Решения
Текущая ситуация Вред от сжигания попутного газа Регламент использованя ПНГ Газопоршневые ЭС Варианты утилизации попутного нефтяного газа
Очистка от механических примесей Очистка газа от сероводорода и углекислого газа Осушка газа Методы отбензинивания газа Оборудование для дожимной компрессорной станции (ДКС)
Области применения газовых компрессоров
Винтовые компрессоры
Поршневые компрессоры
Центробежный компрессор Cameron
ППГ, блочные пункты подготовки газа
Общая информация Предварительная очистка Обессоливание (корректировка солевого состава воды) Обратный осмос Ультрафильтрация
Газопоршневые ЭС
Газопоршневая электростанция (ГПЭС) способна стать источником дешевой электроэнергии для предприятия и обеспечить отопление и/или охлаждение производственных помещений (в варианте с утилизацией тепла - мини-ТЭЦ). Причем годится для нее не только магистральный природный газ, но и любой другой, способный гореть.
Три в одной
Принцип работы ГПЭС достаточно прост. В основе электростанции – газовый (газопоршневый) или газодизельный двигатель с внешним смесеобразованием. Энергия сгорания передается через поршневую группу на вал синхронного электрогенератора. Современные двигатели используют компьютерные системы контроля газовоздушной смеси, которые позволяют регулировать ее состав для варьирования выходной электрической и тепловой мощности.
Стандартное потребление природного газа лучшими двигателями - около 3 м³ на 10 кВт•ч электроэнергии. Также требуется долив моторного масла и, в случае необходимости, дизельного топлива (если оно используется в качестве запального).
При использовании тепла сгоревших газов (их температура достигает 400°С) они подаются на водогрейный котел-утилизатор отопительного контура - таким образом реализует когенерационный цикл выработки энергии.
Также в случае неравномерности нагрузки у потребителя, а это бывает в большинстве случаев, устанавливаются пиковые котлы, которые в том числе могут быть двухтопливными и обеспечивать резервирование энергоисточника по топливу. Мини-ТЭЦ комплектуется также вспомогательным оборудованием: системой химводоподготовки, деаэратором, насосным оборудованием.
Мини-ТЭЦ, работающие в тригенерационном цикле, наряду с электричеством и теплом вырабатывают еще и холод. Такие установки широко используются, например, при строительстве торгово-развлекательных комплексов, логистических центров, крупных супермаркетов. Еще одно из новшеств – это когда наряду с электричеством и теплом используются еще и выхлопные газы (CO2). Такие установки широко применяются за рубежом, в тепличных хозяйствах, где углекислота необходима для выращивания растений.
Чтобы мини-ТЭЦ заработала на предприятии, достаточно подвести магистральный или сжиженный газ (через редуктор) к двигателю, подключить трубопровод отопительной системы ко вторичному контуру станции (при этом также исключается независимый контур охлаждения двигателя), обеспечить вывод электрической мощности через соединительную шину силового распределителя, организовать вывод выхлопных газов, подключить вентиляцию, настроить пусковой механизм двигателя и газораспределительный пункт. Контейнерное исполнение мини-ТЭЦ еще более упрощает этот процесс.
В итоге газопоршневая мини-ТЭЦ тригенерационного цикла – это собственное автономное электропитание мощностью 150 кВт – 8,5 МВт, трехфазным переменным током напряжением 0,4; 6,3 или 10,5 кВ и частотой 50 Гц, с электрическим КПД до 43% по цене значительно меньшей, чем на Федеральном оптовом рынке электроэнергии и мощности (ФОРЭМ), плюс отопление/охлаждение производственных и офисных помещений.
Сравнительный анализ
Преимущества мини-ТЭЦ - низкая стоимость вырабатываемой тепловой и электроэнергии (общий КПД достигает 95-98% за счет комбинированной выработки), короткие сроки строительства и быстрая окупаемость.
Для оценки целесообразности перехода на электро- и теплоснабжение посредством собственной ГПЭС желательно разработать полноценное технико-экономическое обоснование. В первую очередь рассмотреть характер нагрузок в разрезе суток, недели и года. Затем необходимо оценить затраты на создание всей инфраструктуры: газовые сети, электрическое хозяйство (выдача мощности), включая релейную защиту, и т.д. После чего можно рассчитать себестоимость производства собственных тепло- и электроэнергии и оценить целесообразность строительства энергоисточника.
