Паропоршневые электростанции: Аренда газопоршневых электростанций — ЦЭСР — Газопоршневые Электростанции и Сервис

Газопоршневая электростанция — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Газопоршневая электростанция — это система генерации, созданная на основе поршневого двигателя внутреннего сгорания, работающего на природном или другом горючем газе. Возможно получение двух видов энергии, (тепло и электричество) и этот процесс называется «когенерация». В случае если в газопоршневых электростанциях используется технология, позволяющая получать ещё и холод (очень актуально для вентиляции, холодоснабжения складов, промышленного охлаждения), то данная технология будет называться «тригенерация».

Конструкция газовых (газопоршневых) двигателей (ГПД)

ГПД представляет собой ДВС с внешним смесеобразованием и искровым зажиганием горючей смеси в камере сгорания, использующий в качестве топлива газ и работающий по циклу Отто. Энергия, выделившаяся при сгорании топлива, в газовом двигателе производит механическую работу на валу, которая используется для выработки электроэнергии генератором электрического тока. Газовые двигатели используются для работы в составе генераторных установок, предназначенных для постоянной и периодической работы (пиковые нагрузки) с комбинированной выработкой электроэнергии и тепла, а также в качестве аварийных источников энергии. Кроме того, они могут работать как в составе холодильных установок, так и для привода насосов и газовых компрессоров.

Топливо

Газовые двигатели могут использовать различные виды газа: природный, газы с низкой теплотворной способностью, невысоким содержанием метана и низкой степенью детонации или газы с высокой теплотворной способностью- факельный, пропан, бутан, а также приспособлены к перестройке для работы с одного вида газа на другой.

Кроме того, имеется возможность применения двутопливных двигателей, работающих одновременно на жидком и газообразном видах топлива:

Области использования: буровые платформы и скважины, шахты, очистные сооружения, в качестве резервного, вспомогательного или основного источника электроэнергии на предприятиях, в строительстве, административных и медицинских учреждениях, аэропортах, гостиницах, узлах связи, системах жизнеобеспечения и т. п. в автономном режиме или совместно с централизованными системами электроснабжения и тепла.

Преимущества и недостатки

По сравнению с микротурбинами у ГПД высокие показатели КПД, отсутствие влияние на КПД температуры окружающего воздуха, меньшее потребление газа по сравнении с микротурбинами, соответственно меньше выхлопа в окружающую среду. Стоимость станции на ГПД обходится более чем в 2 раза дешевле от 500 до 1000 евро за киловатт, тогда когда у микротурбин минимум от 1000 евро за киловатт.

[источник не указан 859 дней] Одним из недостатков, является наличие большого количества вредных веществ в выхлопе, что требует применения катализаторов. Вредные вещества в выхлопе появляются из-за сгорания моторного масла, примерно 0,2 грамма на выработку 1 киловатт-часа электроэнергии. Для снижения воздействия на окружающую среду электростанциям требуются дымовые трубы.

ГПД могут работать как на сжиженном, так и на сжатом газе. Это позволяет использовать газовые двигатели не только при подключении к газовой магистрали. При небольшой мощности ~ 1 кВт, достаточно подключить баллон со сжиженным газом через газовый редуктор.

См. также

Ссылки

Газопоршневые электростанции на биогазе / Статьи и обзоры / Элек.ру

Сырьевые органические материалы

Для производства биогаза возможно использование следующих органических материалов. В скобках указан размер выработки биогаза в м³ на тонну сырого материала:

• жидкий навоз, твердый компост (20-70)
• биологические отходы, собранные на фермах (100 — 200)
• вторичное (вторично выращенное) сырье (кукурузный силос, непищевые зерна)
• нечистоты и жир сточных вод (80-150)
• старый жир (1000)
• трава
• биологические отходы от ферм по забою крупного рогатого скота (100), пивоваренных заводов и дистилляторов (20), складов для хранения фруктов и вина, молочных ферм (25), целлюлозная отрасль промышленности и производство сахара.

Для снабжения БИОГАЗОМ когенерационной установке с электрической мощностью 500 кВт требуется: компост от 2500 коров, 15000 свиней или 300000 куриц (соответствует отходам приблизительно 60 ферм). Парадокс состоит в том, что одна корова в год, кроме молока, дает около600 литров бензина (в энергетическом эквиваленте)

Дерево не подходит для выработки биогаза, так как лигнин, содержащийся в нем, не перерабатывается метановой бактерией. Пестициды, вещества для дезинфекции и антибиотики также негативно влияют на бактерии и образование биогаза.

