Главная >  Потенциал энергии 

 

Малые тепловые электростанции —. Таким образом, строительство новых крупных ТЭЦ для покрытия дефицита тепловых мощностей неизбежно связано с омертвлением капитала и проблемой отыскания источников финансирования. Ориентация же на строительство крупных котельных с точки зрения обеспечения системной экономичности является неперспективной из-за увеличения потребностей в топливе и необходимости решения экологических проблем.

 

Традиционные централизованные теплофикационные системы не обеспечивают расчетной экономии топлива и общей эффективности. Это связано, в основном, с двумя причинами. Эффект системной экономии топлива от централизации теплоснабжения практически сведен к нулю вследствие того, что КПД промышленных и отопительных котельных повышен до уровня КПД энергетических котлов. Вторая составляющая топливного эффекта от комбинированной выработки электрической и тепловой энергии на ТЭЦ также оказалась ниже расчетной вследствие тепловых потерь и потерь с утечками при транспорте горячей воды на большие расстояния. Эти потери достигают 20 - 25%. Кроме того, магистральные тепловые сети от ТЭЦ имеют низкую надежность, что приводит в ряде случаев к нарушению теплоснабжения и соответствующему ущербу как материальному, так и социальному.

 

На сегодняшний момент возможными приводами генераторов для децентрализованных малых тепловых электростанций являются газовые поршневые и турбинные двигатели. Сколько это стоит? - первый вопрос, который задается при принятии решения строить или не строить собственную электростанцию . Рисунок Удельная стоимость поршневой и турбинной установок

 

В этих условиях в стране наметилась тенденция на строительство децентрализованных комбинированных источников электро- и теплоснабжения. Создание таких энергоустановок имеет ряд преимуществ. Среди них основными являются короткие сроки строительства, повышение надежности теплоснабжения потребителей, снижение инерционности теплового регулирования и потерь в тепловых сетях. Однако существует ряд недостатков, связанных с трудностью их размещения, необходимостью решения экологических задач и вопросов отпуска избытка электроэнергии в общую сеть. Необходимость строительства собственной электростанции, как правило, обусловливается одной из следующих причин:
затраты на подвод электроэнергии и тепла сопоставимы с расходами на строительство собственной электростанции (новое строительство);
есть проблемы с региональными энергосетями либо со стоимостью дополнительной электроэнергии (расширение мощностей);
наличие и качество электроэнергии критично с точки зрения непрерывности технологического процесса или нарушения технологии;
штрафы за выбросы в атмосферу попутного газа, прочих продуктов сопоставимы со стоимостью оборудования электростанции (нефтедобывающие компании);
возможность использования дешевого или бесплатного газа в качестве топлива для электростанции (добывающие и транспортные топливные компании);
ожидание роста тарифов на электроэнергию.

 

Следующими очень важными для будущих владельцев станций являются вопросы расхода топлива и эксплуатационных затрат, которые напрямую связаны с выгодами, которые получит владелец и со сроком окупаемости оборудования станции. Рисунок Удельный расход топлива поршневой и турбинной установками

 

Как видно из рисунка, при единичных мощностях менее 3,5 МВт наименьшая удельная стоимость оборудования у поршневых машин. Здесь нужно заметить, что стоимость оборудования и стоимость станции не одно и то же, особенно в том случае, когда речь идет о подводе газа высокого давления (как требуется для газовых турбин).

 

Эксплуатационные затраты на тепловую электростанцию с поршневыми машинами ниже, чем на электростанцию с газовыми турбинами. Резкие скачки на графике ГТД - капитальные ремонты двигателя. У эксплуатационных затрат ГПД таких скачков нет, капитальный ремонт требует значительно меньше финансовых и людских ресурсов.

