Когенерационные установки

1)        За последние десять лет ведущими специалистами Группы Компаний  «Энергостройсервис»  разработаны новые схемы когенерационных установок для действующих котельных, новые котлы-утилизаторы с частичным и полным дожигом, а также котлы-утилизаторы для парогазовых установок.

2)        Когенерационные технологии дают возможность реализовать одну из самых простых, и, в то же время, радикальных идей увеличения эффективности использования топлива при выработке электрической и механической энергии в установках с тепловым двигателем путем полезного использования тепла, сбрасываемого двигателем в окружающую среду.

3)        Ключевым моментом идеологии развития когенерационных технологий является условие ограничения применения когенерации теми объектами, в которых природный газ является безальтернативным топливом.

4)        К ним относятся: система муниципального централизованного теплоснабжения, многочисленные промышленные технологии и, частично, ТЭС.

5)        Для отдельно взятого предприятия важным преимуществом когенерационной установки является обеспечение энергетической независимости и стабильности технологического процесса, а также возможность производства электроэнергии не только для удовлетворения собственных потребностей предприятия, но и для продажи в сеть, не увеличивая существенно базовый расход топлива. Прибыль предприятия, использующего когенерационную технологию, образуется за счет того, что себестоимость собственной энергии оказывается в 1,5…2 раза ниже, чем стоимость электроэнергии в сети.

6)        Удельные капиталовложения на сооружение когенерационной установки являются одними из самых низких в электроэнергетике. Если для сооружения газомазутной ТЭС требуется от 800 до 1000 долларов США на установленный кВт электрической мощности, для сооружения угольной ТЭС – 1500-2000 долл./кВт, атомных – свыше 2000 долл./кВт, то для сооружения когенерационной установки с дожигом требуется от 600 до  1000 долл./кВт.

7)        Благодаря использованию действующего теплообменного оборудования и энергетической части установки в блочно-контейнерном исполнении, сроки строительства могут составлять от четырех месяцев до одного года.

8)        Для газомазутных ТЭЦ, расположенных в городах и покрывающих стабильные или растущие тепловые нагрузки, характерно наличие развитой хозяйственной инфраструктуры. Это делает целесообразным сохранение работоспособности таких электростанций на длительное время. Необходимые для продолжения их эксплуатации мероприятия желательно выбирать таким образом, чтобы технико-экономические показатели отвечали современным требованиям в течение нового срока службы (25-30 лет). Поэтому наиболее целесообразным является внедрение на них парогазовых технологий.

9)        С использованием современных ГТУ возможно создание конденсационных парогазовых электростанций с кпд 55-58%, при единичной мощности энергоблоков 350…400 МВт и около 50% или больше,- при единичной мощности ПГУ 40-60 МВт, тогда как при автономной работе ГТУ имеют КПД 35-40%.

10)      Целесообразными направлениями использования ГТУ и ПГУ на ТЭЦ является:

11)      Установка ГТУ со сбросом газов в существующие паровые или водогрейные котлы. Выработка тепла при этом не снижает электрической мощности ГТУ, в отличие от паротурбинных установок, где электрическая мощность уменьшается вследствие отборов пара на теплофикацию (особенно промышленных высокого давления). Преимуществом данной схемы является снижение капитальных затрат на когенерацию, так как в ней задействованы уже существующие теплогенерирующие мощности.

12)      ПГУ-ТЭЦ бинарного цикла, где каждая ГТУ работает на свой котел, в котором генерируется и перегревается пар, который затем поступает в общий коллектор, а из него – в паровые турбины. Выработка тепла в этом случае осуществляется в газовом подогревателе сетевой воды и за счет отборов паровой турбины.

13)      Для покрытия пиковых нагрузок и наращивания мощности ТЭЦ при одновременном выводе отработавшего свой ресурс оборудования, возможно применение подтопа любым доступным видом топлива.

14)      Использование энергетических ПГУ с непосредственным вводом пара в газовую турбину через часть топливных форсунок. При вводе пара до 10% по отношению к расходу газа, мощность возрастает на 25%, а КПД – на 8%; при подаче до 15% пара мощность увеличивается на 53%, а КПД – на 17%. Количество выбросов окислов сокращается на порядок.

15)      Применение схемы с двумя давлениями пара повышает мощность паровой турбины на 3-4%, коэффициент полезного действия – на 1,3-1,4%.

17)      В промышленности существует огромное число технологических процессов, в которых для производства тепла и технологического пара используется природный газ. При использовании надстройки технологической схемы ГТУ в таких отраслях, как производство строительных материалов, цемента, в химической промышленности, металлургии общая мощность установленных когенерационных электрогенерирующих агрегатов может превысить 5-6 тыс. МВт. Благодаря непрерывности технологических процессов, эффективность использования этих агрегатов максимальная, как по количеству дней в году, так и времени в сутках.

18)      С 1999 г Группой Компаний  «Энергостройсервис» начато производство котлов-утилизаторов за газомазутными электростанциями мощностью 2, 5, 6, 8, 10, 12, 25 МВт и когенерационных блоков суммарной мощностью до 72 МВт.

