Газопоршневые электростанции — микротурбины и газотурбинные установки — вопросы и ответы (часть 1)

Замена свечей зажигания на газопоршневом силовом агрегате: когда и как менять

Свечи зажигания рекомендуется заменять каждые 2000 – 10000 часов работы, в зависимости от модели газопоршневой установки (ГПУ) и марки свечей. Периодичность замены свечей определяется техническим регламентом ГПУ. Процесс замены свечей зажигания аналогичен замене моторного масла: чем качественнее свечи, тем меньше вероятность их внеплановой замены.

Консультации квалифицированных специалистов, из компании с успешным опытом реализации проектов автономного электроснабжения можно получить по телефону: +7 (495) 649-81-79

ТО газопоршневой установки: что входит в стандартную процедуру?

Техническое обслуживание (ТО) газопоршневой установки (ГПУ) — это плановые, профилактические работы, направленные на поддержание оборудования в рабочем состоянии и предотвращение поломок и внеплановых остановок. Основная цель ТО — максимальное сохранение жизненного ресурса установки. Для наглядного представления процесса можно провести аналогию с обслуживанием автомобилей с ДВС.

Замена расходных материалов:

  • Моторное масло
  • Масляные фильтры
  • Воздушные фильтры
  • Свечи зажигания
  • Охлаждающая жидкость (долив или замена)

Регулировка зазора клапанов:

В процессе обслуживания производится регулировка зазора клапанов газопоршневой установки.

Контроль и диагностика:

Осуществляется проверка всех вспомогательных агрегатов, диагностика неисправностей и компьютерная диагностика.

Обновление программного обеспечения:

Для корректной работы газопоршневых установок периодически производится обновление и перезагрузка программного обеспечения. Регулярное квалифицированное техническое обслуживание значительно продлевает срок службы установки и экономит средства, снижая вероятность простоев из-за поломок. Внеплановый ремонт из-за заводского брака случается редко, чаще поломки связаны с некачественным газом, моторным маслом или неправильной эксплуатацией. Плановое ТО — залог безаварийной работы газопоршневых установок.

Существует ли производство газовых микротурбин в России?

Существуют ли микротурбины российского производства? Мелкосерийное производство микротурбин в России сегодня существует. Обращайтесь к нашим специалистам через контакты. 15 лет назад в городе Тутаев Ярославской области была запущена крупноузловая сборка американских микротурбин Capstone. Эта сборка была необходима для некоторых заказчиков, таких как ОАО «Газпром». Цены на микротурбины, собранные в России из импортных комплектующих, были аналогичны рыночной стоимости. Однако сборка была прекращена из-за внутренних проблем в компании БПЦ и введения санкций.

Поставки данного оборудования остались в прошлом. Мы предлагаем блочные энергоцентры на базе надежных российских микротурбин по адекватным ценам.
Подробнее >>>>>

Стоит ли покупать подержанные микротурбины?

Покупка подержанной микротурбины может показаться выгодной, особенно если она предлагается по низкой цене. Однако, как говорится, скупой платит дважды. Микротурбины — это сложное и точное оборудование, требующее тщательного ухода и обслуживания. Приобретая подержанную микротурбину, вы рискуете получить оборудование с неизвестным рабочим ресурсом. Неизвестно, в каких условиях она эксплуатировалась и как обслуживалась. В США, например, иногда экономят даже на элементарном сервисе. Также неизвестно, на каком качестве топлива работала микротурбина. Газ в разных странах может иметь разное качество. Определить реальный износ основных узлов подержанной микротурбины довольно сложно. При неправильном подключении подержанной микротурбины на объекте могут возникнуть серьезные проблемы. Специализированные организации, занимающиеся этим в России, можно было пересчитать по пальцам, и на сегодняшний день их не осталось вовсе. Следует учитывать, что последующий сервис подержанной микротурбины может потребовать значительных затрат на дорогие расходные материалы и запчасти. Кроме того, необходимо учитывать возможные санкции. Покупка подержанной микротурбины — это серьезный шаг, который требует тщательного анализа всех рисков и возможных затрат.