 

Удельный расход топлива на выработанный кВт*ч меньше у газопоршневой установки, причем при любом нагрузочном режиме. Это объясняется тем, что КПД поршневых машин составляет 36…45%, а газовых турбин - 25…34%. Рисунок Эксплуатационные затраты на электростанцию мощностью 5 МВт

 

Сравнение турбинных и поршневых двигателей для применения на мини-ТЭЦ показывает, что установка газовых турбин наиболее выгодна на крупных промышленных предприятиях, которые имеют значительные (больше 8…10 МВт) электрические нагрузки, собственную производственную базу, высококвалифицированный персонал для эксплуатации установки, ввод газа высокого давления.

 

Сравнение газопоршневых и газотурбинных двигателей по другим немаловажным вопросам установки и эксплуатации приведено в таблице Таблица 1 Показатель Газопоршневой привод (ГПД) Газотурбинный привод (ГТД) Долговечность без ограничения при соблюдении правил эксплуатации и обслуживания без ограничения при соблюдении правил эксплуатации и обслуживания Ремонтопригодность
ремонт производится на месте
ремонт требует меньше времени
ремонт производится на специальных заводах
затраты времени и денег на транспортировку, центровку и т.д. Сохраняемость
не теряет свойств при правильном хранении
может перевозиться любым видом транспорта
не теряет свойств при правильном хранении
транспортировка железнодорожным транспортом не желательна Экономичность КПД мало меняется при нагрузке от 100% до 50% мощности КПД резко снижается на частичных нагрузках Удельный расход топлива при 100% и 50% нагрузках 9,3…11,6 МДж/кВт*ч
0,264…0,329 м3/кВт*ч 13,2…17,7 МДж/кВт*ч
0,375…0,503 м3/кВт*ч Падение напряжения и время восстановления после 50% наброса нагрузки 22%
8 с 40%
38 с Влияние переменной нагрузки
не желательна долгая работа на нагрузках менее 50% (сильно влияет на интервалы обслуживания)
при меньшей единичной мощности агрегата, более гибкая работа электростанции в целом и выше надежность энергоснабжения
работа на частичных нагрузках (менее 50%) не влияет на состояние турбины
при высокой единичной мощности агрегата, отключение вызывает потерю 30…50% мощности электростанции Размещение в здании
требует больше места, т.к. имеет больший вес на единицу мощности
не требует компрессора для дожима газа, рабочее давление газа на входе - 0,1…0,35 бар
при мощности электростанции 5 МВт выигрыш от меньшего размера помещения не значителен
минимальное рабочее давление газа на входе - 12 бар, требуется газ высокого давления, либо дожимной компрессор, а так же оборудование для запуска турбины Обслуживание
останов после каждой 1000 ч. работы, замена масла
кап. ремонт через 72000 ч., выполняется на месте установки
останов после каждых 2000 ч. (данные фирмы Solar)
кап. ремонт через 60000 ч., выполняется на специальном заводе

 

 

Малые тепловые электростанции на базе газопоршневых двигателей перспективны в качестве основного источника электроэнергии и теплоты на предприятиях самого широкого диапазона деятельности, а именно: в сфере обслуживания - в гостиницах, санаториях, пансионатах и предприятиях пищевой промышленности; в промышленности - на деревообрабатывающих и химических предприятиях; в сельском хозяйстве - в тепличных хозяйствах, на птицефермах и животноводческих комплексах. Источник информации —
Список литературы:
Об основных положениях Энергетической стратегии России на период до 2020 г. - Энергетик, 2000, № 9, с. 2 - 6.
Батенин В.М. О некоторых нетрадиционных подходах к разработке стратегии развития энергетики России. - Теплоэнергетика, 2000, № 10, с. 5 - 13.
Дьяков А.Ф. Энергетика России и мира в 21-м веке. - Энергетик, 2000, № 11, с. 2 - 9.

 

 

Новая страница 1. Новая страница 1. Владимир Путин открыл дорогу реф. Президент не стал замыкаться //. Используем энергию разумно.

 

Главная >  Потенциал энергии 

0.0215