Главная -> Экология
Турбогенераторы в котельных. Переработка и вывоз строительного мусораЗатраты окупаются за счет экономичной работы В первую очередь, энергоэффективная система выгодна для пользователя кондиционера. Это качество имеет принципиальное значение при существовании ограничения на электропотребление на объекте, а после ввода в эксплуатацию напрямую отражается в счетах за потребленную электроэнергию. С другой стороны, использование энергоэффективного оборудования снижает нагрузку на энергетические системы городского хозяйства, и обеспечивает рациональное расходование электрической энергии. Амплитудно-импульсная модуляция (Pulse Amplitude Modulation - PAM) Применение амплитудно-импульсной модуляции PAM позволило максимально приблизить ток в цепи питания инверторной системы к синусоидальной форме, устранив более высокие гармоники. Минимальный сдвиг фаз между напряжением и током обеспечивает, практически, активный характер нагрузки и соответствует коэффициенту мощности близкому к идеальному (98%). Ресивер-переохладитель и 2 регулирующих элемента Внедрение ресивера-переохладителя (Power Receiver), работа которого контролируется с помощью двух электронных расширительных приводов LEV, позволяет оптимизировать производительность компрессора. Эта технология стала применяться совместно с началом использования в системах хладагентов R407C и R410A со специфическими свойствами. Благодаря ей достигается точное и эффективное управление системой вне зависимости от колебаний температуры наружного воздуха. Инверторные системы «Power Inverter» с трехфазной системой электропитания Применение трехфазной системы электропитания существенно сокращает рабочий ток наружного блока и улучшает распределение потребляемой мощности. Внедрение специальных технологий обеспечивает соответствие европейским стандартам электромагнитной совместимости. 4Hp 5Hp 6Hp 3 фазы Ток (охлаждение) 3.79 4.85 6.49 Ток (ообгрев) 4.33 5.41 6.37 Макс. ток 13 13 13 Автомат 16 16 16 1 фаза Ток (охлаждение) 12.33 15.8 20.73 Ток (ообгрев) 13.94 17.5 20.37 Макс. ток 28 28 29.5 Автомат 32 32 40 *Существенное снижение рабочего тока. *Сравнение рабочего тока. Применение теплообменников с плоскими ребрами Теплообменники с плоскими алюминиевыми ребрами создают очень низкое сопротивление проходящему воздуху, и долгое время остаются чистыми. Это увеличивает интервал между профилактическими работами, и повышает энергетическую эффективность. Интегральный силовой модуль IPM Интегральные силовые модули (IPM) Mitsubishi Electric позволяют уменьшить размеры встроенного преобразователя частоты (инвертора), и сделать его более надежным и эффективным. IPM-модуль имеет гибридную структуру и состоит из силовых транзисторов выходного каскада, а также имеет встроенную полупроводниковую микросхему. Она обеспечивает согласование уровней, токовую защиту, температурную защиту и контроль напряжения питания выходного каскада.
Минск Карповцов А.А., исполнительный директор по турбоустановкам Государственного Предприятия «Белэнергосбережение» ГП «Белэнергосбережение» является основной организацией в Республике Беларусь по проектированию, монтажу и наладке котельных турбогенераторов малой мощности. Пока турбины устанавливаются в промышленных котельных, но уже существуют проекты установки их в котельных жилищно-коммунального хозяйства. В среднем, если турбогенератор работает более 5000 часов в год, то он окупается за 3 года. Для каждой конкретной котельной делается предварительное экономическое обоснование целесообразности установки турбины. Отработаны методики расчета мощности турбины, проектирования и обоснования инвестиций. Имеются типовые архитектурно-строительные проекты. Турбины, в основном, устанавливаются в котельных с котлами ДКВР и ДЕ и работают в схеме котельной вместо РОУ, на перепаде давлений пара от котла до промышленного отбора, либо теплообменника. Типовые габариты паровых турбогенераторов, выпускаемых в Калуге: 4X2X2,5 м, на общей раме. Монтаж сводится к подключению пара и электроэнергии. В предприятии «Белэнергосбережение» прорабатываются также проекты установки газовых турбин предвключенных перед печами обжига или устройствами сушки в различных технологических процессах. Газ сжигается в камере сгорания, в газовой турбине вырабатывает электрическую энергию, а выхлопные газы с температурой 400-670 ОС используются в технологическом процессе. Также прорабатывается возможность установки парогазотурбинных установок, имеющих идеальный термодинамический цикл. г. Жодино Минской области, ОАО «Свитанак» Сколубович В.