19)      Группа Компаний  «Энергостройсервис» решает энергетические проблемы заказчика в комплексе, начиная с проектирования котла, под индивидуальные технические требования заказчика, включая сдачу установки «под ключ», дальнейшее сервисное обслуживание и обучение персонала.

20)      Котлы-утилизаторы, производимые нашей компанией, и работающие в составе когенерационных установок, предназначены для совместной выработки электроэнергии и перегретого пара (или горячей воды), используют различные виды топлива: природный газ, шахтный метан, коксовый газ, газ малодебитных скважин, дизельное топливо, керосин, остатки процесса висбрекинга и т. д. Это дает возможность выбора наиболее оптимального варианта производства электроэнергии.

21)      Нами разработаны схемы, позволяющие применять сбросные газы ГТУ в технологических процессах сушки (хлористый кальций, лигнин, древесная щепа и т. д.)

22)      В 2002 г. была построена парогазовая блок-ТЭЦ 2 (2 МВт(э)+63 МВт (т)) на Рубежанском картонно-тарном комбинате в Луганской обл. Шестимегаваттная паровая турбина заказчика была надстроенаГТУ-ДЖ-59 ЛС и котлом-утилизатором КУП-70-39-440.

23)      Новое оборудование было интегрировано в существующую инфраструктуру, обеспечив низкие капитальные затраты и быструю окупаемость проекта, а также позволило вывести из эксплуатации изношенный котел БКЗ-75-39.

24)      Себестоимость электроэнергии, вырабатываемой ПГУ в 2004 г., составила 7,2 коп./кВт.

25)      Применение когенерационных установок наиболее эффективно на предприятиях, имеющих большую потребность в тепле, паре и горячей воде, а также имеющую доступ к дешевому топливу (например, газ малодебитных скважин). Нашей компанией были разработаны и поставлены водогрейные котлы-утилизаторы в составе когенерационной установки (3х15 МВт(э)+3х30 Гкал/ч(т)) для г. Кзыл-Орда (Казахстан).

26)      Когенерационные установки с котлами нашего производства позволили создать автономные источники электроснабжения на следующих предприятиях:

27)      Мини-ТЭЦ «Северная», г. Гродно, котел-утилизатор КУП-12,5-1,4-250.

28)      Дрожжевой завод «Senta», Югославия: ПАЭС-2500+КУП-10-1,4-300.

29)      Одесский припортовый завод ДГ-90+КУП-20-2,2-300.

30)      Мини-ТЭЦ на территории Дорогобужской ТЭЦ, Смоленская обл., ГТЭ-6РМ+КУП-17-1,3-300.

31)      Мини-ТЭЦ для «Львовоблэнэрго», 2 ГТУ ДЖ-59-ЛС+2 котла КУП-100-3,9-440.

32)      Мини-ТЭЦ для Ноябрьского управления магистральных газопроводов: ПАЭС-2500+водогрейный котел КУВ-5,3.

33)      Новопсковская газоперекачивающая станция : ГПА+водогрейный котел ТУВ-8.

34)      КС «Тальное», Черкасской обл., ГПА+водогрейный котел ТУВ-16.

35)      г. Славянск-на-Кубани, ПАЭС-2500+водогрейный котел

КУП-10.

36)      За прошедшие восемь лет специалистами нашей компании накоплен большой опыт по проектированию когенерационных установок со сбросом выхлопа ГТУ в существующие котлы:

37)      Для Сакской ТЭЦ и Рубежанского КТК разработаны проекты реконструкции котлов со сбросом выхлопа ПАЭС 2500 в котел БКЗ-75-39.

38)      Для корпорации «Рассвет», г. Запорожье, был выполнен проект реконструкции ПГВМ-30 со сбросом в топку выхлопа ПАЭС-2500.

39)      Для Новополоцкого химкомбината выполнен проект реконструкции ГМ-50-14 со сбросом выхлопа ПАЭС-2500.

40)      Для малой энергетики компания предлагает котлы-утилизаторы теплопроизводительностью 0,63…3 МВт за газопоршневыми агрегатами и дизель-генераторами.

41)      Установка котлов-утилизаторов с подтопом дополнительным топливом позволяет, помимо всего, решать проблему снижения экологически вредных выбросов ГТД (оксиды азота и углерода).

42)      Система шумоглушения котлов позволяет устанавливать когенерационные установки на расстоянии 150 м от жилых зданий по допустимому ночному уровню шума.

43)      Ведущие специалисты Группы Компаний  «Энергостройсервис» разработали проекты установки сухого тушения кокса, машзалов ТЭЦ, установок вдувания угольной пыли в горн доменной печи, котлов-утилизаторов для УСТК, энергетических и технологических котлов для сжигания доменного, коксового и феррогазов предприятий черной металлургии, высокоэффективных горелочных устройств, систем автоматизированного управления технологическими процессами и автоматизации. Эти работы выполнялись для Авдеевского КХЗ, Новолипецкого комбината, Криворожского КХЗ, БКХЗ, Донецкого метзавода, ДКХЗ, Днепрококса.

44)      Наша компания готова участвовать во внедрении когенерационных технологий в любых отраслях промышленности и коммунальной теплоэнергетики.

45)      Приглашаем к активному сотрудничеству всех заинтересованных в повышении экономической эффективности и экологической безопасности своих производств.