Преимущества

• Альтернативное использование компоста, жидкого навоза и другого органического сырья в качестве источника энергии
• Высокая экономическая эффективность и короткие сроки окупаемости
• Биогаза заменяет традиционное топливо
• Высокий общий КПД (электрический и тепловой) — до 92%
• Оставшийся сухой осадок от дигестора может быть использован в качестве сельскохозяйственного удобрения
• Коррозийный эффект нейтрализуется высоким уровнем РН
• Отходы от ферментации не содержат запаха
• Способствует снижению влияния факторов, влияющих на возникновение парникового эффекта (выработка энергии с пониженными выбросами СО2).

Состав биогаза

На основе относительно высокой калорийности можно использовать биогаз как энергоноситель для производства тепла и производства электроэнергии. Средняя теплотворная способность биогаза составляет примерно 6 000 ккал / m ) 3; (25. 000 кДж / m ) 3 соответствует;). Таким образом средняя теплотворная способность кубометра биогаза примерно 0,6 л жидкого топлива соответствует.

Газопоршневые электростанции от производителя, стоимость и цена на поставку ГПУ

Газопоршневые электростанции (ГПЭС), также называющиеся газопоршневыми установками (ГПУ) или газовыми генераторами — системы генерации, в которых установлен поршневой двигатель внутреннего сгорания. Современные конструкции применяют для промышленных, бытовых нужд. Работают ГПЭС на различном топливе.

Топливо для газопоршневых электростанций

Используют газы на основе метана, сжиженные углеводородные газы (СУГ). Газы на основе метана — природный, попутный нефтяной газ, пиролизный, шахтный, болотный, биогаз. СУГ – пропан, бутан, их смеси в различных пропорциях.

ГПЭС бывают однотопливными, двухтопливными. Чтобы станция работала и на магистральном газе, и на сжиженном, устанавливаются газовые смесители, которые производят газовоздушную смесь из пропана и бутана. По свойствам смесь близка к метану, поэтому перенастраивать оборудование после установки смесителя не понадобится.

Выбор газопоршневого генератора

«Интех» предлагает газопоршневые электростанции по ценам производителя для систем автономного, резервного газоснабжения промышленных предприятий, коттеджных поселков, загородных домов. Газопоршневую электростанцию можно купить с доставкой по Санкт-Петербургу и в другие города России. При необходимости обеспечим поставку ГПУ в страны СНГ с помощью транспортных компаний.

Основными параметрами генераторов являются мощность, количество фаз, напряжение, частота тока.

Мощность для загородного коттеджа или дачи обычно составляет от 5 до 20 кВт. Возможно оснащение блоком автоматического ввода резерва (АВР) для перехода на автономное электроснабжение при отсутствии или падении ниже критического уровня напряжения в сети.

Единичная мощность для промышленных предприятий составляет от 100 до 6000 кВт, а моторесурс – 30-60 тыс.ч. Работа при нагрузке более 75% номинальной мощности приводит к быстрому износу, снижению моторесурса, увеличению расхода топлива. При больших потребностях, создают группы из генераторных установок одинаковой или разных мощностей, синхронизированных между собой, работающих параллельно или попеременно. Синхронизация распределяет нагрузку, обеспечивает бесперебойную работу всей генераторной группы. Комплекс оборудования поддерживает резервный режим, а при нехватке мощности магистральных электросетей обеспечит параллельную работу с внешней сетью.

Среди промышленных генераторов преобладают трехфазные с напряжением 380 В, генераторы небольшой мощности могут быть однофазными с напряжением 220 В. Бытовые газовые генераторы производят однофазные и трехфазные.

ГПЭС выполняются в двух вариантах:

• открытом исполнении – на раме;
• закрытом – в кожухе.

Шумо- и виброзащитный всепогодный кожух обеспечит бесперебойную работу при установке на улице. Открытое исполнение предполагает установку внутри помещения.

Преимущества газопоршневых электростанций

Достоинства газовых генераторов по сравнению с дизельными, бензиновыми:

• меньшие расходы на топливо;
• отсутствие токсичных выхлопов;
• легкий запуск после длительного простоя.

