Mskstart.ru

Все про Авто перевозки
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Система охлаждения когенерационной установки

Когенерация — процесс одновременного производства электрической и тепловой энергии из энергии топлива. Для реализации этого процесса применяется когенерационная установка, использующая топливо в двух направлениях — вырабатывая тепло и электричество с высоким коэффициентом полезного действия.

По сравнению со стандартными электростанциями, когенерационные установки имеют неоспоримое преимущество и считаются наиболее эффективными. В чем же состоит принципиальное отличие между стандартными электростанциями и когенерационными установками?

В стандартных (типовых) электростанциях применяются турбогенераторы, у которых на выходе низкотемпературное тепло – теплая вода с температурой 30⁰С ÷ 40⁰С. Этому вторичному теплу очень сложно найти применение, поэтому вода подается на градирни. Происходит процесс охлаждения вторичной воды и фактически – тепловая энергия в этом случае улетучивается в окружающую среду. Поэтому классические электростанции имеют максимальный КПД до 30%.

В когенерационных установках на выходе контура охлаждения двигателя мы имеем высокотемпературное тепло – горячую воду с температурой 93⁰С ÷ 95⁰С. В этом случае уже появляется техническая возможность использовать вторичное тепло. Спектр применения высокотемпературного тепла довольно широк:

Отопление муниципальных зданий, промышленных объектов, частных приусадебных хозяйств, животноводческих комплексов, ферм.

Получение, подача в здания и другие объекты горячей воды.

Получение вторичного холода (в этом случае установка будет называться тригенерационной).

В когенерационных установках общий КПД может достигать 95% (42% – КПД выработки электрической энергии, 43% – КПД выработки тепловой энергии). По этой причине применение когенерационных установок является рациональным и экономически оправданным. Также стоит отметить, что когенерационные установки обладают очень широким диапазоном единичной электрической мощности – от 50 кВт до 2 МВт. Такая универсальность дает техническую возможность применения когенерационных установок как для небольших фирм и фермерских хозяйств, так и для крупных компаний.

Оборудование подбирается также, как и стандартные электрогенераторы. Рациональный выбор основан на суммарной мощности всего оборудования и электроприборов, работающих в помещении, + 20% резерва. В зависимости от мощности варьируется количество тепла, вырабатываемого системой.

Однако заказчику следует учитывать, что современное когенерационное оборудование – это сложное высокотехнологичное устройство, обладающее огромным набором технических характеристик. Для управления работой современной когенерационной установкой в автоматическом, полуавтоматическом или ручном режиме, используются различные электронные системы управления и диагностики – с соответствующим набором программного обеспечения и визуализацией технологического процесса.

Поэтому, в соответствии с задачами Заказчика, необходимо выполнить тщательный подбор оборудования как по требуемым техническим параметрам (мощность, количество вырабатываемой электроэнергии, количество вырабатываемой тепловой энергии), так и по видам используемого входного топлива и наличию соответствующей системы управления установкой.

Если вы отдаете предпочтение когенерации, обратитесь за помощью в выборе когенерационных установок к профильным специалистам компании Витал. В максимально сжатые сроки они выполнят все необходимые расчеты и проведут подбор подходящего для оборудования – задайте интересующие вопросы нашим специалистам.

Тепло для производства холода

trigen-1.jpg

Тригенерационные установки применяются также в промышленных технологических процессах на хладо- и молочных комбинатах, пивоваренных заводах, в нефтехимии, металлургии, химической промышленности и в некоторых других отраслях и производствах.

Читайте так же:
Установка сигнализации с автозапуском на вольво хс90

Тригенерационные установки имеют высокий коэффициент возвратности инвестиций в регионах с резко континентальным климатом и большими амплитудами колебаний температур в летние и зимние периоды. Абсорбционная холодильная машина на реализацию холодильного цикла потребляет практически бросовую тепловую энергию, а не дорогостоящее электричество. Ввиду этого, возникают более расширенные возможности задействования мощности энергогенерирующих установок в течении всего года, не снижая производительности агрегата в летний период, когда потребность в вырабатываемом тепле снижается. За счет этого суммарный КПД работы тригенерационной установки достигает более высоких показателей — около 92%.

