Меню Закрыть

Газогенераторные установки для выработки электроэнергии

Содержание

ГАЗОГЕНЕРАТОР — это технологичное устройство способное перерабатывать топливо твердого и жидкого состояния в газообразное. «АГТ» — это газогенераторы для выработки электроэнергии из твердого топлива используя опилки, ископаемый уголь, различные виды торфа, шламы нефтепродуктов, мазут. Суть газогенераторов, получить газ и подать его на электростанцию.

Содержание

Газогенераторы для выработки электроэнергии

Газогенераторы для выработки электроэнергии работаю на разных видах газа. Газ может быть обычный от центрального газопровода (метан) или полученный сжиганием твердого или жидкого топлива методом глубокого пиролиза.

Газогенератор для выработки электроэнергии на твердом или жидком топливе представляет собой целый технологический процесс. Топливо подается в газификатор, в котором при высоких температурах происходи его разложение на газовые составляющие. Полученный газ проходит дополнительную очистку от вредных примесей и влаги. Только после этого его можно подать на газопоршневую электростанцию для выработки электроэнергии. Выработанная электроэнергия используется для различных объектов промышленного назначения.

Газогенераторы для выработки газа

Газогенераторы для выработки газа из различных видов жидкого и твердого топлива используются в различных сферах и промышленностях. Так же где постоянные перебои с электроэнергией и в местах, где есть возможность обеспечивать станцию постоянным топливом.

Газогенераторы для выработки газа используют термический процесс разложения топлива.

При получении газа его теплотворная способность составляет около 5 МДж/кг. При разложении газ разделяется на водород и угарный газ. Образование угарного газа обусловлено неполным сгоранием углеродной составляющей топлива, так как в процессе пиролиза в камеру сгорания поступает малое количество кислорода при высоких температурах. Образование водорода получается при разложении паров, в которых содержится вода в высокотемпературной углеродной среде. Наличие паров положительно влияет на качество газа, но заметно ухудшает его теплоту сгорания.

Пиролизный газ полученный из газогенератора имеет меньшую теплоту сгорания в сравнении с газом который проходит в газопроводе (метане). Это обусловлено наличием азотной составляющей в воздухе. Главная проблема пиролизного газа – это наличие вредных примесей таких как: смола, сажа, деготь и водяной пар. Поэту газ должен проходить многоступенчатую систему очистки и фильтрации перед его применением.

Газогенератор – это устройство, принцип работы которого заключается в выработке горючего газа (пиролизный газ) из твердого топлива. Газогенератор способен работать и вырабатывать газ из следующих материалов:

  • дрова (опилки, шпалы), уголь, торф,
  • куриный помет, навоз, отходы животноводства;
  • бутылки ПЭБ, полиэтиленовые пакеты;
  • Любые нефтесодержащие отходы.

Газогенераторы могут быть востребованы, где отсутствует природный газ, а так же локально на угольных карьерах, птицефабриках, деревообрабатывающих производствах, торфяных карьерах и т.д.

Природный газ является одним из самых эффективных, чистых и быстроразвивающихся источников энергии в мире и может стать крупнейшим источником выработки электроэнергии в ближайшие десятилетия.

Благодаря своей экономичности и эффективности промышленный газогенератор, работающий на различных видах газа, все более популярен в качестве основного или резервного источника электроснабжения производственных площадок и жилых домов.

Промышленные модели газогенераторов

Преимущества генераторов, работающих на природном газе:

  1. Простота обслуживания и низкие затраты на текущую эксплуатацию. Интервал планового ТО газовых двигателей в 2 раза больше в сравнении с их бензиновыми и дизельными аналогами.
  2. На 30 % более длительный срок службы газового двигателя благодаря отсутствию коррозии при его работе. Алюминиевые корпуса 3-фазных генераторов практически «вечны».
  3. Низкий расход газа, в том числе за счет использования оптимизирующих электронных систем, а также низкий уровень шума энергоустановки, обычно не превышающий 70-80 дБ.
  4. Возможность работы с любым типом газа, доступность и низкая стоимость газового топлива, а также на 90 % меньшие выбросы в атмосферу в сравнении с дизельными и бензиновыми аналогами.

