Газопоршневая установка. Газопоршневі установки російських виробників

Вартість електроенергії централізованих систем в наш час дуже висока. Те ж саме стосується і загальних опалювальних комунікацій. Тому все більш популярними у власників підприємств різної спеціалізації стають Міні-ТЕЦ. Обходиться встановлення такої станції досить-таки дорого, однак і вона окупається дуже швидко. Основним елементом будь-міні-ТЕЦ є газопоршневая установка.

Особливості конструкції

Працюють сучасні газопоршневі установки на двигунах внутрішнього згоряння. При цьому в якості палива може використовуватися не тільки пропан або бутан, але і:

біогаз;

смолоскипний;

газ стічних вод;

попутний;

коксовий і т. д.

Крім двигуна в конструкцію газопоршневої установки входять:

генератор, призначений для перетворення механічної енергії обертання валу двигуна в електричну;

водогрійний або паровий котел;

радіатор, який є частиною системи охолодження двигуна;

насоси, термостати, теплообмінники.

Також така система може включати в себе кондиціонер. Найчастіше в міні-ТЕЦ використовуються читтеры.

Принцип роботи

Основною перевагою газопоршневих установок є великий ККД при відносно невисокій вартості. У тому випадку, якщо обладнання працює на що постачається російським магістралях газу, його електричний коефіцієнт корисної дії буде становити близько 43 %. Однак у більшості випадків газопоршневі установки можуть працювати в режимі когенерації. При цьому використовується числі і виділяється ДВС теплота. Разогревающаяся при роботі двигуна охолоджуюча рідина надходить у спеціальний обмінник. Тут вона передає тепло воді або антифризу, що циркулює по магістралях системи опалення. Додатковий підігрів охолоджуючої рідини при цьому відбувається в спеціальному котлі-утилізаторі за рахунок тепла вихлопних газів ДВЗ.


При використанні такої схеми роботи міні-ТЕЦ ККД установки може збільшуватися до 90 %. При цьому співвідношення потужності двигуна і виробляється установкою енергії становить 1х1. Що є дуже непоганим показником. Адже при цьому на 1 кВт потужності двигуна припадає 1 кВт загальної (теплової та електричної) вироблюваної енергії.

Три когенераційні моделі

Газопоршневая генераторна установка цього типу є найбільш зручним у використанні, але при цьому і найбільш дорогим обладнанням. В даному випадку тепло, що виробляється двигуном, може використовуватися не тільки для обігріву цехів і виробничих приміщень підприємства взимку, але і для кондиціонування їх в літній час. Досягти цієї мети дозволяє включення в систему міні-ТЕЦ читтера, функціонуючого за абсорбційної технології. Такі агрегати використовують у своїй роботі газ, пар або гарячу воду.


Іноді конструкція газопоршневої установки доповнюється і компресорних кондиціонером. Однак використання подібного пристрою в більшості випадків вважається недоцільним, оскільки працює воно від електроенергії. А це, в свою чергу, викликає додаткові непотрібні витрати.

Особливості вибору

Потужність такого обладнання, як газопоршневая установка, може коливатися в дуже великих межах. Зрозуміло, при виборі даного обладнання на цей показник звертають увагу в першу чергу. На сучасному ринку існують установки, потужність яких може обчислюватися як десятками кВт, так і МВт. Але найбільш затребуваним вважається обладнання на 100-2000 кВт. Навіть у тому випадку, якщо підприємству потрібні великі потужності, зазвичай купується не одна велика установка, а кілька маленьких. Це дає масу переваг. До таких можна віднести:

Більш надійну роботу системи. У тому випадку, якщо одна з установок вийде з ладу, тимчасово роботу можна продовжити з використанням залишилися. В результаті цеху не будуть простоювати.

Можливість більш раціонального використання системи. Наприклад, у зимовий період часу, коли потреби в обігріві немає, частина установок можна відключити. Те ж саме стосується піків і спадів самого виробництва.

Особливістю газопоршневих установок є те, що використовувати їх при навантаженні менше 30 % не можна. Великий агрегат застосовувати на повну потужність постійно досить-таки складно. При використанні декількох установок ця проблема відпадає.

Розрахунок газопоршневої установки

Вартість 1 кВт на годину, що виробляється обладнанням цього типу, самостійно розрахувати досить-таки складно. Простіше скористатися спеціалізованим онлайн-калькулятором або ПО. У форму програми потрібно буде просто ввести такі дані, як:

модель двигуна;

кількість установок;

тариф на газ в даній конкретній місцевості;

тариф на електрику.

Також потрібно буде вказати, чи використовуються в станції режим когенерації і тригенерації. Газопоршневі установки, ціна на які залежить від потужності і функціоналу (від 100 тис. до 15-16 млн рублів), в більшості випадків виявляються обладнанням, у використанні дуже вигідним. Деякі моделі можуть окупитися за кілька місяців. Максимальний же термін окупності становить 4 роки.

Особливості монтажу

При складанні міні-ТЕЦ в обов'язковому порядку повинні дотримуватися передбачені законодавством нормативи. Монтуватися газопоршневая установка може як поза виробничого приміщення, так і безпосередньо на його території. Також такі агрегати іноді встановлюють у прибудовах.
При монтажі на вулиці міні-ТЕЦ зазвичай розташовують на відстані не менше 5 метрів від будівлі. Якщо вона розміщена в окремій споруді, остання повинна розташовуватися від цехів на відстані 10-20 м. В самому виробничому приміщенні міні-ТЕЦ належить відокремлювати спеціальними технічними приміщеннями з усіх боків. При цьому в таких кімнатах не повинні постійно перебувати люди. Ті ж правила дотримуються при розташуванні станції в прибудові.

Газопоршневі установки російських виробників

Обладнання цього типу, випущене на вітчизняних підприємствах, в більшості випадків відрізняється непоганою якістю і надійністю. І хоча за деякими показниками обладнання європейського виробництва воно може поступатися, для використання в міні-ТЕЦ вважається цілком відповідним. Тим більше, що коштують такі агрегати зазвичай дешевше виготовлених, наприклад, в Європі. На сучасних вітчизняних підприємствах можуть використовуватися самі різні марки такого обладнання, як газопоршневі установки. Виробники ТОВ «Енерго-статус», «Зоря-Машпроект», НВО ім. Фрунзе, «Алтай-Дизельэнерго» і багато інші випускають цілком надійні агрегати цього типу. Дуже популярними у власників підприємств, що працюють від міні-ТЕЦ, є також російські моделі лінійки АГП, що випускаються підприємством «Рыбинсккомплекс».

Технічні характеристики АГП-100

Параметри газопоршневі установки російських виробників можуть мати різні в залежності від лінійки і призначення. Електростанції АГП в цьому плані винятком не є. Модифікацій цього обладнання існує безліч. Однією з найбільш затребуваних моделей на вітчизняному ринку є АГП-100. Призначена вона для забезпечення споживачів трифазним змінним струмом 50 Гц і 400 Ст. В залежності від якості використовуваного для роботи газу вона може генерувати енергії на 70-100 % від своєї номінальної потужності. При необхідності її можна використовувати і для утилізації тепла. Нижче для наочності представляємо вашій увазі таблицю з технічними характеристиками цього агрегату.

Параметр



Значення



Потужність



100 кВт



Номінальний струм



180 А



Частота обертання валу двигуна



1500 об/хв



Вид палива



Будь газ



Витрата масла



0.5 % від витрати палива



Система охолодження



Радіаторна



Витрата палива



35 м 3 /год

Вартість виробленого цією установкою електрики становить близько 0.7 рубля за 1 кВт/год при максимальному навантаженні.

Європейські установки

Таке обладнання також використовується вітчизняними підприємствами досить-таки часто. Однією з найбільш популярних марок імпортних моделей є Caterpillar. Газопоршневі установки цього виробника цінуються насамперед за:

високий ККД;

можливість використання широкого асортименту додаткового обладнання;

легкість монтажу;

економію в плані витрати палива;

відмінні робочі характеристики;

можливість використання без необхідності капітального ремонту тривалий час (до 100000 мотогодин).

Таким чином, сучасна газопоршневая установка — обладнання насправді дуже зручне і надійне. Зрозуміло, використовувати його при таких відмінних показниках економічності і продуктивності можна не тільки у виробничих цехах, але і на різного роду соціальних об'єктах: у лікарнях, школах, дитячих садах і т. д.