Благодаря тригенерации с использованием АБХМ, которая является альтернативой компрессионным холодильным установкам и кондиционерам, можно значительно снизить потребление электроэнергии на производство холода, а сэкономленное электричество использовать на иные цели.

Наша компания имеет постоянные договорные отношения с мировым лидером по производству абсорбционных чиллеров — компанией Broad.

Принцип работы тригенерации

Нагрев АБХМ происходит горячей водой или паром и может проходить в одну или две ступени.

  • При нагреве горячей водой с 1МВт тепловой энергии можно выработать 800 КВт холода.
  • При нагреве паром с 1МВт тепловой энергии можно выработать 1400 КВт холода.

Говоря другими словами, холодильный коэффициент работы (отношение холодопроизводительности к потребляемой мощности) водяных машин – до 8,2; паровых машин – до 1,4.

Для оптимальной эффективности тригенерационную систему необходимо эксплуатировать на максимуме холодильной мощности.

Дизель генератор с жидкостным (водяным) охлаждением

В качестве жидкости может использоваться обычная вода или специальный антифриз. Первый вариант более экономичен, но второй более эффективен, так как не замерзает при низких температурах и лучше поглощает тепло.

Структурная схема водянного охлаждения дизель-генератора

Структурная схема дизель-генератора с жидкостным охлаждением

Дизельгенераторы с жидкостным охлаждением помогают устранить проблему с запуском систем в холодное время года. Электростанция содержит систему подогрева охлаждающей жидкости для более просто старта. Электрогенератор аварийного типа всегда оборудуется подогревом антифриза, что выполняется непрерывно, так как в любой ситуации запуск должен произойти на протяжении 30 секунд.

В процессе эксплуатации охлаждающая жидкость также подогревается и нуждается в отводе тепла, что учтено в устройстве. Так на генератор устанавливается радиатор, поверх которого стоит вентилятор. Радиатор представляет собой извилистые тонкостенные, трубки, которые обеспечивают максимальную площадь для отвода тепла. В процессе нагрева жидкость может увеличиваться в объеме, а излишек поступает в расширительный бачок. Для запуска и работы вентилятора используется отбор мощности от двигателя, так устанавливается привод с ременной натяжкой, что и приводит его в действие. Сверху радиатора обычно находится подрывной клапан, который призван отводить излишнее давление от пара. В систему охлаждения для циркуляции жидкости устанавливается насос, иногда он имеет навешанный тип. Если двигатель достаточно мощный, могут использовать автономные насосы.

Система охлаждения когенерационной установки

Когенерационные установкиКогенерация – это совместный процесс производства электрической и тепловой энергии внутри одного устройства – когенерационной установки (мини ТЭЦ). В общем случае когенерационная установка (КУ) состоит из приводного двигателя, электрического генератора, системы утилизации тепла и системы управления. Потенциальными объектами для применения когенерации являются промышленные производства, заводы, предпринимательская сфера, нефтеперерабатывающие заводы, больницы, гостиницы, торговые центры, административные центры, фермы, объекты жилищной сферы, общественные учреждения, собственные нужды газоперекачивающих станций, компрессорных станций, котельных и т.д. Эффективность полезного использования топлива в когенерационных установках на сегодняшний день самая высокая в теплоэнергетике и достигает 90%, как следствие – низкая себестоимость выработанной электроэнергии.

Читайте так же:
Ярис установка сигнализации автозапуск

Kогенерация – идеальное преобразовaние энергии

Когенерационные установки предназначены для комбинированного производства электроэнергии и тепла. Главным преимуществом когенерационной технологии является ее высокая эффективность при производстве энергии наряду с существенной экономией топлива по сравнению с отдельным производством каждой из них, что имеет немалое влияние на экологию и экономику производства

Электрическая энергия и тепло из одного источника

Электрическая энергия, произведенная когенерационной установкой, используется для покрытия собственных нужд данного объекта, где установка расположена, или эту энергию можно поставлять в сеть. Тепло, произведенное установкой, используется при отоплении зданий, подготовке теплой воды для хозяйственных нужд или производстве технологического тепла.

Энергия в случаях аварий

Когенерационные установки служат в качестве аварийных источников электроэнергии в местах, где она необходима непрерывно.

