- Высоким уровнем КПД;
- Возможностью использования тепловой энергии вырабатываемой установкой;
- Высокой надёжностью оборудования;
- Конструктивной простой по сравнению с газотурбинными установками;
- Широкой вариативностью комплектации при производстве и монтаже;
- Возможностью эксплуатации в удалённых районах крайнего севера;
- Экологичностью;
- Мобильностью;
- Быстрой окупаемостью.
Изображение:
Описание:
При возведении объектов промышленной и жилищной инфраструктуры, в качестве резервных или альтернативных источников генерации электроэнергии, широкое распространение получили газопоршневые электростанции (ГПЭС).
Это обусловлено рядом преимуществ данного типа
оборудования:
Принимая решение о приобретении газопоршневой электростанции, эксплуатирующая организация решает проблему электроснабжения, отопления и кондиционирования объекта.
Как работает ГПЭС?
В основе принципа работы газопоршневой электростанции лежит преобразование энергии сгораемого газа, сначала в механическую, а затем в электрическую и тепловую.
Топливо, сгорая в двигателе внутреннего сгорания (ДВС), приводя в движение коленвал, вращает ротор генератора, который вырабатывает электричество, при этом, к коленвалу ДВС может быть подключён вал компрессора холодильной машины, обеспечивая функционирование кондиционера, в летний период.
Стабильность работы установки обеспечивается следующими
основными системами:
- Управления подачей газовоздушной смеси и удаления продуктов сгорания;
- Охлаждения ДВС;
- Смазки;
- Вентиляции;
- Теплообмена, как элемента энергогенерации;
- Генерации и коммутации вырабатываемой электроэнергии;
- Запуска, автоматики и защиты;
- Пожаротушения.
Благодаря высокой системной интеграции, установка может длительное время работать в автономном режиме, без вмешательства человека.
На крупных инфраструктурных объектах, ГПЭС монтируется, как элемент централизованного энергообеспечения, при этом оборудование управляется из центральной диспетчерской энергопоставляющей компании.
Применяемый газ
В ГПЭС применяется практически любой вид газа, как добываемый в природных месторождениях, так и сопутствующий, при добыче нефти или угля, а также при производстве биотоплива или выделяемый в других химико-технологических процессах. Перед подачей в цилиндр ДВС, газ смешивают с предварительно очищенным воздухом, уровень запылённости которого не должен превышать 0,002 г/м3. Пропорция газ-воздух в смеси, зависит от применяемого газа. Такая универсальность позволяет использовать установки, как в локальных целях – для энергоснабжения отдельных производств, так и в качестве оборудования для производства энергии для жилых массивов городов или вахтовых посёлков.
Эффективность газопоршневых электростанций
ГПЭС дифференцируются на три вида:
- Предназначенные только для генерации электроэнергии;
- Для генерации электроэнергии и использующие тепловую энергию – когенерация;
- Как для производства электроэнергии, так для теплоснабжения и кондиционирования – тригенерация.
Каждый вид используемой энергии повышает КПД оборудования:
- Электроэнергия – 45%;
- Пар – 18%;
- Горячая вода – 17%;
- Кондиционирование – 11%.
Таким образом, может быть использовано до 91% вырабатываемой энергии.
При проектировании автономного или резервного энергоузла, необходимо учитывать потенциальную необходимость приобретения более сложного и дорогостоящего оборудования, при наличии альтернатив.
Основные технические характеристики
Не зависимо от принципа работы газопоршневой электростанции, подбирая оборудование,
необходимо соотносить технические показатели потребителей энергии с характеристиками
генерирующей установки, среди которых:
- Номинальная мощность, кВт;
- Генерируемое напряжение, В;
- Частота генерируемого электрического тока, Гц;
- Фазность и тип тока – постоянный/переменный;
- Частота вращения вала ДВС, об/мин;
- Расход топлива м3(кг)/ч;
- Габаритные размеры и вес установки.
Монтаж ГПЭС
Монтаж энергоустановки может быть выполнен как внутри капитального здания – цеха промышленного предприятия или жилого комплекса, так и в отдельно стоящем, быстровозводимом модуле.
Модульный монтаж считается более рациональным, т.к. выполнение работ не связано с организацией и сроками строительства основного объекта, а в процессе эксплуатации, удобнее осуществлять сервисное обслуживание и модернизацию оборудования.
Монтаж внутри капитального здания целесообразен с точки зрения экономии на возведении отдельно стоящего модуля и прокладке дополнительных трубопроводов.
В любом случае решение о размещении и способе монтажа должно приниматься на этапе проектирования или реконструкции объекта.
Читайте также:
Производители дизельных станций
Строительство мини-ТЭЦ