000 – 60 000 Cento T 5×180 SPE Tedom 5xTG 185 GV TW 86 890* 1245** 254,5 37,0 51,8 88,8 54 000 – 60 000 Cento T 5×200 SPE Tedom 5xTG 211 GV TW 86 1000* 1380** 283,0 37,4 51,7 89,1 54 000 – 60 000 Quanto C 400 SPE Caterpillar G 3412C 412* 561** 117,0 37,2 50,8 88,0 40 000 – 45 000 Quanto C 500 SPE Caterpillar G 3508 514* 645** 143,0 38,0 47,6 85,6 40 000 – 45 000 Quanto C 770 SPE Caterpillar G 3512 785* 1010** 219,0 38,0 48,9 86,9 56 000 – 64 000 Quanto C 1000 SPE Caterpillar G 3516 1050* 1387** 292,0 38,1 50,3 88,4 56 000 – 64 000 Quanto C 1000 SPE## Caterpillar G 3516 1050* 1387** 292,0 38,1 50,3 88,4 56 000 – 64 000 Quanto C 1200 SPE Caterpillar G 3516B 1172* 1519** 318,0 39,1 50,7 89,8 56 000 – 64 000 Quanto C 1200 SPE## Caterpillar G 3516B 1172* 1519** 318,0 39,1 50,7 89,8 56 000 – 64 000 Quanto C 1600 SPE Caterpillar G 3516C 1608* 1966** 430,0 39,6 48,4 88,0 56 000 – 64 000 Quanto C 2000 SPE Caterpillar G 3520C 2000* 2341** 523,0 40,6 47,5 88,1 56 000 – 64 000 Quanto C 6500 SPE Caterpillar G 16CM34 6512* 6467** 1574,0 43,8 43,5 87,3 64 000 Quanto D 400 SPE Deutz TCG 2016 V08 400* 452** 100,0 42,2 47,6 89,8 64 000 Quanto D 580 SPE Deutz TCG 2016 V12 580* 674** 150,6 40,8 47,4 88,2 64 000 Quanto D 770 SPE Deutz TCG 2016 V16 774* 893** 199,4 41,1 47,4 88,5 64 000 Quanto D 1200 SPE Deutz TCG 2020 V12 1169* 1339** 296,0 41,9 48,0 89,9 64 000 Quanto D 1200 SPE## Deutz TCG 2020 V12 1169* 1339** 296,0 41,9 48,0 89,9 64 000 Quanto D 1600 SPE Deutz TCG 2020 V16 1558* 1786** 395,0 41,8 48,0 89,8 64 000 Quanto D 2000 SPE Deutz TCG 2020 V20 2014* 2247** 506,0 42,1 47,0 89,1 64 000 Quanto D 4000 SPE# Deutz TCG 2032 V16 3916* 4452** 989,0 41,9 47,7 89,6 64 000 Quanto D 4000 SPE## Deutz TCG 2032 V16 4006* 4565** 1013,0 41,9 47,7 89,6 64 000 © Независимые ЭнергоСистемы, 2013-2018.

www.nesyst.ru