Тригенерация

Посредством абсорбционного охладителя можно тепло, поизведенное когенерационной установкой, преобразовать в третий вид энергии – холод для использования его для технологических целей или кондиционирования.

Область применения когенерационной технологии

Когенерационные установки можно использовать на всех объектах, где в течение года требуется постоянный отбор электрической энергии и тепла, или холода. Прежде всего это больницы, дома пенсионеров, плавательные бассейны, бани, зимние стадионы, котельные, гостиницы и пансионаты, универмаги или промышленные объекты. В случае использования биогаза, это могут быть очистные сооружения сточных вод, сельскохозяйственные предприятия и некоторые свалки коммунальных отходов.

Исполнение установок TEDOM

Когенерационные установки стандартно поставляются:

в исполнении ULT

в комплектном блочном исполнении с шумозащитным кожухом

в контейнерном исполнении

в модульном исполнении

Установки данной конфигурации поставляются в базовом исполнении в следующей комплектации: двигатель с генератором, газовая трасса, управляющий и силовой распределитель, воздушный фильтр,система сепарации масляных испарений, водяной насос первичного контура, патрубок для автоматического дополнения масла. Двигатель с генератором, соединеный через муфту, установлен на стальной раме через виброизоляционные амортизаторы. Рама не нуждается в дополнительном креплении при инсталяции к полу. Двигатель с генератором (ген-сет) оснащен всем оборудованием, необходимым для правильной работы двигателя с достаточной защитой от аварии двигателя при условии, что двигатель работает с параметрами, входящими в допустимые пределы.

Защиты технологические и электрические обеспечивает управляющий распределитель с силовым фидером, который отключает установку от сети заказчика. Безопасный подвод газа обеспечивает газовая рампа, которая состоит из фильтра газа, двух электромагнитных клапанов, оборудования контроля плотности клапанов, регулятор давления газа, гибкого соединение газовой трассы с установкой. Подсос воздуха происходит через установленный воздушный фильтр. Регуляцию мощности обеспечивает электронный регулятор мощности, управляемый из распределителя установки.

Читайте так же:
Нормы и правила установки автоматической пожарной сигнализации

Первичный контур оснащен своим насосом и расширительным баком.

Перечень оборудования поставленного в базовой комплектации:

  • Стальная рама
  • Виброизоляторы
  • Двигатель — генератор соединеннный муфтой
  • Управление двигателем со всеми датчиками
  • Фильтрация воздуха в двигатель
  • Распределитель (высота 1500мм, ширина 800мм, глубина 300мм) с силовым фидером
  • Компенсатор на выхлопную трубу
  • Компенсаторы на воде и наполняющей смеси
  • Патрубок для подключения автоматического дополнения масла

Можно поставить практически любое количество этих установок, которые могут работать паралельно между собой как один общий источник.

Могут автоманически подключаться и отключаться для моментальной потребности электроэнергии.

Для этого электрического соединения служит концентратор, который в случае монтажа нескольких установок на одном месте, включается в цену базовой поставки.

Преимущества при использовании КУ ULT

Этот тип установки был разработан для получения более приемлемой цены для заказчика и снижения расходов при растаможке. Сборка и комплектация установки производится на месте по инструкциям изготовителя оборудования.

Кроме того, заказчик своими силами из своих материалов может дополнительно обеспечить:

  1. Инсталяцию на месте и подключение в систему заказчика (поставка оборудования вторичного контура, в том числе и насосы)
  2. Изоляцию всех компонентов
  3. Поставку дополнительного масляного бака
  4. Подключение установки в систему соединительными трубами и изоляцию теплообменика продукты сгорания — вода .
  5. Подключение наполняющей смеси с охладителем (поставить может заказчик) или в низкотемпературную систему заказчика (поставка насоса)
  6. Монтаж в контейнеры
  7. Монтаж глушителя выхлопа в систему
  8. Подключение в электрическую систему заказчика

Модульное исполнение

— применяется у когенерационных установок больших мощностей. Речь идет oб отделении теплового модуля от модуля двигатель-генератора. Преимуществом этого исполнения является простая концепция и возможность приспособиться к нуждам заказчика.

Kонтейнерное исполнение

— предназначено для установки под открытым небом вне жилых и промышленных объектов.