Учитывая эти преимущества, даже при повышенной стоимости промышленный газовый генератор обеспечивает правильный баланс между эффективностью и экологической безопасностью.

В промышленных газогенераторах для выработки электроэнергии на сжиженном или магистральном природном газе может применяться режим когенерации, помимо электроэнергии вырабатывающий тепло, что увеличивает выгоду применения энергоустановки.

Для питания газовых энергоустановок обычно используется:

  • магистральный природный газ;
  • баллонный сжиженный газ пропан-бутан;
  • другие виды газа, перечисленные в документации производителя энергоустановки;
  • попутный газ, при возможности его подключения (наиболее экономичное решение).

Промышленные газовые генераторы могут применяться на производственных и строительных площадках, для снабжения электроэнергией медицинских центров, а также крупных учреждений и объектов, имеющих круглосуточный режим работы.

Конструктивные особенности

Газопоршневый электрогенератор конструктивно представляет собой газовый двигатель внутреннего сгорания, состоящий из шатунно-поршневой группы, размещенной в цилиндрах и связанной с коленчатым валом.

Читайте также:  Neato xv 21 прошивка

При воспламенении в цилиндрах газовоздушной смеси от искры свечи зажигания энергия расширяющегося газа передается через движение поршневой группы на коленчатый вал, обеспечивая его возвратно-поступательное движение и вращение основного вала.

Основной вал газового двигателя связан через соединительную муфту с электрогенератором, состоящим из ротора с обмоткой и окружающего его статора. Вращение ротора генератора внутри статора обеспечивает выработку электроэнергии в обмотках ротора, которая, в свою очередь, передается через регулирующую автоматику потребителю.

Газовый двигатель обычно устанавливается на общей стальной раме вместе с генератором и аппаратурой управления электроустановкой.

Генераторы инверторного исполнения имеют двойной преобразователь, преобразующий вырабатываемый ими ток в постоянный, а затем снова в переменный, обеспечивая его требуемые выходные параметры.

Подача газа в генератор осуществляется через редуктор – узел, позволяющий устранить скачки в давлении газа, в особенности при его подаче из центральной магистрали.

Газотурбинная электростанция (генератор) – еще одно устройство, предназначенное для выработки электроэнергии с помощью газа.

Газовая турбина – это тепловой двигатель, использующий подающуюся под давлением смесь воздуха и газа в камеру сгорания, где она воспламеняется и давит на лопасти турбины, заставляя ее быстро вращаться. Вращающаяся турбина через вал приводит в движение ротор электрогенератора, вырабатывающего электричество.

Генераторные установки этого типа выпускаются мощностью от 20 кВт до сотен мегаватт.

Ресурс газотурбинных генераторов до капитального ремонта составляет около 7 лет, а интервал ТО составляет в среднем около года, однако частота запусков газовых турбин обычно не превышает 300 пусков в год, что ограничивает их применение как резервных источников электроснабжения.

Варианты исполнения

Промышленный газогенератор обычно имеет 3-фазное выходное напряжение от 230 до 10500 вольт и мощность от 60 киловатт до нескольких мегаватт, оснащен водяным охлаждением и кожухом из алюминия.

Газогенераторы также могут монтироваться в специально подготовленные, укомплектованные контейнеры, которые обеспечивают их установку на открытых площадках в любую погоду с минимальными подготовительными работами, не требуя специальных разрешений на их эксплуатацию.

Если генератор используется исключительно как резервный источник электроснабжения, то он комплектуется блоком автоматического ввода резерва (АВР), отслеживающим питающие вводы электросети.

Автоматизация некоторых электростанций позволяет обойтись без человека при запуске и остановке двигателя и позволяет им работать в полностью автоматическом режиме.

