Технологии энергосбережения

Бестопливные установки для производства электроэнергии, теплоты и холода на базе детандер-генераторных агрегатов - Сравнение эффективности когенерации и раздельного производства электроэнергии и тепла

clip_image004

Рисунок. Сравнение эффективности когенерации и раздельного производства электроэнергии и тепла

Принципиальное решение об использовании когенерации и выбор конкретного метода определяются рядом факторов; даже предприятия с аналогичными потребностями в энергии не могут считаться абсолютно одинаковыми в этом отношении. Во многих случаях принципиальное решение о внедрении когенерации определяется следующими факторами:

принципиальным является наличие достаточных потребностей в тепле, отвечающих возможностям когенерации с точки зрения количества, температуры и т.п.;

наличие у предприятия базисной нагрузки, т.е. уровня, ниже которого потребление электроэнергии опускается редко;

сходный характер графиков потребностей в тепловой и электрической энергии;

соотношение цен на топливо и тарифов на электроэнергию, обеспечивающее экономическую эффективность когенерации;

высокий ожидаемый уровень загрузки (желательно более 4-5 тыс. час. работы при полной нагрузке в год).

В целом, применение когенерации оправдано на тех предприятиях, где имеются значительные потребности в тепле при температурах, соответствующих низкому или среднему давлению пара. При оценке потенциала производства с точки зрения когенерации важно убедиться в том, что нет оснований ожидать существенного сокращения потребностей в тепле. В противном случае эксплуатация системы, рассчитанной на производство избыточного тепла, окажется неэффективной.

Использование газовых турбин может быть целесообразно при выполнении следующих условий:

предполагается довести до максимума отношение производимой электрической энергии к тепловой;

потребность в электроэнергии является постоянной и превышает 3 МВтэ (на момент подготовки данного документа газовые турбины меньшей мощности лишь начинают выходить на рынок);

доступность природного газа (однако его отсутствие не является лимитирующим фактором);

существует значительная потребность в паре среднего/высокого давления или в горячей воде, в частности, с температурой, превышающей 500°C;

наличие применения для горячих дымовых газов с температурой 450°C или выше - газы могут разбавляться холодным атмосферным воздухом или пропускаться через газовоздушный теплообменник. (Кроме того, целесообразно рассмотреть возможность добавления паровой турбины и создания парогазовой системы комбинированного цикла).