Преимуществом является несложная инсталляция и атмосферостойкость.

Применяемое топливо

Главным топливом для сжигания в когенерационных установках является природный газ. Однако в последнее время стремительно растет количество оборудования, которое использует для своей работы биогаз, свалочный газ, газ с водоочистных станций, попутный газ при добыче нефти, или другое альтернативное топливо, как например, метан.

Когенерация на станциях, работающих на биогазе

Биогазовая станция строится прежде всего возле водоочистных сооружений, на свалках коммунальных отходов или вблизи животноводческих объектов. Поскольку биогаз возникает как побочный продукт при переработке органических отходов, эксплуатация когенерационных установок, работающих на этом виде топлива, является с экономической точки зрения очень выгодной. Новое энергетическое законодательство в таком случае гарантирует потребителям когенерационной технологии, работающей на возобновляемых ресурсах, долговременные стабильные закупочные цены электричества на экономически привлекательном уровне.

Если биогазовая станция располагает распределительной сетью природного газа, можно использовать двухтопливную когенерационную установку для комбинированной эксплуатации на природном газе и биогазе (переключение топлива). Это прежде всего удобно в случае неравномерной продукции биогаза.

Читайте так же:
Установка системы зажигания стробоскоп

Сервис

Службы сервисного обслуживания включают гарантийный и послегарантийный ремонт когенерационных установок, непрерывное сервисное дежурство, дистанционный мониторинг работы когенерационных установок, капитальный ремонт и прочие службы согласно договоренности с заказчиком.

Дистанционный мониторинг может осуществляться следующим образом:

1. подключение on-line к центральной диспетчерской Службы сервисного обслуживания (персонал этого центра может немедленно реагировать на какое-либо нестандартное состояние когенерационной установки)

2. подключение off-line (в случае нестандартного состояния когенерационной установки отправляется сообщение – SMS или электронное письмо – e-mail, которые предупреждают обслуживающий персонал о возникшей ситуации)

Почему использовать когенерацию

Правильно выбранная когенерационная технология сумеет сэкономить своему потребителю значительную часть расходов на закупку энергии, а в случае разрешения продажи электроэнергии в сеть также появляется возможность заработать дополнительные денежные средства.

Основные системы контейнера

ОПС: в соответствии с требованиями Заказчика здание оборудуется системой автоматической пожарной сигнализацией и системой оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре (оборудование, установленное внутри имеет взрывозащищенное исполнение. Также в здании устанавливается система автоматического пожаротушения на базе аэрозольных модулей.

Автоматизация:
в блок-контейнере устанавливается система контроля загазованности (газ метан).

Система выпускная:
состоит из компенсатора тепловых расширений, патрубка, трубы выхлопа, глушителя с креплениями, установленными на крыше электростанции. Компенсатор предназначен для компенсации тепловых расширений выпускного тракта.
Глушитель с креплениями, труба выхлопа устанавливаются на электростанцию на месте эксплуатации. Для предотвращения попадания в глушитель влаги на трубе выхлопа установлена захлопка.

Система охлаждения: система охлаждения двигателя предназначена для отвода тепла от нагретых частей газопоршневого двигателя.
Система охлаждения ГПУ – радиаторного типа с отдельными контурами охлаждения высокой и низкой температуры. Контур высокой температуры охлаждает цилиндры, головки цилиндров и масло, а контур низкой температуры– надувочный воздух, входит в комплект ГПУ/КГУ (когенерационная газовая установка).

Газовая линия:
газовая линия с предохранительным клапаном, входит в комплект ГПУ/КГУ (когенерационная газовая установка).

Масляная система: масляная система электростанции предназначена для бесперебойной подачи фильтрованного и охлажденного масла из картера ко всем узлам трения газопоршневого двигателя.
Масляная система электростанции включает в себя насос масляный для закачки и выкачки масла, краны шаровые, клапан электромагнитный, систему автоматической подпитки маслом, емкость масляную, уровень визуальный, входит в комплект ГПУ/КГУ (когенерационная газовая установка).