Установка рассчитана на места, где подведен магистральный газ, применена система автономного газоснабжения или подключен газовый баллон. Газовые генераторы рентабельно использовать в качестве резервных и основных источников энергии даже при централизованном электроснабжении. Себестоимость производимой энергии будет ниже действующих тарифов на электричество, поскольку природный газ – самый дешевый вид топлива в РФ.

Стоимость газопоршневой установки

Основная стоимость газопоршневой электростанции складывается из комплектации и мощности, а также зависит от производителя.

Газопоршневые генераторы не отличаются слишком низкими ценами, но быстро окупаются за счет значительной экономии электроэнергии. Траты на приобретение возможно покрыть за 1,5 года.

Чтобы избежать незапланированных расходов и переплат, рекомендуется покупать газопоршневую установку у зарекомендовавшей себя на рынке оборудования компании, работающей напрямую с производителями.

Ваша выгода — в «Интех»!

«Интех» — команда профессионалов. Поставляем газопоршневые электростанции по Санкт-Петербургу, России, в страны СНГ. Предлагаем купить оборудование ГПУ от лидеров производства на российском рынке. Выбор газооборудования осуществляется под индивидуальные потребности, с учетом всех технических условий заказчика.

Мы найдем для вас лучший вариант при любых условиях. Обеспечим:

• гибкий подход к вопросам стоимости;
• полное, структурированное решение задачи;
• доставку оборудования по России, странам СНГ;
• гарантию на все оборудование.

Уточнить информацию о поставках ГПУ (газопоршневых установок), ценах, доставке, стоимости установки вы можете у наших консультантов. Задайте вопрос любым удобным для вас способом (онлайн-консультант или по телефону).

Мы поможем вам сделать правильный выбор!

ПАРОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Функция паровой электростанции заключается в преобразовании энергии ядерных реакций угля, нефти или газа в механическую или электрическую энергию посредством расширения пара от высокого давления до низкого давления в подходящем первичный двигатель, такой как турбина или двигатель. Установка без конденсации выпускает пар из первичного двигателя с давлением выхлопных газов, равным или превышающим атмосферное давление. Конденсаторная установка выбрасывает воздух из первичного двигателя в конденсатор под давлением ниже атмосферного.

В целом, станции с центральными станциями являются конденсационными, поскольку их единственная продукция — это электроэнергия, а снижение давления выхлопных газов на первичном двигателе уменьшает количество пара, необходимого для производства заданного количества электроэнергии. Промышленные установки часто не являются установками с конденсацией, поскольку для производственных операций требуется большое количество пара низкого давления. Энергия, необходимая для работы производственного предприятия, часто может быть получена в качестве побочного продукта путем выработки пара под высоким давлением и расширения этого пара в первичном двигателе до противодавления, при котором пар необходим для производственных процессов.

Парогенератор состоит из топки, в которой сжигается топливо, котла, пароперегревателя и экономайзера, в котором вырабатывается пар высокого давления, и воздухонагревателя, в котором потери энергии из-за сгорания расход топлива снижен до минимума. Котел состоит из барабана, в котором уровень воды поддерживается примерно на среднем уровне, чтобы обеспечить отделение пара от воды, и ряда наклонных труб, соединенных с барабаном таким образом, чтобы позвольте [1] воде циркулировать из барабана по трубкам и обратно в барабан.Горячие продукты сгорания из топки текут по трубам котла и испаряют часть воды в трубах. Стенки топки состоят из туб, которые также соединены с корпусом котла, образуя очень эффективные парогенерирующие поверхности. Пар, который отделяется от воды в корпусе котла, затем проходит через перегреватель, который, по сути, [2] представляет собой змеевик, окруженный горячими продуктами сгорания. Температура пара повышается в пароперегревателе примерно до 800–1100 F, при этой температуре перегретый пар высокого давления течет по подходящему трубопроводу к турбине.

Поскольку газообразные продукты сгорания, покидающие ряд труб котла, имеют относительно высокую температуру, и их сброс в дымоход приведет к большим потерям энергии, можно использовать экономайзер для рекуперации части энергии этих газов. Экономайзер представляет собой блок трубок, по которым питательная вода для котла перекачивается в корпус котла.

