Газопоршневые установки: проектирование, монтаж, техническое обслуживание

  • Главная
  • Газопоршневые установки: проектирование, монтаж, техническое обслуживание

Газопоршневая установка или станция — это система выработки двух видов энергии: тепловой и электрической. Система создана на основе поршневого двигателя внутреннего сгорания, работающего на газе. Получение тепловой и электрической энергии называется «когенерация». В некоторых газопоршневых электростанциях используется технология, позволяющая получать холод, применяемый для вентиляции, охлаждения складов и промышленного охлаждения. Такая технология называется «тригенерация».

Конструкция и устройство газопоршневой установки

Установки состоят из нескольких основных частей:

  • Двигателя, вырабатывающего энергию, заставляющую крутиться вал. Чем выше мощность двигателя, тем больше электричества и тепла он вырабатывает. В отличие от дизельного или бензинового, газовый агрегат не выделяет неприятного запаха ядовитых выхлопных газов.
  • Электрогенератора, преобразующего выработанную энергию в электроэнергию.
  • Систем охлаждения двигателя: воздушной (тепло уходит в воздух) и водяной (агрегат охлаждается водой). В газопоршневых когенерационных станциях, производящих электричество и тепловую энергию, — это замкнутый контур, наполненный жидкостью, нагревающий воду, поступающую в трубы.
  • Теплообменников, предназначенных для системы утилизации тепла электростанции.
  • Труб, подающих газ и обеспечивающих циркуляцию жидкости.
  • Системы управления и контроля, состоящей из рычагов, контроллеров и датчиков. 

 

Основным элементом конструкции газопоршневой электростанции является газопоршневой двигатель. Он представляет собой двигатель внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием и искровым зажиганием горючей смеси в камере сгорания, использующий в качестве топлива газ. Энергия, выделившаяся при сгорании топлива, в газовом двигателе производит механическую работу на валу, которая используется для выработки электроэнергии генератором электрического тока. 

Газовые двигатели используются для работы в составе генераторных установок, предназначенных для постоянной и периодической работы с комбинированной выработкой электроэнергии и тепла, а также в качестве аварийных источников энергии. Кроме того, такие установки работают в составе холодильных установок, а также для привода насосов и газовых компрессоров.

Как работает газопоршневая электростанция?

Цикл работы газопоршневых электростанций состоит из нескольких этапов:

  1. В систему подается газ из сети, газгольдера или установки, производящей метан из отходов.
  2. Газообразное горючее попадает в двигатель, вырабатывающий с помощью поршневой системы механическую энергию, передаваемую на генератор.
  3. За счет электромагнитной индукции механическая энергия перерабатывается в электричество. 
  4. Выработанный электроток распределяется по системе энергоснабжения или передается для реализации другим потребителям.
  5. Тепло, выделяемое двигателем, подогревает воду, которую можно использовать для любых нужд, в том числе для отопления и горячего водоснабжения.
  6. Некоторые модели оснащаются функцией «тригенерации». Такие типы электростанций вырабатывают холод, необходимый для работы холодильного оборудования на производстве и в складских помещениях.

 

«ГазЭнергоСибирь» монтирует современные модели газопоршневых установок, которые могут управляться дистанционно с пульта. Автоматическая регулировка помогает поддерживать эффективную работу, снижая затраты и ускоряя окупаемость.

Использование газопоршневых установок

Области использования: буровые платформы и скважины, шахты, очистные сооружения, в качестве резервного, вспомогательного или основного источника электроэнергии на предприятиях, в строительстве, административных и медицинских учреждениях, аэропортах, гостиницах, узлах связи, системах жизнеобеспечения и т. п. в автономном режиме или совместно с централизованными системами электроснабжения и тепла.