Система вентиляции: системы вентиляции и обогрева предназначены для подачи очищенного воздуха на горение в газопоршневой двигатель и охлаждение ГПГУ, а также поддержания оптимальной температуры воздуха в электростанции. Жалюзи открываются и закрываются автоматически, с помощью приводного электромотора постоянного тока.
Клапаны притока воздуха открываются при запуске ЭА и закрываются при останове ЭА.

Щит управления собственными нуждами (ЩУСН):
предназначен для обеспечения электропитанием и управления работой систем собственных нужд электростанции. ЩУСН, расположен в модуле ГПЭС и представляет собой металлический шкаф одностороннего обслуживания, оборудованный с лицевой стороны дверцей.

Система автоматического пожаротушения:
предназначена для выявления и ликвидации пожара на наиболее ранней стадии его развития и выдачи сигнала на аварийную остановку газопоршневой генераторной установки, закрытия воздушных клапанов, а также выдачи сигналов оповещения.

Читайте так же:
Установка регулятор давления воды в системе водоснабжения

Система газовой защиты: предназначена для контроля концентрации газа в помещении ГПГУ и обеспечения предупреждения в случае превышения концентрацией газа установленных норм.
Система газовой защиты включает в себя стационарный сигнализатор загазованности, электромагнитный газовый клапан, установленный на трубопроводе подачи газа к ГПГУ, а также электрические цепи ЩУСН ГПЭС, принимающие сигналы от блока газовой защиты.

Тип силовых (в том числе высоковольтных) и сигнальных кабелей, их сечение и способ прокладки соответствуют требованиям ПУЭ. Для прокладки кабелей по потолку и стенам применяются оцинкованные металлические короба.

В качестве теплоизоляционного материала применяются плиты минеральной ваты, отличающиеся высокой устойчивостью к акустическому воздействию (НГ/100 мм). Пол корпуса изготовлен из рифленого стального листа, покрытого масло- и бензостойкой эмалью. Для быстрого и аккуратного слива пролитых жидкостей в полу предусмотрен сливной желоб со специальными отверстиями.

Электростанции в контейнерном исполнении от PowerLink – это высокая степень готовности и минимальные расходы на обслуживание. По всем возникающим вопросам вы можете обращаться к нашим специалистам по телефону 8 (800) 775-91-70 или адресу электронной почты sales@powerlinkworld.ru.

Расчет требуемого расхода сетевого теплоносителя:

Основное оборудование:

  • Утилизационные теплообменники (УТА, УТГ, УТГ.П);
  • Байпасная линия газовыхлопа в комплекте с блоком переключения потока и электроприводом газовых заслонок;
  • Байпасные линии по воде/антифризу; ; .

Основное оборудование:

  • Сетевой насос;
  • Сетевой теплообменник;
  • Элементы газоходов и трубопроводов;
  • Трубная развязка по воде/антифризу с запорной арматурой;
  • Теплоизоляция с окожушкой из оцинкованной или нержавеющей стали;
  • Блок-контейнер теплового модуля.
  • Трубные пучки теплообменников изготавливаются исключительно из нержавеющей стали, что обеспечивает максимально возможный срок службы;
  • Жаротрубное исполнение котлов-утилизаторов позволяет легко очищать трубки от загрязнений;
  • Возможность изготовления утилизаторов выхлопных газов с пониженным уровнем аэродинамического сопротивления (до 1,5 кПа);
  • Кожухотрубное исполнение УТА (спец-заказ) облегчает его ремонт и очистку в условиях слабой транспортной доступности (нет необходимости заменять прокладки между пластинами);
  • Каждый тепловой модуль – это индивидуальное изделие, которое учитывает особенности компоновки объекта заказчика, условия эксплуатации, особенности логистики и транспортной доступности, а также уровня компетенции обслуживающего персонала;
  • Тепловые модули изготавливаются на рабочее давление жидких сред – 0,6МПа;
  • Все тепловые модули в сборе, а также по отдельным узлам проходят обязательные гидравлические испытания в заводских условиях. Испытательное давление – 0,8 МПа;
  • Возможность изготовления теплообменников на рабочее давление до 4 МПа; ;
  • Гибкий подход к требованиям и пожеланиям заказчика.

ООО «ТМ МАШ» изготовило СУТ практически для всех ДГУ и ГПУ, которые представлены в России. Ниже приведены примеры различных вариантов построения когенерационных модулей:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector