Использование за рубежом технологий микротурбин и блочных установок на их основе



 

Газовые микротурбины и блочные установки на их основе производят следующие зарубежные компании:

‒ Capstone (США);

‒ Elliott (США);

‒ Turbec (Щвеция);

‒ Ingersoll-Rand (США);

‒ Hoheywell (США);

‒ Bowman Power (Великобритания).

Компания “Capstonе” производит микротурбины мощностью 60 кВт, 30 кВт 100 кВт и 200 кВт (проходит испытания) с утилизацией сбросного тепла и электрическим КПД до 28 %.

На основе этих микротурбин совместно с рядом фирм, занимающихся разработкой и комплектацией модульных теплообменников и производством оборудования для регенерации тепла, разработаны типовые блоки для комбинированного производства электроэнергии, тепло-вой энергии и холода. Установки производят 60-200 кВт тепловой энергии в теплообменнике-утилизаторе за счёт использования внутренней энергии выходящего из турбины пара с температурой 93оС. Получаемая тепловая энергия используется для обогрева помещений или для работы абсорбционного холодильника ёмкостью 10 т. Примером коммерческого использования данного вида микротурбинных установок может служить универсам в городе Честертоне, штат Индиана.

Компания “Hoheywell” серийно производит микротурбогенераторы электрической мощностью 75 кВт. В сотрудничестве с французской энергетической корпорацией “ Электрисите де Франс” разработан модуль для комбинированного производства тепловой и электрической энергии, предназначенный для работы с этой микротурбиной. Установка имеет общий КПД около 70 % и обеспечивает производство около 105 кДж/час тепловой энергии, выдавая горячую воду с температурой 71оС. Размеры блока равны 0,9 х 1,2 х 1,2 м.

В сотрудничестве с индийской компанией “ Термакс” разработан блок с абсорбционным холодильным агрегатом. В такой комбинации (турбогенератор мощностью 75 кВт, модуль регенеративного теплообменника и абсорбционный холодильный агрегат) система будет вырабатывать около 20 т хладагента, дополнительно снизив при этом потребности в электроэнергии примерно на 15 кВт.

“Hoheywell” планирует расширить номенклатуру своей продукции и приступить к производству блоклочных микротурбинных установок, мощностью от 40 до 350-500 кВт.

Компания “Elliott” производит микротурбины электрической мощностью 45 кВт, 60 кВт, 80 кВт и 100 кВт. Также “Elliott” поставляет газотурбинные двигатели компании “Bowman Power”, которая в свою очередь оснащает их своими генераторами переменного тока, силовой электроникой и комплектует блочные микротурбинные установки. Такие блоки предполагается использовать в тех случаях, когда тепловой энергии требуется больше, чем электрической. Электрический КПД блока электрической мощностью 45 кВт для комбинированного производства энергии без регенерации сбросного тепла составляет около 22-28 %, а общий КПД в системе с регенерацией сбросной теплоты может достигать 85 %; блок производит свыше 180 кДж тепловой энергии в час. Испытания установки прошли в США, Великобритании, Италии, Японии, Бельгии и Голландии. Позднее на рынке появились блоки для комбинированного производства энергии мощностью 60, 80 и 100 кВт.

Английская фирма «Bowmen» выпускает микротурбинные установки, в частности TG80CG, электрической мощностью 80 кВт. Электрический КПД указанной установки 26 %, общий КПД с учётом когенерации 80 % . За основу конструкций турбогенераторов взяты разработки компании «Elliott».

Компания “Turbec” производит микротурбины мощностью от 40 до 100 кВт, в том числе для стационарных установок. Первый выпущенный на рынок блок имеет электрическую мощность 100 кВт (Т100). Температура газа на выходе турбины составляет 271 оС. Электрический КПД турбин превышает 30 %; при утилизации тепла для комбинированного производства энергии общий КПД блока может превышать 70 %. За счёт регенерации можно утилизировать свыше 150 кДж/ч тепловой энергии. Весь модуль имеет размеры 0,8 х 1,8 х 2,9 м.

 

 

Список литературы

1. Григорьева, О.К. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях: учебное пособие / О.К. Григорьева, А.А. Францева, Ю.В. Овчинников. Новосибирск: НГТУ, 2015. 258 с. [Электронный ресурс]. ‒ URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=436027.

2. Щинников, П.А. Перспективные ТЭС: особенности и результаты исследования : монография / П.А. Щинников. ‒ Новосибирск: НГТУ, 2007. ‒ 284 с. : табл., граф., схем., ил. - (Монографии НГТУ). ‒Библиогр. в кн. - ISBN 978-5-7782-0851-3 ; То же [Электронный ресурс]. ‒ URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=436259.

3. Трухний, А.Д. Парогазовые установки электростанций: учебное пособие для вузов [Электронный ресурс] : учеб. пособие ‒ Электрон. дан. ‒ Москва: Издательский дом МЭИ, 2013. ‒ 648 с. ‒ Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/72261.

4. Тепловая электрическая станция ‒ это очень просто: учебное пособие [Электронный ресурс] / К.Э. Аронсон [и др.]. ‒ Электрон. дан. ‒Екатеринбург: УрФУ, 2016. ‒ 203 с. ‒ Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/99072.

5. Феткуллов, М.Р. Автономные системы теплоснабжения: учебно-практическое пособие / М.Р. Феткуллов; Министерство образования и науки Российской Федерации, Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный технический университет, Институт дистанционного образования. - