Общие сведения о мини–ТЭЦ - описание
Мини–ТЭЦ* — это электростанции с комбинированным производством электричества и тепловой энергии. Использование в практических целях отработавшего тепла силовых агрегатов электростанций, является отличительной особенностью мини–ТЭЦ и носит название когенерация (теплофикация).
Главная особенность и преимущество мини–ТЭЦ в том, что они размещаются в непосредственной близости от потребителей энергии. При таком расположении экономятся значительные средства из-за отсутствия передачи — транспортировки энергии. Близость мини–ТЭЦ к тепловым сетям также является немаловажным финансовым фактором. Диапазон электрической мощности мини–ТЭЦ достаточно широк и не имеет определенных значений: от 100 кВт до 50 МВт.
В мини–ТЭЦ используются электросиловые агрегаты следующих типов:
В мини-тэц электроэнергия вырабатывается генераторами электрического тока. Генераторы используют механическую работу двигателей. Выхлопные газы и системы охлаждения двигателей мини-тэц отдают тепловую энергию в виде горячей воды или технического пара.
Мини–ТЭЦ, как правило, работает в двух основных производственных режимах:
- получение электричества и тепла (когенерация)
- получение электричества, тепла и холода (тригенерация).
Электрическая энергия, выработанная на автономной мини–ТЭЦ, в зависимости от выходного напряжения и технических задач, может передаваться на расстояние до нескольких десятков километров.
Мини–ТЭЦ — основные системы, узлы и агрегаты
Мини–ТЭЦ состоит из следующих основных компонентов:
- двигатели внутреннего сгорания — поршневые, микротурбины или газотурбинные
- генераторы постоянного или переменного тока
- котлы–утилизаторы отработавших газов
- катализаторы
- системы управления
Средства автоматики мини–ТЭЦ обеспечивают функционирование установок в рекомендованном диапазоне рабочих режимов и достижение эффективных характеристик. Мониторинг и телеметрия мини–ТЭЦ осуществляются дистанционно.
Мини–ТЭЦ — основные преимущества — экономическая эффективность использования, цены, сроки строительства
Основными преимуществами мини ТЭЦ являются, прежде всего: низкая стоимость вырабатываемой электроэнергии, тепла и соответственно, быстрый возврат инвестиций. Потребляя в среднем 0,3 куб. м газа, на мини–ТЭЦ у потребителя есть возможность получать 1 кВт электроэнергии и ~ 2 кВт тепла в час, при этом экономится значительная сумма на подключение к традиционной электросети.
Мини-ТЭЦ можно достаточно быстро построить и запустить в эксплуатацию. Сроки строительства от 3 месяцев до одного-двух лет. Сроки строительства мини-тэц зависят от наличия газопровода на объекте, мощности силовых агрегатов и конечной комплектации станции.
Существует возможность установки мини–ТЭЦ в старых котельных и на ЦТП, а также возможность быстрого увеличения электрической мощности, путем дополнительной установки новых энергетических модулей. Мини-ТЭЦ размещается на объекте энергоснабжения, а это исключает строительство дорогостоящих ЛЭП и установку трансформаторов (ТП).
Мини-ТЭЦ имеют низкий расход топлива, и как следствие, быструю окупаемость, прежде всего из-за возможности получения двух видов энергии. Преимуществом мини–ТЭЦ является длительный ресурс эксплуатации – жизненный цикл оборудования достигает 20-25 лет. Мини-ТЭЦ экологически безопасны и могут располагаться непосредственно на объектах энергоснабжения.
Цена мини-ТЭЦ, как правило, исчисляется за 1 кВт электрической мощности. Стоимость одного киловатта мини-ТЭЦ колеблется от 600 до 3500 тысячи долларов. Цены на мини-ТЭЦ зависят от выбранных технологий, качества и надежности основного оборудования.
Обоснования строительства мини–ТЭЦ
- высокие тарифы и потери 8–10% при дальней передаче электроэнергии и тепла
- высокие затраты за подключение к внешним электросетям, сопоставимые со стоимостью строительства локальной мини–ТЭЦ
- ограниченные возможности существующих источников электроэнергии и тепла при расширении мощностей предприятия потребителя
- низкое качество и количество получаемой электроэнергии и тепла от устаревшего источника генерации
- сопоставимые со стоимостью электростанций, штрафы за выбросы в атмосферу попутного нефтяного газа
- снижение финансовой зависимости от роста тарифов на электроэнергию и тепло
- низкая надежность работы местных энергосбытовых компаний
Мини–ТЭЦ и экология
Комбинированное производство энергии двух видов на мини–ТЭЦ способствуют гораздо более экологичному использованию топлива по сравнению с раздельной выработкой электроэнергии и тепловой энергии на котельных установках.
Замена котельных, нерационально использующих топливо и загрязняющих атмосферу городов и посёлков, мини–ТЭЦ способствует не только значительной экономии топлива, но и повышению чистоты воздушного бассейна, улучшению общего экологического состояния окружающей среды.
Источник энергии для микротурбин, газопоршневых и газотурбинных мини–ТЭЦ, как правило, природный газ. Природный или попутный газ органическое топливо, не загрязняющее атмосферу твёрдыми выбросами.
Почему ещё для мини-тэц выгоден природный газ?
Характеристики – описание силовых агрегатов ультрасовременной газопоршневой мини-тэц
Характеристики – описание мини-тэц на базе инновационной микротурбины
Характеристики – описание силового агрегата газотурбинной мини-тэц
* ТЭЦ — этот термин обозначал в СССР «ТеплоЭлектроЦентраль». Теплоэлектроцентраль является основным производственным звеном в системе централизованного теплоснабжения промышленных и коммунально-бытовых потребителей. Современная терминология окончательно не установлена и поэтому мини–ТЭЦ правильнее называть ТЭС — тепловая электростанция.