Доцільність застосування систем утилізації теплоти ДВЗ

Автор статті: А.В. РАЗУВАЄВ, м. Балаково, к.т.н. , доцент , Балаковської інститут техніки технології та управління

Ринкова економіка передбачає можливість споживачу робити свій вибір джерела енергопостачання, виходячи з вартості, якості та безперебійності останнього.

Тому поряд з «великою» енергетикою в сучасних умовах досить значною стає і роль об'єктів малої енергетики, а саме автономних дизель - і двигун - генераторів з діапазоном потужностей 200 ... 3000 кВт і вище.

Застосування автономних енергоджерел з комбінованим виробництвом електричної і теплової енергії (когенерація) забезпечить певний енергетичний резерв в централізованій системі і надійність. Мала енергетика стає не тільки альтернативою централізованій системі, але й основою для швидкого розвитку знову освоюваних районах, що відкриваються нових виробництв різного профілю у тому числі підприємств нафтогазового комплексу. Також необхідно відзначити актуальність питання енергетичної безпеки об'єкта та реалізації цільових програм «Енергозбереження», які дозволяють вирішувати застосування когенераційних установок.

Розвиток цього напрямку визначається цілою низкою чинників , головними з яких є:

  • вироблення ресурсів потужних електростанцій Росії і явно недостатні темпи введення нових потужностей;
  • зниження надійності та якості електропостачання;
  • необхідність резервування енергопостачання від централізованих джерел зважаючи на збільшення;
  • аварійних ситуацій останніх і пов'язаних з цим економічних втрат;
  • великі витрати на введення потужних електростанцій;
  • невеликі витрати на введення малих електростанцій - тепло- енергетичних комплексів;
  • можливість введення автономних газових і дизельних енергетичних установок, в короткі терміни;
  • утилізація попутного газу;
  • можливість отримання і корисного використання дешевої відводиться від двигуна теплоти з мінімальними транспортними втратами.

Сьогодні відзначається, що недостатнє і неякісне електропостачання об'єктів різного призначення - одним з факторів стримування економічного зростання.

Когенерація є практично найоптимальнішим варіантом забезпечення надійності постачання електричною енергією. Енергозалежна економіка вимагає все більше і більше енергії для роботи та розвитку. При традиційному енергозабезпеченні виникає безліч організаційних  фінансових і технічних труднощів при зростанні потужностей підприємства, оскільки часто необхідні прокладка нових ліній електропередач, будівництво нових трансформаторних підстанцій, перекладка теплотрас і т.д. Водночас, когенерація пропонує вкрай гнучкі і швидкі в плані нарощування потужностей рішення. Нарощування потужностей може здійснюватися як малими, так і досить великими частками. Цим підтримується точна взаємозв'язок між генерацією та споживанням енергії. Таким чином , забезпечуються всі енергетичні потреби, які завжди супроводжують економічне зростання.

Особливо ефективні енергетичні установки, що працюють на природному і ще у великій мірі на попутному газі, який в даний час у більшості випадків спалюється на факелах, забруднюючи атмосферу і виділяючи не кому не потрібне тепло. Дана обставина дуже важливо при експлуатації газових двигунів, в цьому випадку їх застосування сприяють поліпшенню екологічної ситуації в даному конкретному місці і в цілому на місцевості.

Як відомо, ДВС мають коефіцієнт корисно використовуваного тепла палива - 34 - 40 %, а все інше тепло відводиться в атмосферу з вихлопними газами і охолоджуючої рідиною (від охолодження двигуна, масла).

Величина теплової потужності, утилизируемой теплоти вихлопних газів і охолоджуючої рідини двигуна сумірні з ефективною потужністю ДВС, а утилізація тепла відвідного з маслом і надувного повітря дозволяє довести коефіцієнт корисної використовуваного тепла вводиться з паливом до 80 ... 85 %.

