1. Принцип работы и преимущества газопоршневых установок
В процессе работы двигателя газопоршневой электростанции энергия от сжигания топлива превращается в механическую работу и теплоту. Благодаря механической энергии ГПУ вращается ротор электрогенератора и в результате вырабатывается электроэнергия. Тепловая энергия может быть использована для бытового или технологического теплоснабжения. Процесс совместной выработки электричества и тепловой энергии называется когенерацией. Большинство газопоршневых электростанций (ГПЭС) работают в режиме когенерации.
ГПУ мощностью до 3МВт показывают более высокий КПД, чем у газовых турбин (ГТУ) или дизельных двигателей. ГПУ имеют более высокую эффективность работы на частичных нагрузках, по сравнению с ГТУ. Кроме того, газопоршневой двигатель оказывает гораздо меньше воздействия на окружающую среду. Глобальные производители газовых двигателей делают машины для основных и специальных видов газового топлива, таких как природный газ, попутный нефтяной газ, биогаз, канализационный газ, газ свалок и пр.
В состав газопоршневой электростанции входит двигатель ГПУ, генератор переменного тока, система охлаждения, газовая рампа (топливная система), система управления, несущая рама (и корпус, если это необходимо). Корпус может быть сконструирован таким образом, чтобы уменьшить шум, излучаемый в окружающую среду. В зависимости от мощности и компоновки ГПЭС, основные варианты исполнения ГПУ: открытое (размещается в помещении), блок-модульное (контейнерное), в низкошумном кожухе (для снижения шума установки). В настоящее время ГПУ используются многими современными предприятиями в качестве основных источников электро- и теплоснабжения.
Подобрать оборудование2. Системы охлаждения ГПУ
Система охлаждения газопоршневого двигателя должна обеспечивать отвод выделяемого тепла даже при максимальной температуре окружающей среды. Основной теплоотвод в ГПУ осуществляется от воздуха, сжимаемого в турбокомпрессоре, масляной системы и рубашки охлаждения двигателя. В современных высокоэффективных ГПЭС применяются двигатели с турбонаддувом и охлаждением наддувочного воздуха. Система охлаждения обычно разделяется на основную и вспомогательную. В основной системе охлаждения двигателя требуется температура выше +70°С. При необходимости вспомогательный контур охлаждения может обеспечивать пониженную температуру порядка +40°С, например для дополнительного охлаждения воздуха после компрессора.
Охлаждение ГПУ реализуют по одноконтурной или двухконтурной схеме. Когенерационные газопоршневые установки (КГУ), как правило, компонуются двухконтурными системами охлаждения. Для использования сбросной теплоты на теплоснабжение, ГПЭС оборудуются системами утилизации теплоты (СУТ). В контуре охлаждения двигателя используют антифриз, который может нагревать воду во вторичном контуре теплоснабжения. Антифриз может охлаждаться не только в теплообменниках СУТ, но при отсутствии потребности утилизации теплоты, основная теплоотдача происходит через радиаторы или драйкулеры. В качестве основного устройства охлаждения в составе ГПУ всегда предусмотрены драйкулеры или вентиляторные радиаторы.
3. Виды драйкулеров в системе охлаждения ГПУ
По виду исполнения драйкулеры делятся на:
-
одноступенчатые (низкотемпературные – НТ или высокотемпературные ВТ) и 2х-ступенчатые (сэндвич НТ/ВТ)
-
вертикальные, горизонтальные и V-образные
Драйкулеры (сухие охладители) до определенного размера ГПУ могут быть реализованы в виде фронтальных радиаторов, расположенных вертикально. Более мощные системы охлаждения представляют собой горизонтальные или V-образные драйкулеры. Если существует опасность загрязнения сухого охладителя (например, листьями, пухом, пыльцой, пылью и т. д.), необходимо выбрать увеличенный шаг ребер.
Драйкулер двухступенчатого охлаждения (сэндвич НТ/ВТ)
В корпусе 2х-ступенчатого драйкулера предусмотрены НТ и ВТ ступени охлаждения, расположенные одна на другой. Подача воздуха обеспечивается одними и теми же вентиляторами. Обычно тепло из контура охлаждения сжатого воздуха отводится на НТ ступени, а тепло от двигателя - на высокотемпературной ступени. Чаще всего, 2х ступенчатые драйкулеры применяется для ГПЭС без утилизации сбросной теплоты, поскольку нагрузка на обе ступени будет пропорциональной для всех режимов работы двигателя. В системах когенерации обычно высокотемпературная ступень драйкулера типа «сэндвич» используется для аварийного охлаждения при неработающей системе утилизации теплоты. В штатном режиме когенерации, при работе СУТ (когда не требуется отвод тепла через драйкулер аварийного охлаждения), скорость вентиляторов определяется теплотой, отводимой из контура охлаждения компрессорного воздуха. В когенерационных установках драйкулеры, оснащённые вентиляторами с возможность электронного контроля скорости вращения обеспечивают экономию электроэнергии и эффективную работу ГПУ.
4. Преимущества использования драйкулера для охлаждения ГПУ:
-
низкое потребление электроэнергии
-
большой выбор компоновок для обеспечения эффективной работы и технического обслуживания
-
дополнительные опции для тяжелых режимов и условий эксплуатации
Сферы применения ГПУ:
-
угольная и нефтегазовая промышленность
-
металлургическая промышленность
-
медицинские учреждения
-
котельные и насосные станции
-
офисные и торговые центры
Мы предоставим комплексное решение и решим вашу задачу!
Заполни опросный лист и получи скидку от 2% на стоимость оборудования
Для решения вашей задачи мы рассчитаем и подберем оборудование для охлаждения ГПУ с учетом всех потребностей вашего производства. Компания «Век высоких технологий» является официальным представителем ведущих производителей градирен, поэтому приобретенное вами оборудование будет иметь все необходимые документы, сертификаты качества и гарантию.
Для подбора холодильного оборудования необходимо ориентироваться на температуру окружающего воздуха.
Ниже представлены расчетные параметры атмосферного воздуха, согласно СНиП 23.01-99 "Строительная климатология" (с изменениями от 24.12.02), в различных населенных пунктах для 1-ой категории водопотребления, согласно СниП 2.04.02-84
Населенный |
Температура по сухому термометру, ν, °С |
Относительная влажность воздуха, φ, % |
Температура по "мокрому" термометру, τ, °С |
|---|---|---|---|
|
Архангельск |
23,3 |
58 |
18 |
|
Астрахань
|
30,4 |
52 |
23,2 |
|
Астана |
29,9 |
40 |
19,9 |
|
Белгород |
27,4 |
52 |
20,3 |
|
Благовещенск |
27,3 |
78 |
23,9 |
|
Великий Новгород |
24,6 |
61 |
19,3 |
|
Волгоград |
31 |
33 |
20 |
|
Вологда |
24,5 |
56 |
18,8 |
|
Воронеж |
28,6 |
50 |
21,6 |
|
Вязьма |
23,7 |
60 |
18,3 |
|
Дудинка |
22,9 |
59 |
17,9 |
|
Екатеринбург |
25,8 |
49 |
18,8 |
|
Иркутск |
22 |
63 |
17,6 |
|
Казань |
26,8 |
43 |
18,7 |
|
Калининград |
24,7 |
63 |
19,8 |
|
Калуга |
25,2 |
59 |
19,6 |
|
Каменск- Шахтинск |
25,6 |
56 |
19,5 |
|
Киров |
25,7 |
57 |
19,8 |
|
Ковров |
25 |
57 |
19 |
|
Королев |
26 |
60 |
20,4 |
|
Краснодар |
28 |
55 |
21,6 |
|
Красноярск |
24,4 |
55 |
18,6 |
|
Курск |
25,8 |
56 |
19,7 |
|
Липецк |
27,5 |
51 |
20,2 |
|
Луганск |
30,1 |
30 |
18,8 |
|
Магадан |
19,5 |
61 |
15,2 |
|
Магнитогорск |
24,3 |
50 |
17,1 |
|
Медногорск |
32 |
41 |
21,7 |
|
Мончегорск |
24,6 |
53 |
18,5 |
|
Москва |
27 |
55 |
20,8 |
|
Мурманск |
22 |
58 |
17 |
|
Нижний Новгород |
26,8 |
48 |
19,6 |
|
Новосибирск |
25,4 |
54 |
19,3 |
|
Орел |
24,9 |
72 |
21 |
|
Омск |
25 |
53 |
18,3 |
|
Пермь |
27 |
56 |
20,5 |
|
Петрозаводск |
24,5 |
58 |
19,1 |
|
Ростов - на - Дону |
29,2 |
37 |
19,5 |
|
Рыбинск |
23,6 |
74 |
20,3 |
|
Рязань |
25,9 |
54 |
19,4 |
|
Салехард |
23,7 |
57 |
18,3 |
|
Самара |
28,5 |
44 |
20,2 |
|
Санкт - Петербург |
26 |
56 |
20,1 |
|
Саранск |
26,6 |
51 |
19,4 |
|
Саратов |
29 |
46 |
20,5 |
|
Сергиев Посад |
24,6 |
57 |
18,6 |
|
Ставрополь |
29 |
47 |
20,6 |
|
Сыктывкар |
25,1 |
49 |
18,3 |
|
Таганрог |
30 |
54 |
22,5 |
|
Тверь |
24,4 |
61 |
19,1 |
|
Тихорецк |
31,1 |
46 |
22 |
|
Тобольск |
26,5 |
53 |
20 |
|
Томск |
24,3 |
60 |
19,2 |
|
Тула |
25,5 |
56 |
19,6 |
|
Ульяновск |
27 |
49 |
19,5 |
|
Уральск |
29,5 |
38 |
19,4 |
|
Уфа |
27,6 |
44 |
19,5 |
|
Хабаровск |
26,9 |
67 |
22 |
|
Ханты - Мансийск |
26,5 |
55 |
20,3 |
|
Челябинск |
26 |
51 |
19,4 |
|
Чита |
25 |
48 |
18 |
|
Энгельс |
29,1 |
41 |
19,8 |
|
Якутск |
26,3 |
40 |
17,8 |
|
Ярославль |
24,8 |
53 |
18,7 |