Где и когда использовать микротурбину

Микротурбины идеально подходят для автономных режимов, где электрическая нагрузка может варьироваться от 0 до 100%. Например, днем нагрузка может достигать 500 кВт, а ночью снижаться до 10–20 кВт. Микротурбины эффективно работают в этом диапазоне нагрузок, хотя и с повышенным расходом газового топлива. Экономическая выгода использования микротурбин проявляется в случаях, когда затраты на подключение к электросети слишком высоки. Они также подходят для объектов с жесткими ограничениями по шуму, вибрациям и выбросам выхлопных газов. Микротурбины имеют низкий уровень выбросов CO (25 ppm при 15% кислорода) и NOx (24 ppm при 15% кислорода). Уровень шума на расстоянии 1 м составляет менее 75 дБ, а на расстоянии 10 м — менее 62 дБ. Установка микротурбин нецелесообразна в условиях значительных суточных и сезонных колебаний отопительной нагрузки, когда графики потребления тепловой и электрической энергии не совпадают. Микротурбины могут быть установлены в местах с ограничениями по массе и габаритам, например, на крышах зданий. 

Преимущества микротурбины как автономной электростанции

Микротурбина обладает автоматической синхронизацией с внешней электросетью и встроенной защитой генератора. Она вырабатывает электроэнергию с идеальными параметрами, так как полностью отсутствует дрейф частоты тока. Микротурбина способна работать длительное время при очень низких нагрузках. Она имеет низкий уровень вибраций и шума, а также не требует смазки при использовании «воздушного» подшипника. Для микротурбины требуется небольшой запас запасных частей (ЗИП). Ресурс до капитального ремонта составляет 80 000 часов.

Насколько важен КПД при выборе автономной электростанции для потребителя?

Коэффициент полезного действия (КПД) силовой установки является ключевым показателем при строительстве локомотивов и морских крейсеров. В этих случаях тепло, выделяемое при работе двигателей, просто выбрасывается в атмосферу, что негативно сказывается на окружающей среде. При эксплуатации автономной электростанции картина иная. 
Здесь важнее коэффициент использования топлива (КИТ), который отражает эффективность использования сжигаемого топлива для производства электроэнергии. Сгорая, топливо приводит в движение генератор электростанции, производя основную работу. Электрический КПД генераторной установки может варьироваться от 15% до 45%, в зависимости от типа силового агрегата. Остальная энергия сгорания топлива преобразуется в тепло, которое можно использовать. Общий КПД электростанции при этом составляет около 90%.

Для потребителей, планирующих использовать тепловую энергию автономной электростанции, электрический КПД не всегда является определяющим фактором.

Консультации квалифицированных специалистов, из компании с успешным опытом реализации проектов автономного электроснабжения можно получить по телефону: +7 (495) 649-81-79

Какая минимальная электрическая нагрузка допустима для автономной электростанции мощностью 1 мВт?

Минимальная электрическая нагрузка автономной электростанции мощностью 1 МВт зависит от типа силового агрегата. Для газопоршневых моторов минимально допустимая нагрузка без временных ограничений составляет 40-50%, что соответствует 400-500 кВт. Дальнейшее снижение нагрузки возможно, но с ограничениями по времени. Работа в «островном» режиме с нагрузкой ниже 50% допускается не чаще одного раза в сутки, не более 4 часов. Эту проблему легко устранить на стадии проектирования, оптимально подобрав единичную мощность силовых агрегатов. Газопоршневые установки отличаются высокой экономичностью и простотой в эксплуатации и обслуживании. Газотурбинные силовые агрегаты и микротурбины могут работать с минимальными нагрузками от 1-2% без ограничений по времени. Однако при таких режимах работы наблюдается повышенный расход топлива, который является естественным следствием конструктива ГТУ. При этом объем производства тепловой энергии не снижается. 

Выбор автономной электростанции мощностью 1 МВт требует тщательного анализа минимальных рабочих нагрузок силовых агрегатов. Газопоршневые моторы обеспечивают высокую экономичность и простоту в эксплуатации, но имеют ограничения по минимальной нагрузке. Газотурбинные агрегаты и микротурбины работают с минимальными нагрузками без ограничений, но при этом наблюдается повышенный расход топлива. Оптимальный подбор оборудования на стадии проектирования поможет избежать проблем при эксплуатации и обеспечит надежную работу электростанции.

Консультации квалифицированных специалистов, из компании с успешным опытом реализации проектов автономного электроснабжения можно получить по телефону: +7 (495) 649-81-79

Преимущества газовых турбин в сравнении с другими типами электростанций

Газотурбинное оборудование широко распространено на электроэнергетическом рынке. Основные преимущества современных газотурбинных электростанций включают высокую адаптивность к изменениям нагрузки, компактные размеры, малый вес, минимальные вибрации и отличные экологические характеристики.

Можно ли получать тепловую энергию от собственной электростанции и в каких объемах?