Поряд, з економічною вигодою отримання дешевої електроенергії від автономного джерела, є реальна можливість отримання і дешевої - «викидною» теплоти від системи утилізації ДГ. Використовуючи теплоту вихлопних газів і охолоджуючої рідини газового ДГ потужністю 500 кВт на опалення, можливо постачати теплом площа, забезпечуючи нормальну санітарну температуру в приміщенні, розміром в 4 ... 4.5 тис. м2.

Маючи на увазі, що при опалювальному сезоні тривалістю приблизно півроку, економія від "незакупленного" палива для опалення складе відчутну величину, а застосування тепло- енергетичних комплексів в більш суворих кліматичних умовах дозволить отримати ще більшу економічну ефективність.

Переваги когенерації на базі газопоршневих електрогенераторних установок можуть становити особливий інтерес для житлово -комунальних господарств. Наприклад, використання таких установок дозволяє зменшити витрати на будівництво комунікацій (в 1,5-4 рази в порівнянні з підбиттям централізованого тепла та електроенергії), оскільки не вимагає підведення окремо електрики, водопроводу з гарячою водою, необхідний тільки газопровід і водопровід з холодною водою. І, треба сказати, ці переваги успішно використовуються в житлово -комунальних господарствах європейських країн. Як правило, ці станції монтують на базі старих котелень, з яких забирається старе обладнання. Тому тепло відпускається жителям біля лежачих будинків, а електроенергія - вцентралізованную мережу.

Враховуючи, обгрунтовану вище , доцільність застосування когенераційних установок в даний час реалізується інноваційний проект з виробництва систем утилізації вторинної теплоти відводиться від ДВС. Проектом передбачається оцінка економічної ефективності застосування когенераційної установки, а також здійснення розрахунку, розробки і виготовлення системи утилізації теплоти за індивідуальними параметрами ДВС вітчизняного або імпортного виробництва з урахуванням індивідуальних параметрів споживача утилизируемой теплоти.

Так, одним із завдань, передбачається виготовлення системи утилізації теплоти блокового виконання, загальна компоновка якої представлена на мал 1, а загальний вигляд на мал 2.

Мал. 1 . Габаритно - приєднувальні розміри блоку утилізації тепла для газового двигун - генератора потужністю 500 кВт

Мал. 2. Загальний вид блоку утилізації теплоти для газового двигун-генератора потужністю 500 кВт

Дана конструкція блокової системи утилізації теплоти передбачається встановлювати з газовим двигун - генератором потужністю 500 кВт в стаціонарному або блок - контейнерному виконанні. Блокова компоновка обладнання системи утилізації теплоти сприяє мінімізації витрат при монтажі та контролю працездатності її на місці експлуатації.

Блок оснащений власним щитом правління, що дозволяє використовувати автономну блокову компоновку системи утилізації теплоти на вже введених в експлуатацію об'єктах, що забезпечують електропостачання від поршневих ДВС, враховуючи мінімальні витрати на її монтаж.

Утилізоване тепло від ДВС можливо використовувати на опалення об'єктів виробничого та побутового призначення, на гаряче водопостачання різних об'єктів, а так само на технологічні потреби виробництва. При цьому економія коштів очевидна, тому тепло від ДВС не викидається в атмосферу, а безпосередньо корисно використовується на теплопостачання об'єкта при цьому скорочуються закупівлі палива для цих потреб. Економічний ефект зростає від застосування такої технології при її реалізації в умовах постійного підвищення цін на паливо з урахуванням витрат на його транспортування до місця експлуатації енергоустановки.

Наші переваги

Будь набутий у нас товар ви можете повернути, якщо з яких-небудь причин він вам не підійшов або не сподобався.

На всю продавану нами продукцію ми надаємо гарантію терміном мінімум 1 рік (в залежності від виду товару).

Більшість пропонованих нами товарів здатне поліпшити характеристики автомобіля, не порушуючи гарантію на нього.

Більшу частину, пропонованих нами товарів, ми виробляємо особисто! Це дає можливість нашим клієнтам не тільки купувати продукцію за вигідними цінами, а й відразу з'ясовувати всі запитання по установці і використанню пристроїв.

up