Могут быть реализованы различные способы утилизации тепла продуктов горения в зависимости от потребности. Среди основных способов можно отметить: выработка горячей воды, пара, холода (до +5˚С), использование уходящих газов для осушки чего-либо, производство дополнительной электроэнергии.
Газопоршневые электростанции GE Jenbacher
ЗАО "Газовые системы" длительное время сотрудничает с компанией GE Jenbacher (подразделение General Electric) в области комплексного проектирования и строительства «под ключ» энергетических объектов малой и средней мощности, расчитанных на выработку электрической и тепловой энергии для снабжения потребителей. В предлагаемых ТЭЦ использован принцип комбинированного производства электрической и тепловой энергии (когенерация) на базе газопоршневых агрегатов.
Газопоршневые генераторы предназначены для длительной работы и отличаются исключительно высоким коэффициентом полезного действия, малой степенью токсичности отработанных газов, большим сроком службы и высокой надежностью.
Высокая эффективность получения электроэнергии (электрический КПД составляет около 43%) наряду с получением тепла при котором общий (электрический + тепловой) КПД использования топлива достигает 90%, позволяют не только в сжатые сроки (1-1,5 года) решить проблемы энергоснабжения за счет создания собственных генерирующих мощностей, но и в короткие сроки (2-3 года) окупить вложенные капитальные затраты.
Срок эксплуатации таких электрических станций, применяемых в качестве основного источника электроснабжения, работающего 24 часа в сутки (8100 часов в год для каждого агрегата), составляет 22-25 лет.
С учетом реальных сроков окупаемости, электростанция способна приносить своему владельцу прибыль в течение более 20 лет, являясь реальным активом, не подверженным инфляции, а также доходным и надежным бизнесом.
Производитель основного технологического оборудования - газопоршневых агрегатов единичной мощностью on 250 кВт до 4 МВт, компания GE Jenbacher (Австрия) более 45 лет является мировым лидером в области разработки и производства газопоршневых двигателей для эффективной выработки электрической и тепловой энергии. Газопоршневые агрегаты GE Jenbacher имеют подтвержденный реальной эксплуатацией срок работы до капитального ремонта - 60 000 часов с общим ресурсом при 2-х капитальных ремонтах, составляющим 180 000 часов.
Кроме природного газа, газовые двигатели GE Jenbacher могут использовать, различные виды других горючих газов: попутный нефтяной газ, шахтный газ, коксовый газ, пропанбутановую смесь, металлургические газы (доменный, конверторный, ферросплавный), газы мусорных свалок, биогазы, пиролизный газ, различные металлургические газы и т.д. Более подробно информация приведена на
ЗАО "Газовые системы" предлагает комплекс работ и услуг, необходимых для строительства газопоршневой электростанции, в том числе:
- Технический и предпроектный консалтинг
- Формирование задания на проектирование
- Проектирование
- Поставка основного и вспомогательного технологического оборудования и материалов
- Строительство электростанции
- Монтаж и наладка основного и вспомогательного технологического оборудования
- Запуск электростанции в эксплуатацию
Три в одной
Принцип работы ГПЭС достаточно прост. В основе электростанции – газовый (газопоршневый) или газодизельный двигатель с внешним смесеобразованием. Энергия сгорания передается через поршневую группу на вал синхронного электрогенератора. Современные двигатели используют компьютерные системы контроля газовоздушной смеси, которые позволяют регулировать ее состав для варьирования выходной электрической и тепловой мощности.
Стандартное потребление природного газа лучшими двигателями - около 3 м³ на 10 кВт•ч электроэнергии. Также требуется долив моторного масла и, в случае необходимости, дизельного топлива (если оно используется в качестве запального).
При использовании тепла сгоревших газов (их температура достигает 400°С) они подаются на водогрейный котел-утилизатор отопительного контура - таким образом реализует когенерационный цикл выработки энергии.
Также в случае неравномерности нагрузки у потребителя, а это бывает в большинстве случаев, устанавливаются пиковые котлы, которые в том числе могут быть двухтопливными и обеспечивать резервирование энергоисточника по топливу. Мини-ТЭЦ комплектуется также вспомогательным оборудованием: системой химводоподготовки, деаэратором, насосным оборудованием.
