Устройства и Системы

Когенерация и Когенерационные Установки. Что Это.

Тема — Когенерация и Когенерационные Установки. Что Это.


Когенерация и Когенерационные Установки. Что Это.Для начала стоит разобраться, что собой представляет данное понятие. Итак, когенерация подразумевает под собой высокоэффективное применение первичного источника энергии – дизельного топлива либо газа, для последующего получения двух разновидностей полезной энергии — электрической и тепловой. Основное достоинство когенератора (когенерационной установки) перед простыми теплоэлектростанциями заключается в том, что протекающее преобразование первичной энергии здесь совершается с хорошей эффективностью.


То есть, когенерационные установки дают возможность расходовать с пользой тепло, что, как правило, безвозвратно теряется. При этом в свою очередь значительно понижается потребность в дополнительной (покупной) энергии на количество вырабатываемых электрической и тепловой энергии. Это ведёт к значительному снижению расходов предприятия.


В качестве первичных источников энергии, которые применяются в мини-ТЭЦ, обычно используются ДВС (двигатели внутреннего сгорания: газовые, дизельные, газотурбинные. Энергия, которая выделяется при непосредственном сгорании горючего топлива, преобразуется в утилизируемую энергию тепла и электрическую энергию. В двигателях, что работают на газе, могут применяться такие разновидности газов: факельный газ, природный газ пропан, биогазы, газ сточных вод, коксовый газ, газ мусорных свалок, древесный газ, попутный газ и т.д.


Хорошей надёжностью, эффективностью и универсальностью отличаются когенерационные установки на основе газопоршневых двигателей. Причиной для этого является современные требования к чистоте (экологической) окружающей среды, а также к значительному понижению имеющихся эксплуатационных расходов на топливо (органическое) и доступностью его широкого применения. Двигатели, работающие на газе, применяют для функционирования в составе генераторных систем, что изначально предназначены как для периодической, так и для постоянной работы с комбинированным производством электрической энергии и тепла. Помимо этого, когенерация (когенерационные установки) также могут применяться для обеспечения функционирования абсорбционных холодильных систем (тригенерация).


Используя когенерационные установки, а именно систему когенерации в мини-ТЭЦ появляется возможность непосредственного выбора более рационального пути решения имеющихся проблем энергоснабжения посредствам расширенного диапазона режимов работы, широкого выбора дополнительных систем и оборудования, различных видов компоновок, что даёт возможность оптимально и точно настроить когенерационную установку в любых условиях.


Различное производство электрической энергии, применяющее технологию непосредственного сжигания горючего топлива, сопровождается тепловым выделением. В газопоршневых системах максимальный коэффициент полезного действия по выработке электрической энергии составляет примерно 40%. Тепловой коэффициент полезного действия подобных установок приравнивает 40-45%. Отсюда следует, что эффективно задействуется только половина энергии, а вторая половина энергии безвозвратно уходит с теплом в окружающую среду.


Данная малоприятная ситуация изменяется, если применяется когенерация и тригенерация. Когенерационные установки, с выработкой электрической энергии также полезно отводит выделяемую теплоту самого двигателя внутреннего сгорания. Это сильно увеличивает общий КПД когенерационной установки. В определённых случаях коэффициент полезного действия приближается к 90%. Отношение тепловой мощности к электрической составляет 1,2:1.


Следующим положительным моментом для применения газопоршневых когенерационных установок является возможность непосредственной установки одновременно нескольких систем. Секционирование когенераторных установок из некоторого количества отдельных блоков даёт возможность достичь хорошей эффективности работы. Это довольно точное регулирование мощностью (максимальный коэффициент полезного действия достигается на 100% при нагрузке, а это означает, что при секционировании, в минимальные промежутки потребления энергии, появляется возможность задействовать только часть блоков, а остальную часть отключить). Это ведёт к повышению ресурса всей когенерационной установки и системы в целом.


Узнал что-то Новое?
Поставь Свой Плюс»



 
« Пред.   След. »
обучение электрике