И. - главный энергетик В трикотажном производстве используется пар давлением 5 кгс/см2. Ранее пар поступал от ТЭЦ по паропроводу длиной более 2 км с большими потерями тепла. Технико-экономический расчет показал выгодность строительства отдельной заводской котельной. Строительство было включено в программу Комитета по энергосбе- режению республики и в котельной была запроектирована установка паровой турбины с электрогенератором Калужского турбинного завода. Котельная с двумя котлами ДЕ 25 и одним ДЕ 10 построены в 1998-99 гг. Турбогенератор смонтирован в октябре-декабре 1999 г. 75% от его стоимости оплатило государство через ГП «Белэнергосбережение». Турбины работают на перепаде давлений пара с 11 кгс/см2 после котлов до 5 кгс/см2. Электрическая мощность 600 кВт. Реальная выработка 200-400 кВт в зависимости от расхода пара на технологию. Максимальный расход пара на турбину при мощности 600 кВт - 28 т/ч, реальный расход не превышает 23 т/ч. Конденсат пара после красильных аппаратов с температурой 120 ОС направляется на отопительный и горячеводный бойлеры, охлаждается до 40 ОС и в дальнейшем не используется из-за частичного загрязнения. Общая мощность потребления электроэнергии предприятием 3,5 МВт, что определило схему использования вырабатываемой электроэнергии только на собственные нужды. Опыт работы. Турбогенератор эксплуатируется более 7 месяцев, серьезных проблем не возникало. Эксплуатация осуществляется персоналом котельной и сводится к контролю температуры и давления масла, контролю вибрации и отсутствию течей. Турбина полностью автоматизирована, включая пуск и останов. Трудности в первые два месяца работы были из-за переменного расхода пара на технологию. При уменьшении расхода пара ниже 8 т/ч через 20 секунд срабатывает защита турбины и перекрывает пар -далее по цепочке: из-за повышения давления срабатывает автоматика котлов и они отключаются. Сейчас при снижении расхода пара по согласованию с технологами либо подключается дополнительная нагруз- ка, на 15-20 мин., чтоб удержать турбину, либо пар направляется на редукционное устройство, а турбина отключается. Специально использовать турбину только на выработку электроэнергии в конкретной схеме оказалось экономически нецелесообразно. Чтоб заинтересовать эксплуатационный персонал, на предприятии создали собственный фонд энергосбережения, из которого осуществляется доплата работникам. г. Калуга Федоров В.А. - генеральный директор Научно-Производственного внедренческого предприятия «Турбокон», доктор технических наук В случае с превращением котельных в мини-ТЭЦ на производство 1 кВт/часа электроэнергии расходуется примерно 150 гр. условного топлива, вместо 344 в среднем по РАО ЕЭС России. Причем энергия от сгорания этого топлива в котельных часто просто теряется в дросселирующих устройствах. Это направление известно давно, но не было отечественных турбин малой мощности от 250 кВт до 3 МВт. И предприятие «Турбокон» с 1993 г. занялось разработкой и изготовлением таких турбин совместно с Калужским турбинным заводом. Установка турбин параллельно дросселирующим устройствам позволяет получить электроэнергию, которая, примерно, в 8 раз дешевле покупной. Причем капитальные вложения тоже ниже в 5 раз, т.к. основное оборудование уже есть. Сейчас выпущено уже более 40 турбогенераторов, они работают в России, Белоруссии, Казахстане и Дании. Конкретные проекты. Путеремонтный завод в Калуге: котельная, кроме производства, отапливает большой городской район. Здесь сделан демонстрационный центр, который поддержали Минэнерго, Министерство науки и администрация Калужской области. В этом году на основе частного капитала запущены три турбины в Кирове на бумажной фабрике: 4 МВт и две - по 500 кВт. С одного котла БКЗ с паропроизводитель-ностью 40 т/ч при срабатывании давления пара от 39 до 4 кгс/см2 удается снять 4 МВт. В Новосибирске начинается довольно крупная программа. Сейчас идет монтаж турбины 6 МВт в котельной завода искусственного волокна, которая в основном отапливает поселок Искитим. Очень большая программа по Белоруссии, с серьезной государственной поддержкой. В Данию поставлена турбина 0,6 МВт для работы в отопительной котельной, также на перепаде давлений пара. Обслуживание. Текущее обслуживание сводится к осмотру 1 раз в смену, профилактические работы проводятся 1 раз в год в летнее время, либо собственным персоналом, либо нашим персоналом по договору сервисного обслуживания. Уровень качества очень высокий и, даже по сравнению с котельным оборудованием, турбины требуют гораздо меньшего ухода. Срок эксплуатации машины - 40 лет, т.