Мини-ТЭЦ, работающие в тригенерационном цикле, наряду с электричеством и теплом вырабатывают еще и холод. Такие установки широко используются, например, при строительстве торгово-развлекательных комплексов, логистических центров, крупных супермаркетов. Еще одно из новшеств – это когда наряду с электричеством и теплом используются еще и выхлопные газы (CO2). Такие установки широко применяются за рубежом, в тепличных хозяйствах, где углекислота необходима для выращивания растений.
Чтобы мини-ТЭЦ заработала на предприятии, достаточно подвести магистральный или сжиженный газ (через редуктор) к двигателю, подключить трубопровод отопительной системы ко вторичному контуру станции (при этом также исключается независимый контур охлаждения двигателя), обеспечить вывод электрической мощности через соединительную шину силового распределителя, организовать вывод выхлопных газов, подключить вентиляцию, настроить пусковой механизм двигателя и газораспределительный пункт. Контейнерное исполнение мини-ТЭЦ еще более упрощает этот процесс.
В итоге газопоршневая мини-ТЭЦ тригенерационного цикла – это собственное автономное электропитание мощностью 150 кВт – 8,5 МВт, трехфазным переменным током напряжением 0,4; 6,3 или 10,5 кВ и частотой 50 Гц, с электрическим КПД до 43% по цене значительно меньшей, чем на Федеральном оптовом рынке электроэнергии и мощности (ФОРЭМ), плюс отопление/охлаждение производственных и офисных помещений.
Сравнительный анализ
Преимущества мини-ТЭЦ - низкая стоимость вырабатываемой тепловой и электроэнергии (общий КПД достигает 95-98% за счет комбинированной выработки), короткие сроки строительства и быстрая окупаемость.
Для оценки целесообразности перехода на электро- и теплоснабжение посредством собственной ГПЭС желательно разработать полноценное технико-экономическое обоснование. В первую очередь рассмотреть характер нагрузок в разрезе суток, недели и года. Затем необходимо оценить затраты на создание всей инфраструктуры: газовые сети, электрическое хозяйство (выдача мощности), включая релейную защиту, и т.д. После чего можно рассчитать себестоимость производства собственных тепло- и электроэнергии и оценить целесообразность строительства энергоисточника.
Могут быть реализованы различные способы утилизации тепла продуктов горения в зависимости от потребности. Среди основных способов можно отметить: выработка горячей воды, пара, холода (до +5˚С), использование уходящих газов для осушки чего-либо, производство дополнительной электроэнергии.
Газопоршневые электростанции GE Jenbacher
Газопоршневые генераторы предназначены для длительной работы и отличаются исключительно высоким коэффициентом полезного действия, малой степенью токсичности отработанных газов, большим сроком службы и высокой надежностью.
Высокая эффективность получения электроэнергии (электрический КПД составляет около 43%) наряду с получением тепла при котором общий (электрический + тепловой) КПД использования топлива достигает 90%, позволяют не только в сжатые сроки (1-1,5 года) решить проблемы энергоснабжения за счет создания собственных генерирующих мощностей, но и в короткие сроки (2-3 года) окупить вложенные капитальные затраты.
Срок эксплуатации таких электрических станций, применяемых в качестве основного источника электроснабжения, работающего 24 часа в сутки (8100 часов в год для каждого агрегата), составляет 22-25 лет.
С учетом реальных сроков окупаемости, электростанция способна приносить своему владельцу прибыль в течение более 20 лет, являясь реальным активом, не подверженным инфляции, а также доходным и надежным бизнесом.
Производитель основного технологического оборудования - газопоршневых агрегатов единичной мощностью on 250 кВт до 4 МВт, компания GE Jenbacher (Австрия) более 45 лет является мировым лидером в области разработки и производства газопоршневых двигателей для эффективной выработки электрической и тепловой энергии. Газопоршневые агрегаты GE Jenbacher имеют подтвержденный реальной эксплуатацией срок работы до капитального ремонта - 60 000 часов с общим ресурсом при 2-х капитальных ремонтах, составляющим 180 000 часов.
ЗАО "Газовые системы" предлагает комплекс работ и услуг, необходимых для строительства газопоршневой электростанции, в том числе:
- Технический и предпроектный консалтинг
- Формирование задания на проектирование
- Проектирование
- Поставка основного и вспомогательного технологического оборудования и материалов
- Строительство электростанции
- Монтаж и наладка основного и вспомогательного технологического оборудования
- Запуск электростанции в эксплуатацию