Преимущества газопоршневых электростанций от «ГазЭнергоСибирь»

Агрегаты такого типа имеют большое количество преимуществ:

  • Минимальные финансовые затраты, особенно при автономной работе газопоршневой станции. Потребителю не придется платить за подключение объекта к централизованным электросетям.
  • Возможность сэкономить при использовании внешней сети в качестве резервной. Поскольку плата за подключение зависит от мощности потребляемого тока, а объект будет забирать всего 10-15% «чужой» электроэнергии, экономия будет очень существенной.
  • Возможность подключения света даже при нехватке свободных мощностей на ближайшей электро- и теплосети. Это избавляет от длительных согласований с ресурсоснабжающими организациями.
  • Независимость. Газопоршневые станции выручат, когда надо снабдить электричеством и теплом удаленный объект. Эти электростанции расходуют всего 0,25 м3 природного газа в час, поэтому их можно обеспечивать топливом из установленного хранилища — газгольдера.
  • Надежность. Агрегаты не выходят из строя при перепадах давления газа, т.к. могут работать при минимальном давлении. Не боятся перепадов температуры, надежно работая даже в условиях Крайнего Севера.
  • Высокая производительность. Электрическая КПД станции составляет 43%, а общая, с учетом подогрева воды — 90%.
  • Быстрый пуск. В отличие от газовых турбин, на запуск которых уходит от получаса до двух часов, газопоршневую установку российского или зарубежного производства можно запустить всего на 15 сек.
  • Разнообразие модификаций. Электростанции выпускаются двух и трёхфазного типа различной мощности, что позволяет подобрать наилучший вариант для любого объекта.

Недостатков у этих станций немного:

Придется подключаться к линии газоснабжения или устанавливать газгольдер, обеспечивая регулярную доставку газа.

Шум. Несмотря на то что современные модели газопоршневых станций шумят намного меньше, бесшумными их назвать сложно.

Особенности монтажа электростанции

«ГазЭнергоСибирь» доставляет станции в разобранном виде на место установки с помощью спецтехники. К этому моменту на рабочей площадке подготавливается фундамент, соответствующий размерам и массе станции. На следующей стадии производится агрегатная сборка – компонуются в единую структуру элементы двигателя, кулеры, воздухозаборники, резервуары, бойлеры и прочие части рабочей инфраструктуры. Затем выполняется обвязка с местными инженерными коммуникациями, то есть сетями, с которыми будет взаимодействовать установка в процессе эксплуатации. По этим каналам будет осуществляться распространение тепла, горячей воды, электричества, пара и т. д. В отдельном порядке организуется система, через которую управляется установка. Монтаж в этой части заключается в организации внутриплощадочных электросетей снабжения, установке пунктов диспетчеризации и автоматизации, устройстве молниезащиты и заземления. Наиболее ответственны работы с модульными конструкциями, которые могут интегрироваться в состав предприятия как строительного сооружения. В данном случае изначально разрабатывается проект установки станции, ее подключения к коммуникациям и системы энергообеспечения. ООО «ГазЭнергоСибирь» подготовит для Вас проект электростанции любой сложности.

Техническое обслуживание газопоршневых станций

Сразу после монтажных работ «ГазЭнергоСибирь» производит первое тестирование с наладкой оборудования. В перечень пусконаладочных мероприятий входит проверка функциональных компонентов, сетей, контуров, измерительных приборов и датчиков. В дальнейшем подобные операции могут выполняться после реконструкции или модернизации станции. Что касается ремонтных мероприятий, то газопоршневая установка может подвергаться плановой и капитальной ревизии, по результатам которой главный инженер разработает проект технической поддержки или технический отчет. В регулярном порядке и своевременно специалисты «ГазЭнергоСибирь» меняют расходные части оборудования станции, обновляют рабочие жидкости и отслеживают температурные параметры.

Стоимость проектирования, строительства и технического обслуживания газопоршневой электростанции

Стоимость проектирования, строительства и технического обслуживания газопоршневой электростанции предоставляется по запросу.

Чтобы получить коммерческое предложение от «ГазЭнергоСибирь» обратитесь по адресу электронной почты: gazenergosibir@mail.ru или по телефону в Новосибирске 8 (383) 373 — 17 — 98.