.svg)
.svg)
.svg)
Описание работы генератора
Газогенераторные установки предназначены для электрификации различных объектов. В качестве топлива применяется природный газ, подаваемый в двигатель внутреннего сгорания. Параллельно электроэнергии, оборудование вырабатывает тепловую энергию, которая применяется для нагрева воды.
Работа газопоршневой электростанции основана на введении в действие каждой из основных частей оборудования:
- вырабатывающего энергию двигателя,
- электрогенератора,
- системы охлаждения,
- теплообменников,
- труб для подачи и циркуляции жидкости,
- систем управления и контроля.
Принцип действия газопоршневой установки (ГПУ) включает: подачу газа к двигателю, его переработку в электричество (при помощи электромагнитной индукции), распределение по системе энергоснабжения или передачу другим потребителям для последующей реализации.
Тепло, выделяемое двигателем, нагревает воду, которую в дальнейшем можно использовать для различных целей (например, отопления объекта).
Некоторые модели ГПУ оснащаются функцией тригенерации, поэтому они дополнительно вырабатывают холод (например, для работы холодильного оборудования).
ЭКОНОМИКА ГАЗОГЕНЕРАЦИИ И ВЫДАЧА ТУ:
Метан, поступающий из магистрального трубопровода, находится в паровой фазе, измеряемой кубическими метрами. Пропан-бутан в сжиженной фазе поставляется в баллонах, измеряется в литрах или килограммах.
Использовать метан в качестве топлива для электрогенератора можно при давлении в магистральном трубопроводе 20 - 200 кПа. Поэтому у сотрудников газовой компании необходимо уточнить информацию о фактическом значении давления.
Требования для оформления ТУ на подключение генератора к газу:
В заявке газоснабжающей организации указывается требуемый Потребителю объём газа по адресу установки генератора из расчёта 0.27 м3 за 1 кВт ч. Указывается требуемое давление 10-150 кПа. Если у Потребителя на месте ввода давление пониженное, то необходимо подключиться к магистрали существующего газопровода высокого и среднего давления, для этого устанавливается ГРПШ с необходимым понижением давления до нужного уровня. Берётся газ с магистрали, где давление составляет 6 атмосфер (0,6 МПа) и понижается до 20 кПа, шкаф понижения ГРПШ можно приобрести, например, на https://i-gaz.ru/, стоит примерно 150 т.р.
Газоснабжающая организация должна посчитать, есть ли у них такой объём в этом месте или нет. В течение месяца ТУ должны выдать (или отказать).
Как оптимизировать расход газа газогенератором?
Для экономного расхода газа требуется: эксплуатировать генераторную установку на 75% от номинальной мощности и допускать работу «на пределе» только на короткий период. Поэтому следует приобретать модели, мощность которых на 30-40% выше требуемой.
Такой запас не только позволяет оптимизировать расход топлива, но и обеспечивает другие преимущества:
- сводит к минимуму риск преждевременного износа электрогенератора;
- без вреда для агрегата компенсирует высокие пусковые токи, присущие некоторым электроприборам и инструменту;
- продлевает моторесурс двигателя.
На ресурс двигателя частая работа в режимах пуска и торможения влияет мало, а существенным фактором является соблюдение допустимых температур. При запуске в холодное время года необходимо обеспечить подогрев, а при работе летом – эффективный отвод тепла.
Как уже было сказано, расход топлива, в основном, определяется величиной нагрузки. Однако это не означает, что при холостой работе без нагрузки расход газа равен нулю. Топливо необходимо для вращения двигателя.
ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ
Как будет вести себя генератор при падении мощности до 30-50% от основной мощности?
Если падает мощность нагрузки, устройство автоматически снизит вырабатываемую мощность пропорционально снижению нагрузки, однако максимально эффективно и экономично генератор работает на 75% от номинальной мощности генератора.
Куда девать тепловую энергию в летнее время?
Её можно использовать для горячего водоснабжения вашего объекта.
Какой смысл в установке на предприятии газопоршневой электростанции?
При установке такого оборудования значительно сокращаются затраты на получение электроэнергии и обеспечивается бесперебойное, надёжное энергоснабжение.
ВОПРОС:
1. Способен ли генератор при собственной газовой генерации изменять генерацию мощности электроэнергии при изменении нагрузки или он выдаёт постоянную мощность такую, как номинал генератора? Т.е., если генератор 1МВт, например, то он и будет выдавать стабильно 1МВт и не менее?
ОТВЕТ:
1. Если используется для генерации газопоршневый генератор, то система генератора регулирует мощность выработки электроэнергии на выходе в диапазоне от 30% до 100%, в зависимости от загруженности генератора. Регулировка мощности генератора осуществляется при помощи регулировки подачи газа, регулируется электронным регулятором с помощью изменения подачи топлива (газа).
Не регулируется подача газа только на газовых турбинах, т.к., турбина – это постоянный турбонаддув, а у газопоршневого генератора есть обратная связь по частоте вращения коленчатого вала двигателя и подачей топлива, которая регулируется электронным регулятором с помощью изменения подачи топлива (газа).
Для поддержания требуемой частоты вращения коленчатого вала двигателя необходимо при повышении или понижении нагрузки изменять подачу топлива. Оперативно осуществлять эту операцию позволяет установка регуляторов – механических или более современных электронных устойств.
Эти устройства воздействуют на рейки топливных насосов в соответствии с информацией, получаемой от датчиков, и, тем самым, регулируют количество подаваемого топлива. Действие регулятора может быть прямым или совершенным с использованием дополнительного оборудования, обычно гидросервомотора.
* Мы поставляем, в основном, газопоршневые генераторы.
ВОПРОС:
2. Как будут перераспределяться потоки электричества при параллельном подключении нагрузки к генератору и к городским эл.сетям? Не будет ли риск перетоков электричества от генератора на городские сети при пиковой нагрузке на предприятии?
ОТВЕТ:
2. Мы не рекомендуем параллельное подключение нагрузки к генератору и к городским сетям, так как переток зависит от точности настройки генератора, в этом случае, применяются высокоточные системы настройки, но это очень дорогие системы, смысла в их применении мы не видим - лучше подключить генератор на автоматическое переключение жёстко в двух режимах: либо в качестве резервного (в этом случае нагрузка отключается от генератора), либо в качестве основного с подключением нагрузки к генератору.
Устройство переключения - это реверсивный АВР рубильник, он не параллелит сеть, а просто её переключает типа универсального автоматического переключателя мощности 4P 250A ATS https://sl.aliexpress.ru/p?key=RsdCUQU .
КАКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ?
Основная особенность – осуществление коммутации через полное отключение подачи электрического тока. Переключение через полный разрыв электроцепи обеспечивает защиту потребителей от значительных перепадов напряжения, происходящих в момент коммутации и КЗ.
Устройство и принцип работы реверсивного рубильника
Газопоршневая установка (ГПУ) может служить дополнительным или основным источником электроэнергии в местах, где подача электричества ограничена.
Варианты исполнения