Да, это возможно с помощью теплоутилизаторов. Процесс получения тепловой энергии на электростанции называется когенерацией. Количество тепла зависит от мощности и типа электростанции. Газотурбинные установки производят значительно больше тепловой энергии по сравнению с газопоршневыми электростанциями и микротурбинами. Разница в объемах получаемой тепловой энергии может достигать 50%. Однако ГТУ менее экономичны в отношении основного топлива — газа, причем в значительной степени.

Дополнительные сведения:

Типы электростанций:

  • Газотурбинные установки (ГТУ)
  • Газопоршневые электростанции
  • Микротурбины

Преимущества когенерации:

  • Повышение общей эффективности использования топлива
  • Снижение затрат на производство энергии
  • Уменьшение выбросов парниковых газов

Факторы, влияющие на количество производимого тепла:

  • Мощность электростанции
  • Коэффициент полезного действия (КПД)
  • Конструкция и технология установки

Экономические аспекты:

  • Инвестиции в установку теплоутилизаторов
  • Эксплуатационные расходы
  • Возврат инвестиций

Экологические выгоды:

  • Снижение выбросов углекислого газа (CO2)
  • Сокращение потребления природных ресурсов

В целом, когенерация является эффективным способом получения тепловой энергии от собственной электростанции, который может принести значительные экономические и экологические выгоды.

Какое количество тепловой энергии можно получить от 4 МВт газопоршневой или газотурбинной электростанции и как её получить?

Тарифы на тепловую энергию ежегодно растут, поэтому выбрасывать деньги в атмосферу нецелесообразно. В некоторых странах эксплуатация электростанций без утилизации тепла запрещена, например, в Республике Беларусь. В Литве при строительстве электростанций исходят из потребности в тепловой энергии, а не электрической мощности. Для получения тепловой энергии от собственной электростанции необходимо оснастить её теплоутилизатором — теплообменником «газ-жидкость» для получения горячего теплоносителя или «газ-газ» для получения горячего чистого воздуха. Однако возможность утилизации тепла электростанций не ограничивается только этими двумя способами. Количество полученного тепла, или коэффициент теплоутилизации, зависит от типа оборудования электростанции, режима её работы и конструкции теплоутилизатора. Для газопоршневых установок и микротурбин коэффициент теплоутилизации редко превышает 1,1, то есть на 1 кВт полученной электроэнергии можно получить 1,1 кВт тепла. Для газотурбинных агрегатов коэффициент может составлять 2, то есть на 1 кВт выработанной электроэнергии получается 2 кВт тепла.

Консультации квалифицированных специалистов, из компании с успешным опытом реализации проектов автономного электроснабжения можно получить по телефону: +7 (495) 649-81-79

Существует ли зависимость между электрической нагрузкой и тепловой мощностью современных газовых электростанций?

Безусловно, существует зависимость между электрической нагрузкой и тепловой мощностью современных газовых электростанций. При уменьшении электрической нагрузки тепловая мощность системы также снижается, но не в прямой пропорции. Это связано не только с режимом эксплуатации, но и с типом силовых агрегатов. Для того чтобы потребители тепла не ощутили изменений, при определенных режимах работы электростанции устанавливают так называемые «пиковые котлы». Эти котлы дорабатывают необходимое количество тепла, когда электрические мощности электрической части мини-ТЭС минимальны.

Сколько стоит свеча зажигания для газопоршневой установки (ГПУ) Jenbacher? Какое количество свечей необходимо для установки мощностью 1 МВт?

Свеча зажигания для газопоршневой установки (ГПУ) Jenbacher имеет ориентировочную стоимость около 120 евро (без учета стоимости проведения сервисных работ). Для энергоагрегата на базе двигателя Jenbacher J320 GS требуется 20 свечей зажигания. Потребителям следует учитывать интервалы между заменами свечей. Эти затраты частично компенсируются топливной экономичностью газопоршневых установок Jenbacher.

Какое количество рабочего персонала необходимо для нормальной эксплуатации и обслуживания 6 МВт электростанции на базе ГПУ GE Jenbacher?

Для нормальной эксплуатации и обслуживания газопоршневой электростанции GE Jenbacher мощностью 6 МВт требуется около 3-4 человек в смену.

Какие электростанции наиболее приспособлены для электроснабжения ЦОД и дата-центров?