е. через 20 лет можно провести какую-то ревизию ротора. Сравнение вариантов газовых и паровых турбин. После газовой турбины через котел-утилизатор идет примерно в 5 раз больше газа, чем при простом сжигании газа в паровом котле. Это определяет то, что общий КПД цикла с газовой турбиной всегда на 2-3% ниже, чем КПД цикла с паровой турбиной. Но газовая турбина вырабатывает больше электроэнергии. Если учесть всю экономию от выработки в котельной электроэнергии посредством паровой турбины, то себестоимость выработки тепла снижается в среднем на 14%. Работа на общую сеть. Раньше были проблемы по подключению генераторов к центральной энергосистеме. Но сейчас Министерство энергетики обязало все энергосистемы подключать эти мини-ТЭЦ к общей энергосистеме и принимать электроэнергию. Правила присоединения малых электростанций, с использованием энергосберегающих технологий, применяемых в качестве основных или резервных источников питания для электроприемников потребителей, вступили в силу в марте 2000 года, разработаны они были на основании существующих «Правил эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Главгосэнергонадзором Минтопэнерго России в 1992 году. Правилами допускаются к эксплуатации малые электростанции, на которых полностью смонтированы, проверены и испытаны в необходимом объеме оборудование, устройства защиты и автоматики, контрольно-измерительные приборы и сигнализация, провода и кабели, средства защиты, в том числе счетчики передаваемой активной и реактивной энергии. До ввода в эксплуатацию малой электростанции, работа которой возможна параллельно с сетью теплоснабжающей организации, потребителем должна быть разработана и согласована с энергоснабжающей организацией инструкция, определяющая режим работы малой электростанции и порядок взаимоотношений между сторонами при ее использовании. Стоимость электроэнергии, покупаемой региональной системой от независимых производителей, осуществляющей мероприятия по энергосбережению, утверждается региональной энергетической комиссией. Штрафные санкции со стороны региональной энергосистемы, к имеющим малые электростанции, не применяются при превышении заявленной мощности на величину, не превышающую номинальную мощность малой электростанции. Очень важно отметить, что турбогенераторы работают не только в рамках энергосберегающей технологии, но и могут обеспечить автономную работу котельной при авариях в центральной энергосистеме, и предотвратить «замораживание» крупных жилых массивов. Новые разработки. КПД выработки электроэнергии на паровых турбогенераторах составляет 95 %, т.к. турбины работают не в конденсационном цикле. Это возможно осуществить только в паровых котельных, но мы пошли дальше и разработали установки, которые будут работать на горячей воде. Сейчас изготавливаются опытные образцы. Машины будут мощностью 100-150 кВт, они также позволят обеспечить энергосбережение и автономную работу водогрейных котельных при отключениях в энергосистеме. Это чисто реактивные турбины с испарением воды при движении по соплам проточной части и конденсацией в конденсаторе, охлаждаемом сетевой водой. Т.е. на входе в турбину вода и на выходе тоже вода, только с более низкой температурой. Это авторская разработка коллектива «Турбокона», не имеющая мировых аналогов. Финансирование проектов. Хотя на выходе вторая редакция целевой федеральной программы «Энергосбережение России» и в ней технологии преобразования котельных в мини-ТЭЦ присутствуют во всех разделах, государственное финансирование по этой целевой программе очень не значительно. В Белоруссии наоборот, значительная часть идет из бюджета, причем присутствует «и кнут, и пряник», т.е. дается очень льготный инвестиционный кредит, а если предприятия не внедряют энергосберегающие технологии, то на них сваливаются штрафы. Учитывая недостаточные средства у предприятий, «Турбокон», кроме традиционных договоров купли-продажи, начал заключать договора лизинга. По лизингу в России поставлено уже 9 машин со сроком оплаты от 5 до 20 лет с выплатами из части получаемой экономии. Мощности завода позволяют выпускать турбогенераторы суммарной мощностью 800 МВт/год. Стоимость 1 кВт установленной мощности «под ключ» от 200 до 400 долл. в зависимости от мощности турбины. Срок окупаемости проектов 1—4 года, также в зависимости от мощности.
Здание “ekono-house”, отаниеми, финляндия. Новая страница 1. Концепция энергоснабжения города белгорода. Экономическое обоснование расчет. История электросчетчика. Главная -> Экология |