Решения по системам утилизации тепла

Решения по системам утилизации тепла

Использование газопоршневых установок в качестве автономных источников энергии имеет серьезные перспективы. Это обусловлено относительно невысокой ценой на природный газ, высокими тарифами на электроэнергию и тепло, приобретаемые в сбытовых компаниях.

В то же время электрический коэффициент полезного действия (КПД) надежных электрогенераторных установок, оснащённых двигателями внутреннего сгорания, не превышает 44%. Это значит, что более половины топлива сгорает впустую. Кардинальным решением этой проблемы является система утилизации тепла, позволяющая повысить общий КПД газопоршневых установок в некоторых случаях почти до 90–95%.

Основная идея системы утилизации тепла заключается в полезном применении тепловой энергии, которую газопоршневый двигатель выделяет в процессе работы. Тепло, получаемое таким образом, может использоваться для нужд отопления, горячего водоснабжения, выработки пара и решения различного рода технологических задач.

Установки когенерации и тригенерации

Тепловая энергия, извлекаемая в результате утилизации вторичного энергоресурса (тепла выхлопных газов и эксплуатационных жидкостей газопоршневого двигателя), может быть получена в виде горячей воды или пара. Для отбора тепла из систем охлаждения, смазки двигателя и отвода выхлопных газов применяются водо-водяные и газо-водяные теплообменники, паровые котлы-утилизаторы. Нагрев теплоносителя происходит в два этапа: сначала сетевая вода нагревается от системы охлаждения двигателя до температуры 80–85 градусов, после чего происходит её дальнейший нагрев выхлопными газами до 90–115 градусов. Для выработки пара применяют специальные паровые котлы-утилизаторы для ГПУ.

По такому принципу работают установки когенерации. Но мы также предлагаем инновационные решения по тригенерации — в этом случае производятся не только электроэнергия и тепло, но и холод.

Комплексные решения от компании IEC Energy

IEC Energy предлагает заказчикам комплексные решения «под ключ», выполняя все этапы по организации систем для утилизации тепла:

  • проектирование;
  • поставку и монтаж оборудования;
  • производство пусконаладочных работ;
  • сдачу готовых объектов заказчику;
  • сервисное обслуживание.

В штате компании IEC Energy работают специалисты высокого класса, имеющие богатый опыт разработки и внедрения систем утилизации тепла газопоршневых установок. В нашем портфолио — целый ряд успешно выполненных проектов, примеры которых представлены на сайте.

В компании IEC Energy вы можете по выгодной цене купить котлы-утилизаторы, установки когенерации и тригенерации. Позвоните по бесплатному телефону +7 495 799 74 64 и получите необходимую консультацию или запросите коммерческое предложение. Также вы можете заказать обратный звонок, заполнив форму на нашем сайте.

Варианты утилизации

Система утилизации тепла с газопоршневой установки представляет собой решения, при которых Заказчик получает от газопоршневой установки непосредственно электрическую энергию и еще несколько дополнительных видов полезного продукта.

Их можно классифицировать как:
Когенерация – совместная выработка электроэнергии, тепла в виде горячей воды, пара
Тригенерация - совместная выработка электроэнергии, тепла в виде горячей воды или пара, холода в виде холодной воды или лёд воды.

Например, для газопоршневой установки MTU 20V4000L33 система утилизации тепла дает следующие преимущества:

  • Увеличение общего КПД установки до 87,9%
  • Бесплатные» 2239 кВт тепловой энергии (при 100% - й загрузке ГПУ)
  • Независимость от поставщиков тепловой энергии

В ГПУ может полезно использоваться тепловая энергия следующих потоков:
1. Тепловая мощность системы охлаждения двигателя включая тепловую мощность:

  • охлаждения масла,
  • охлаждения воды рубашки мотора,
  • 1-ой ступени охлаждения топливной смеси

2. Тепловая мощность потока выхлопных газов

Когенерация – совместное производство электроэнергии и тепла

В зависимости от применяемой системы утилизации тепла, полезную тепловую мощность ГПУ можно преобразовать:
1. Водогрейная система утилизации – продуктом является горячая вода с температурным графиком 70/80 .. 100ᴼС
2. Паровая система утилизации – одним из продуктов является горячая вода с температурным графиком 70/80 .. 85ᴼС и 1078 кВт насыщенного или перегретого пара, давлением 6 … 32 бар.

ТРИГЕНЕРАЦИЯ – совместное производство электроэнергии, тепла и холода

Решение «Тригенерация» интересно для Заказчиков, у которых существуют потребность в нагрузке холодоснабжения в виде холодной воды с температурой +1 … +15ᴼС. Предлагаемое решение основано на применении абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин, конвертирующих тепловую энергию в энергию холода в виде холодной воды с температурой +1 … +15ᴼС.

Абсорбционные холодильные машины работают на натуральном хладагенте (раствор соли бромистого лития LiBr). В качестве теплового источника для работы абсорбционных холодильных машин используют бросовое тепло (низкопотенциальный пар, выхлопные и дымовые газы, конденсат, сетевую воду и т.п.).

Решения с абсорбционными холодильными машинами могут быть комбинированы как с водогрейной системой утилизации тепла, так и с паровой системой утилизации. В зависимости от специфики и требований проекта индивидуально разрабатывается конкретное решение на базе определенной модификации и типа холодильных машин, а также общая технологическая схема энергокомплекса.