Для электроснабжения центров обработки данных (ЦОД) и дата-центров предпочтительны электростанции, выходные параметры тока и напряжения которых максимально приближены к идеальным. Оборудование ЦОД и дата-центров крайне чувствительно к изменениям характеристик электропитания. Кроме того, центры обработки и хранения данных требуют эффективного охлаждения оборудования. Избыток тепловой энергии, выделяемый газопоршневой установкой, можно использовать, например, с помощью абсорбционно-холодильных машин (АБХМ). Для работы АБХМ можно использовать тепловую энергию выхлопных газов собственной электростанции. Важным аспектом для ЦОД и дата-центров является надежное резервирование энергоснабжения. По совокупности всех характеристик, таких как высокое качество тока, большое количество тепловой энергии после утилизации (для установки мощных АБХМ), и возможность создания энергоцентров с минимальными затратами на резервирование основного оборудования, оптимальными для ЦОД и дата-центров можно назвать газопоршневые агрегаты и системы, построенные на их основе.

Консультации квалифицированных специалистов, из компании с успешным опытом реализации проектов автономного электроснабжения можно получить по телефону: +7 (495) 649-81-79

Какую площадь занимает газовая электростанция мощностью 10 МВт?

Для ответа на этот вопрос необходимо учитывать множество факторов, таких как потребности потребителя, используемое оборудование и график нагрузок. Сама по себе мощность не дает полного представления о необходимых характеристиках электростанции. Состав оборудования теплоэлектростанции может включать теплоутилизаторы, резервные генераторы, системы водоподготовки, пиковые котлы, циркуляционные насосы, дожимные компрессоры, щитовые и другое вспомогательное оборудование. Все эти компоненты необходимо связать между собой трубами, кабелями, силовыми и управляющими линиями, а также системой пожарной сигнализации. В составе электростанции могут понадобиться высоковольтные трансформаторы, что также требует дополнительной площади. Например, газотурбинная электростанция мощностью 10 МВт, с учетом зон обслуживания займет площадь 20х25 метров. А тот же энергоблок с утилизатором тепла потребует уже 25х35 метров.

Таким образом, для точного определения площади газовой электростанции мощностью 10 МВт необходимо учитывать все перечисленные факторы и конкретные условия проекта.

Консультации квалифицированных специалистов, из компании с успешным опытом реализации проектов автономного электроснабжения можно получить по телефону: +7 (495) 649-81-79

Можно ли установить автономную тепловую электростанцию на крыше высотного офисного здания или его техническом этаже?

Установка автономной тепловой электростанции на крыше высотного офисного здания возможна. Для этого оборудование должно быть компактным и легким. Электростанции для таких задач должны иметь минимальные вибрации, особенно если речь идет о реконструкции существующих зданий, где изменение силового каркаса затруднительно или дорого. Основное техническое ограничение на крыше — давление газопровода не более 0,5 атм. Установка энергоцентра на техническом этаже представляет собой значительно более сложную инженерную задачу. Электростанцию нельзя размещать в подвале, необходимо обеспечить легко разрушаемые перекрытия или проемы определённой площади в стенах здания. Также существуют ограничения на присутствие людей на нижележащих этажах. Имеются электростанции, которые соответствуют этим требованиям.

Консультации квалифицированных специалистов, из компании с успешным опытом реализации проектов автономного электроснабжения на крышах можно получить по телефону: +7 (495) 649-81-79

Способны ли электростанции перерабатывать попутный газ с содержанием сероводорода до 5-6 %?

Для всех типов автономных электростанций, включая микротурбины, требуется специальная подготовка попутного газа, в той или иной степени.

Какие электростанции применяются для электроснабжения морских нефтедобывающих платформ?

Морские нефтедобывающие платформы могут использовать как газопоршневые, так и газотурбинные электростанции, специально адаптированные для работы в условиях повышенной влажности и морского климата. Из-за незначительных вибраций и малого веса на платформах чаще всего применяются газотурбинные установки. Для энергетического оборудования такого предназначения необходимы определенные технические особенности.

Какие электростанции наиболее экологически чистые и могут работать в городской черте?

Газотурбинные энергоустановки и микротурбины имеют немного более «чистый» выхлоп по сравнению с газопоршневыми машинами, так как у них отсутствует угар моторного масла. Однако эти цифры относительны и не имеют прямого отношения к установленным экологическим нормам. Газопоршневые машины также полностью пригодны для размещения в городской черте, как показывает пример города Сочи.

Газопоршневые электростанции - газотурбинные установки — вопросы и ответы (часть 2)
Газопоршневые электростанции - газотурбинные установки — вопросы и ответы (часть 3)
Архив

Компания "Новая генерация" предлагает выгодную форму приобретения Вами недорогой и качественной электроэнергии и тепла, вырабатываемой на современных, локальных энергетических установках.