Снижение температуры газа может быть достигнуто путем пропускания продуктов сгорания через воздухонагреватель, который представляет собой теплообменник, охлаждаемый воздухом, необходимым для сгорания.Этот воздух подается в воздухонагреватель при нормальной комнатной температуре и может покидать воздухонагреватель при температуре от 400 до 600 F, таким образом возвращаясь в печь энергии, которая в противном случае была бы потрачена впустую в дымоходе. Продукты сгорания обычно охлаждаются в воздухонагревателе до температуры на выходе от 275 ° до 400 ° С, после чего они могут быть пропущены через пылесборник, который удаляет нежелательную пыль, а затем через вытяжной вентилятор в дымоход. Функция вытяжного вентилятора заключается в том, чтобы протягивать газы через теплообменные поверхности котла, пароперегревателя, экономайзера и воздухонагревателя и поддерживать в топке давление, немного меньшее атмосферного.Тяговый вентилятор заставляет воздух для горения проходить через воздухонагреватель, воздуховоды и горелку в топку.

Уголь на завод доставляется в вагонах или баржах, которые разгружаются техникой. Уголь может быть помещен в хранилище или может быть раздроблен и поднят в верхний бункер сырого угля в котельной.

Уголь самотеком течет из верхнего бункера в измельчитель или мельницу через питатель, который автоматически поддерживает необходимое количество угля в мельнице.В мельнице уголь измельчается до мелкой пыли. Некоторая часть горячего воздуха из воздухонагревателя проходит через мельницу для сушки угля и сбора мелкодисперсных частиц и переноса их в виде суспензии к горелке, где они смешиваются с воздухом, необходимым для их сжигания, и выгружаются в печь. на высокой скорости, чтобы способствовать хорошему сгоранию.

Пар высокого давления и высокой температуры расширяется в паровой турбине, которая обычно соединена с электрическим генератором.От 3 до 5 процентов выходной мощности генератора необходимо для освещения установки и для работы множества двигателей, необходимых для вентиляторов, насосов и т. Д. На установке. Остальная часть мощности генератора доступна для распределения за пределами завода.

Конденсированный пар, который обычно имеет температуру от 70 до 100 F, откачивается из конденсатора с помощью скважинного насоса и через несколько нагревателей питательной воды подается в питательный насос котла, который подает воду в экономайзер.

Большинство паровых электростанций больших размеров в настоящее время строятся для работы при давлении пара от 1500 до 2400 фунтов на квадратный дюйм, а на некоторых заводах используется давление до 5000 фунтов на квадратный дюйм. Обычно используются температуры пара от 1000 до 1100 F. Обычны турбогенераторы мощностью 250 000 квт (1 киловатт = 1,34 лошадиных сил), в эксплуатации находятся агрегаты по 500 000 квт. В настоящее время в эксплуатации находятся парогенераторы, способные производить 3 000 000 фунтов пара в час. Общая эффективность установки от сырого угля, подаваемого на электрическую энергию, подаваемую на линию электропередачи, зависит от размера, давления пара, температуры и других факторов, и в настоящее время реализуется 40 процентов на основе полного года эксплуатации.

:

Паровая электростанция

a) Пример расчета крутящего момента двигателя

Крутящий момент двигателя, T = (F ₁ + F ₂ ) R

T ₁ = (1,0) (0,056)

= 0,056 Нм

T ₂ = (2.0) (0,056)

= 0,112 Нм

T ₃ = (3,0) (0,056)

= 0,168 Нм

T ₄ = (4,0) (0,056)

= 0,224 Нм

T ₅ = (5,0) (0,056)

