Газопоршневые электростанции

Экономное использование энергии в современном мире имеет огромное значение. Причем централизованное энергоснабжение с ростом тарифов становится не таким востребованным. На смену им приходят экономные, практичные автономные источники энергии. На этом фоне газопоршневые электростанции получили большую популярность.

газопоршневые электростанции

Описание установки

Газопоршневые установки, их еще называют станциями, – это системы генерации, в основе которых – газопоршневой двигатель. Он помогает преобразовать энергию газа в энергию электричества. Причем возможно производство тепловой и электрической энергии – это когенерация. Если же извлекается 3 вида энергии – то это тригенерация.

Газопоршневая электростанция зачастую используется в промышленных масштабах, так как позволяет существенно снизить производственные расходы. Установки могут использоваться как основной источник снабжения электрической энергией для автономных систем и как резервный (аварийный) источник.

Принцип работы

Рассматривая газопоршневые электростанции, нужно обязательно изучить их принцип работы. Так, работает эта система надежно, а в ее конструкции используются доступные компоненты. Принцип работы можно представить так:

  • Газопоршневая установка по сути – это поршневой двигатель внутреннего сгорания, который использует топливо – газ.
  • Двигатель перерабатывает химическую энергию топлива в механическую.
  • Внутри двигателя происходит термодинамический цикл (цикл Отто). В результате этого происходит образование двух типов энергии – электрической и тепловой.

газопоршневые электростанции

Практический смысл когенерации огромен. Так, газопоршневой генератор производит электричество и тепло, которые непременно возникают во время прямой выработки электричества. Это особенно актуально в зимние месяцы, когда удается экономить вдвойне.

Особенности

Стоит выделить ряд особенностей всех газопоршневых генераторов, которые на данный момент производят более 5,5 млн кВт энергии в год в разных точках страны. Самые важные для потребителя моменты:

  • Газопоршневые электростанции по цене более оправданы, ведь они дают КПД выше, чем у микротурбин. На эффективность не повлияет температура окружающей среды. Именно поэтому место расположения установки можно выбирать любое.
  • ГПЭС используют меньше топлива. Именно поэтому количество выхлопных газов, которые непременно отправляются в атмосферу, меньше. Причем 0,1-0,2 г вредных веществ, которые образуются в процессе производства 1 кВт энергии, нейтрализуются.
  • Газопоршневая электростанция по цене дешевле, причем на всех этапах – от установки до эксплуатации. Первичные затраты ниже, чем при подключении к централизованной электрической сети. Окупаемость такой установки составляет порядка 2-3 лет.

На каком топливе работают

Газопоршневые установки работают на разных типах газов, а именно:

  • Пропан-бутан.
  • ПНГ.
  • Сухой отбензиненный газ.
  • Метан.
  • Трубопроводный газ.

Есть модели комбинированные, которые могут работать на газе и жидком топливе. Что интересно, они работают одинаково эффективно и на сжиженном, и на сжатом газе. То есть газопоршневые электростанции можно использовать, даже не имея подключения к магистральному трубопроводу. Для случаев, когда мощность мала, вполне допускается подключение через редуктор к баллону с газом.

Преимущества и недостатки

Среди основных преимуществ стоит выделить:

  • Возможность получения 2-3 видов энергии одновременно.
  • Могут эксплуатироваться при любых погодных условиях, даже на открытом воздухе.
  • Газопоршневые электростанции российского производства и иностранные можно использовать как в промышленности, так и для бытовых нужд в пределах частного дома.
  • Возможно использование любого вида газа.
  • Нет необходимости строить подводящие или распределительные сети. Это еще больше экономит средства. За счет этого удается повысить энергоэффективность и понизить себестоимость производства той или иной продукции.
  • Такие установки надежны, что особенно важно, если происходят перебои с электроснабжением.
  • Широкий диапазон мощностей – до 2500кВт.
  • Работают тихо.
  • Надежны, износостойки, просты в управлении.
  • Газопоршневые электростанции, цена которых достаточно доступная, частично снимают нагрузку с централизованных магистралей. Как результат – уменьшаются пиковые нагрузки, то есть риск возникновения аварий, а значит и потерь энергии, тоже минимизируется.

Что касается недостатков, они тоже есть, но их можно нивелировать. Так, основная проблема – присутствие в выхлопе вредных веществ. Их концентрацию можно уменьшить, но для этого необходимы дорогостоящие катализаторы. Еще один момент, который стоит отметить – сложность доставки топлива, если на участке использования нет магистрали. Газ – взрывоопасен, поэтому его доставка осуществляется только в специальных цистернах.

Сферы использования

Так как цена газопоршневой электростанции более доступна, чем у других вариантов обеспечения электрической энергией, то и сферы использования их – различны. Применение зависит от мощности. Примеры:

  • Станция 40-60 кВт – бытовое использование, развлекательные комплексы, небольшие производства.
  • 100 кВт – отели, административные здания, развлекательные комплексы.
  • 200-375 кВт – производства, большие отели.
  • 500 кВт – тяжелая индустрия, больницы, другие медицинские учреждения.
  • 750 кВт – крупные больницы, коммунальные предприятия.
  • 1000 кВт – тяжелая индустрия, большие медучреждения, фабрики и торговые комплексы.

Кроме того, их использование распространено на следующих площадках:

  • Буровые платформы и скважины.
  • Шахты.
  • Очистные сооружения.
  • Аэропорты.
  • Узлы связи.

Могут выступать как основным источником электроэнергии, так и дополнительным. Также работают совместно с другими системами.

Каждая модель газопоршневой электростанции разработана под определенный спектр задач и имеет для этого конкретный рабочий ресурс.

Если Вам необходимо комплексное обслуживание газопоршневой электростанции, компания ООО ПКФ «Энергодизельцентр» к Вашим услугам https://e-d-c.ru/projects/