Обзор моделей

Модель Мощность, кВт Надежность Шум, дБ Цель использования Цена, руб. Вес, кг Способ запуска Расход топлива Время автономной работы Число фаз Число розеток Сервис, мес Отзывы людей
Genese GC125 100 5/5 90 резервный, основной 1 600 000 1300 электрический метан — 40 м³/ч, пропан-бутан — 35 л/ч 3 36
Gazvolt Standard 88 KTB 21 80 5/5 76 основной 1 299 000 875 электрический, автоматический метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч 3 36
Амперос АГ 80-Т400 80 5/5 82 резервный 1 543 990 1700 электрический метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч 3 12
Genese GC150 в контейнере с АВР 120 5/5 68 резервный 2 123 472 3000 электрический, автоматический метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч 3 36
Genese GC100 с АВР 70 5/5 80 резервный, основной 1 606 140 1300 электрический, автоматический метан — 28 м³/ч, пропан-бутан — 24,5 л/ч 3 36
Gazvolt Standard 66 KT Dnepr 13 60 5/5 72 основной 1 270 000 1035 электрический, автоматический метан — 24 м³/ч, пропан-бутан — 21 л/ч 2 недели непрерывно 3 36
Genese GC150 в кожухе с АВР 120 5/5 76 резервный 2 065 572 1920 электрический, автоматический метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч 3 36
Амперос АГ 80-Т400 в кожухе с АВР 80 5/5 77 резервный 1 884 050 1700 электрический, автоматический метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч 3 12
Perkins CTM P370G 276 5/5 70 основной, резервный 14 212 625 5800 электрический 85 м³/ч 8 часов 3 24
Газотурбинная установка в контейнере MT250 с системой утилизации тепла 250 5/5 85 основной 10 500 000 5440 электрический 0,228 л/кВт·ч, при нагрузке 100 % — 90 м³/ч круглосуточно 3 12

Заключение

Промышленное производство электроэнергии призвано сокращать расходы потребителей за счет местной выработки электроэнергии и тепла, в частности, с помощью природного газа.

Читайте также:  Добрый день или вечер

В этих условиях особенно важна надежность источников электроснабжения, так как в некоторых сферах промышленности теряющий мощность газовый электрогенератор может привести к значительным убыткам при нарушении непрерывного промышленного цикла.
Один такой генератор показан на видео

Промышленный газовый генератор сегодня – это экономичная и надежная автономная энергетическая установка, предназначенная для обеспечения постоянного, аварийного или резервного электроснабжения в любых условиях эксплуатации и в широком диапазоне мощностей.