= 0,28 Нм

0003

0003

Пример расчета мощности останова двигателя

Мощность останова двигателя, Bp = 2πNT

60

Bp ₁

3

Bp ₁

= 8.7965 кВт

Bp ₂

=

Bp ₂

=

Bp _{3 =}

= 26,3894 кВт

Bp _{4 =}

350003

1858 кВт

Bp _{5 =}

= 43,9823 кВт

расход

Расход пара (расход пара), м _f = расход x r

м _f1 = расход (скорость конденсации) xr

= 100 x 10 ^-3 x (0.001 x 60) м ³ x 1000 кг

ч м ³

= 6,0 кг / ч

= 135 x 10 ^-3 x (0,001 x 60) м ³ x 1000 кг

ч м ³

= 8.1 кг / ч

м _f3 = 135 x 10 ^-3 x (0,001 x 60) м ³ м ³ кг

ч м ³

= 8,1 кг / ч

м _f4 = 150 x 10 ^-3 x .001 x 60) м ³ x 1000 кг

ч м ³

= 9 кг / ч

7 f2

1 м = 140 x 10 ^-3 x (0,001 x 60) м ³ x 1000 кг

ч м ³

= 8.4 кг / ч

d) Пример расчета удельного расхода пара

Удельный расход пара, SSC = м

Bp

SSC ₁ = м _f1

Bp ₁

= 0

8,7965

= 0,682 ^{кг / кВт.ч}

SSC ₂ = м _f2 472

= 8,1

17,5929

= 0,4604 ^{кг / кВт.h}

SSC ₃ = м _f3

03

03

03 8,1

26,3894

= 0,3069 ^{кг / кВт.ч}

SSC ₄ = м _f4

03 2

= 9

35.1858

= 0,2558 кг / кВт.ч

SSC ₅ = м _f5

Bp _{3 8,4000}

2

43,9823

= 0,191 ^{кг / кВт.ч}

Использование конденсаторов на тепловых (паровых) электростанциях

Использование конденсаторов на тепловых электростанциях или паровых электростанциях повышает эффективность электростанций за счет снижения давления пара на выходе ниже атмосферного.Еще одно преимущество конденсатора состоит в том, что конденсированный пар может быть рекуперирован, чтобы обеспечить источник хорошей чистой питательной воды для бойлера и в значительной степени снизить производительность установки для умягчения воды.

Почему низкое давление или вакуум в конденсаторе:

Максимально возможный тепловой КПД энергосистемы равен (T1-T2) / T1

Где, T1 — температура подачи

T2 — температура выхлопа

Выражение эффективности показывает, что эффективность системы увеличивается с увеличением температуры подачи (T1) и уменьшением температуры выхлопа (T2).Максимальное значение температуры T1 подачи пара, подаваемого на первичный двигатель, ограничено материальными соображениями. Температура T2 (температура, при которой отводится тепло) может быть уменьшена, если выхлоп парового первичного двигателя происходит при давлении ниже атмосферного. Это потому, что существует определенная зависимость между температурой пара и давлением. Низкое давление выхлопных газов означает низкую температуру выхлопных газов. Пар не может быть выпущен в атмосферу, если он расширяется в двигателе или турбине ниже атмосферного давления.В этом случае пар выпускается в емкость, известную как конденсатор, где давление внутри поддерживается ниже атмосферного за счет конденсации пара за счет циркуляции холодной воды. Закрытый сосуд, в котором пар конденсируется за счет отвода тепла от пара, а давление поддерживается ниже атмосферного, называется конденсатором. Конденсатор пара — один из важнейших компонентов всех современных паровых электростанций

.

Различные компоненты пароконденсатной установки:

Конденсатор, Подача охлаждающей воды, Насос охлаждающей воды конденсатора, Насос отвода конденсата, Горячий колодец, Насос питания котла, Насос для отвода воздуха, Градирня и насос подпиточной воды

Преимущества конденсаторов:

Преимущества, получаемые от использования конденсатора в паровой электростанции, перечислены ниже:

1.Конденсированный пар из конденсатора используется в качестве питательной воды для котла. Использование конденсата в качестве сырья для котла снижает затраты на производство электроэнергии, поскольку конденсат подается под высоким давлением в котел, и это снижает производительность системы очистки питательной воды.

2. КПД ТЭЦ увеличивается с увеличением падения энтальпии за счет увеличения вакуума в конденсаторе. Удельный расход пара электростанцией также снижается по мере того, как падение доступной энтальпии или работа, развиваемая на кг пара, увеличивается с уменьшением противодавления за счет использования конденсатора

.

3.Отложение соли в котле предотвращается за счет использования конденсата вместо использования питательной воды из внешнего источника, которая может содержать соль. Отложение соли в кожухе котла также снижает КПД котла. Это особенно важно в судовой паровой электростанции

.

4. Использование конденсатора в паровой электростанции снижает общую стоимость генерации за счет увеличения теплового КПД электростанции. Эффективная конденсаторная установка должна обеспечивать создание и поддержание высокого вакуума с учетом имеющегося количества охлаждающей воды и должна быть рассчитана на работу в течение длительного периода.

Желательными характеристиками хорошей конденсационной установки являются:

• Минимальное количество оборотной воды
• Минимальная площадь охлаждающей поверхности на кВт мощности
• Минимальная вспомогательная мощность
• Максимальное количество конденсированного пара на 1 м2 поверхности

.