Когенераторная электростанция в Москве

Основой когенерационных ТЭС являются газопоршневые двигатели с утилизаторами тепловой энергии и совершенной системой автоматического управления. Подбором двигателей обеспечивается производство электрической и тепловой энергии при использовании природного газа, биогаза, а также в двухтопливном режиме - газ или дизтопливо.





Преимущества и недостатки различных типов двигателей:

Таблица №1

Наименование

Преимущества

Недостатки

Паровая турбина

Высокая производительность. Гибкость по отношению к типу сжигаемого топлива. Длительный срок службы.

Высокая инертность (длительный период запуска). Высокая стоимость. Производство тепла преобладает над электроэнергией.

Индустриальная газовая турбина

Надежность. Отсутствие водяной системы охлаждения. Гибкость по отношению к выбору топлива. Низкая эмиссия вредных веществ. «Высокоэнергетический» выход тепловой энергии.

Нижний порог эффективного применения (от 5 мвт электроэнергии). Производительность ниже, чем у поршневых двигателей. Высокий уровень шума. Требуется подготовка топлива (очистка, осушка, компрессия). Длительный период запуска (0.5 –2 часа). Сложный и дорогой капитальный ремонт.

Поршневой двигатель

Высокая производительность. Относительно низкий уровень начальных инвестиций. Широкий спектр моделей по выходной мощности. Возможность автономной работы. Быстрый запуск. Гибкость по отношению к выбору топлива.

Дорогое обслуживание (обслуживающий персонал, использование смазочных масел и охлаждающих жидкостей). Высокая эмиссия вредных веществ. Высокий уровень (низкочастотного) шума. Низкая тепловая эффективность. Высокое соотношение вес/выходная мощность. Ресурс работы ниже, чем у турбин.

Высокая надежность и длительный срок службы. Низкая стоимость обслуживания (отсутствие жидкостной смазки, удаленный мониторинг). Масштабируемость. Возможность автономной работы. Гибкость по отношению к выбору топлива. "Высокоэнергетический" выход тепловой энергии. Самая низкая эмиссия вредных веществ по сравнению с другими приведенными выше технологиями.

Относительно высокий уровень начальных инвестиций. Относительно низкая выходная мощность одного модуля.

Наименование

Диапазон электрической мощности, мвт

КПД электрический, %

Стоимость сопровождения, центов/1 квт

Цена, 1000 долл. США

Паровая турбина

1— 100 (500)

7 —20

1.0

900 —1200

Газовая турбина

5 —200

25 —35

0.08

700 —1200

Поршневые двигатели

0.003 —15 (20)

25 —40

1.4

600 —1000

Микротурбины

0.025 —0.2

28 —30

0.04

800 —1200