Вашим параметрам соответствуют 26 генераторов из 2785. Посмотреть все

Модель Двигатель Мощность
кВт
Наличие Цена

Группа мощности: 100 — 150 кВт

Tedom TG 110 G5V NX 86-850 Быстрый просмотр 104

Доставка
через 40 дней

Doosan GE08TI Быстрый просмотр 114

Доставка
через 15 дней

Generac 13,3GTA Быстрый просмотр 140

Доставка
через 40 дней

Группа мощности: 200 — 300 кВт

Doosan GV158TI Быстрый просмотр 200

Доставка
через 15 дней

Generac 13,3GTA Быстрый просмотр 200

Доставка
через 40 дней

T >Быстрый просмотр 200

Доставка
через 40 дней

Generac 13,3GTA Быстрый просмотр 240

Доставка
через 40 дней

T >Быстрый просмотр 250

Доставка
через 40 дней

Doosan GV180TI Быстрый просмотр 254

Доставка
через 15 дней

Perkins 4006-23TRS1 Быстрый просмотр 276

Доставка
через 15 дней

Perkins 4006-23TRS1 Быстрый просмотр 276

Доставка
через 40 дней

Группа мощности: 300 — 500 кВт

Doosan GV222TI Быстрый просмотр 310

Доставка
через 15 дней

T >Быстрый просмотр 400

Доставка
через 40 дней

Perkins 4008-30TRS1 Быстрый просмотр 420

Доставка
через 15 дней

Perkins 4008-30TRS1 Быстрый просмотр 420

Доставка
через 40 дней

Perkins 4008-30TRS2 Быстрый просмотр 496

Доставка
через 15 дней

Perkins 4008-30TRS2 Быстрый просмотр 496

Доставка
через 40 дней

Группа мощности: 500 — 800 кВт

T >Быстрый просмотр 500

Доставка
через 40 дней

Perkins 4012TESI (200LC) Быстрый просмотр 600

Доставка
через 40 дней

Группа мощности: 1000 — 1500 кВт

Perkins 4016-E61TRS Быстрый просмотр 1000

Доставка
через 15 дней

Perkins 4016-E61TRS Быстрый просмотр 1000

Доставка
через 40 дней

MWM TCG 2020 V12 Быстрый просмотр 1200

Доставка
через 40 дней

T >Быстрый просмотр 1200

Доставка
через 40 дней

Группа мощности: 1500 — 2000 кВт

Mitsubishi GS16R2-PTK Быстрый просмотр 1500

Доставка
через 15 дней

Tedom TCG 2020 V16 Быстрый просмотр 1560

Доставка
через 40 дней

Группа мощности: 2000 — 3000 кВт

MWM TCG 2020 V20 Быстрый просмотр 2000

Доставка
через 40 дней

Газовые электростанции

Современные газогенераторные электростанции относятся к экономичному классу энергетического оборудования, позволяя использовать их в качестве аварийного, постоянного или резервного источника энергоснабжения. Спектр применения газогенераторов неограничен от бытового до промышленного применения в зависимости от требуемой мощности может быть реализован любой режим работы установки. При эксплуатации газопоршневых электростанций оптимальным и наиболее выгодным решением является режим когенерации с одновременной выработкой электричества и тепла, также возможно использование дополнительного оборудования для выработки холода.

Газопоршневые электростанции 1000 кВт (1 МВт)

  • Guascor SFGM560, электрической мощностью 1025 кВт, ресурс до капремонта – 60 000 моточасов;
  • MWM (Deutz) TCG2020V12 электрической мощностью 1200 кВт, ресурс до капремонта – 64 000 моточасов;
  • Jenbacher JMS 320 электрической мощностью 1055 кВт, ресурс до капремонта – 60 000 моточасов;
  • FG Wilson PG1250B электрической мощностью 1000 кВт, ресурс до капремонта – 48 000 моточасов;

Сразу необходимо отметить, что именно производителей газопоршневых двигателей в этом списке всего двое — Guascor и Jenbacher – они разрабатывали свои электростанции исключительно для работе на газе. Компания MWM (Deutz) разработала свои газовые двигатели на основе дизельных электростанций. Что же касается FG Wilson, то они являются в первую очередь не производителями, а пакетировщиками оборудования, используя для своих электростанций двигатели Perkins.

Можно расположить производителей в порядке возрастания стоимости технического обслуживания:

  1. Guascor SFGM560, удельная стоимость технического обслуживания – 0,34 руб/кВт*ч;
  2. FG Wilson PG1250B, удельная стоимость технического обслуживания – 0,47 руб/кВт*ч;
  3. MWM (Deutz) TCG2020V12, удельная стоимость технического обслуживания – 0,48 руб/кВт*ч;
  4. Jenbacher JMS 320, удельная стоимость технического обслуживания – 1,15 руб/кВт*ч;

В качестве топлива для газовых генераторов при эксплуатации на территории России используется магистральный природный газ или сжиженный баллонный газ Пропан-Бутан. В некоторых случаях возможно переориентация установки для использование других видов газового топлива, кроме указанных в требованиях завода производителя (газы с низкой детонацией, низким содержанием метана). Наиболее экономичным режимом эксплуатации является возможность подключения газогенератора в местах, где есть выработка попутного газа. Однофазные установки чаще всего применяются в качестве генераторов электроэнергии для бытовых нужд. Компания «Бриз Моторс» предлагает серию газовых электрогенераторов Generac мощностью от 8 до 70 кВА с различными высокооборотными типами двигателей, с воздушным охлаждением и корпусом из стали и алюминия.

Читайте также:  Приложение для репоста в инстаграме на андроид

Трехфазные более мощные газовые электростанции Generac, которые реализует и обслуживает «Бриз Моторс», могут быть использованы в строительстве и производстве, для энергообеспечения медицинских учреждений, снабжения крупных объектов с круглосуточным режимом работы. Мощность промышленного газогенераторного оборудования составляет от 80 до 300 кВА, установки оснащены надежной системой водяного охлаждения и алюминиевыми кожухами. Следует отметить, что все газовые генераторы обладают низким уровнем шума, которые редко превышает уровень в 70 дБ на расстоянии 7 м.

Одним из бесспорных преимуществ газовых электростанций итальянского производства является высокая экологичность, что обусловлено низким содержанием твердых частиц в выхлопных газах по сравнению с дизельными электростанциями (ДГУ). По этой же причине у газогенераторов существенно выше моторесурс, что также становится показателем надежности и долговечности оборудования. Можно обозначить несколько важных преимуществ использования газовых электрогенераторов в качестве источников электроэнергии.

Основные преимущества газогенераторных электростанций

  • низкие текущие эксплуатационные затраты;
  • доступность и невысокая стоимость газового топлива;
  • низкое потребление газа;
  • оптимальный расход топлива в газовых электростанциях (также обеспечивается с помощью электронных систем контроля за расходом топлива);
  • Увеличенный срок службы газогенераторных электростанций;
  • По сравнению с бензиновыми или дизельными станциями срок эксплуатации установок в среднем больше на 30%, поскольку газ не вызывает коррозию металла. Алюминиевые корпуса трехфазных установок практически вечные;
  • Простое обслуживание газового оборудования. Интервал планового технического обслуживания газовых генераторов электричества, замены жидкостей и масла в два раза больше по сравнению с дизельными и бензиновыми установками;

Сравнение газопоршневых и газотурбинных установок

Для мощностей до 10 МВт газопоршневые когенерационные установки показывают себя лучше всех других технологий, причем в диапазоне от 3 МВт до 5 МВт они просто вне конкуренции. Удельное капиталовложение (Евро/кВт) в производство электрической и тепловой энергии газопоршневыми двигателями ниже. Это преимущество газопоршневых двигателей неоспоримо для мощностей до 30 МВт. ТЭЦ мощностью 10 МВт на основе газопоршневых двигателей требует вложений около 7,5 миллионов €, при использовании газовой турбины затраты возрастают до 9,5 миллионов €.

Давление газа в сети для газового двигателя не превышает 2-х атмосфер, давление подачи газа для газовой турбины должно быть минимум 6-10 атмосфер. Таким образом, при использовании на станции в качестве силового агрегата газовой турбины, необходима установка газовой компрессорной станции, что еще больше увеличивает капиталовложения.

  1. Наивысший электрический КПД — до 38 % у газовой турбины, и около 40 % у газопоршневого двигателя достигается при работе под 100%-ной нагрузкойПри снижении нагрузки до 50%, электрический КПД газовой турбины снижается почти в 3 раза. Для газопоршневого двигателя такое же изменение режима нагрузки практически не влияет как на общий, так и на электрический КПД.
  2. При повышении температуры от -30°С до +30°С электрический КПД у газовой турбины падает на 15-20%. При температурах выше +30°С, КПД газовой турбины — еще ниже. В отличие от газовой турбины газопоршневой двигатель имеет более высокий и постоянный электрический КПД во всем интервале температур и постоянный КПД, вплоть до +25°С.
  3. Количество пусков: газопоршневой двигатель может запускаться и останавливаться неограниченное число раз, что не влияет на общий моторесурс двигателя. 100 пусков газовой турбины уменьшают её ресурс на 500 часов.
  4. Время запуска: время до принятия нагрузки после старта составляет у газовой турбины 15-17 минут, у газопоршневого двигателя 2-3 минуты.
  5. Ресурс до капитального ремонта составляет у газовой турбины 20 000 — 30 000 рабочих часов, у газопоршневого двигателя этот показатель равен 60000 рабочих часов. Стоимость капитального ремонта газовой турбины с учётом затрат на запчасти и материалы значительно выше. Полный капитальный ремонт газовой турбины — более сложная работа, чем капремонт газового двигателя. Ремонт газовой турбины выполняется только на предприятии-изготовителе. Кроме того, при ремонте газовой турбины используются очень дорогие запчасти, что делает его стоимость очень высокой. Поэтому время простоя газового двигателя по сравнению с газовой турбиной сокращено. Затраты на запчасти и материалы для капремонта газового двигателя также ниже.

Запросить консультацию

Нужна консультация отдела продаж или инженера для расчета проекта — звоните:

Рекомендуем к прочтению

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.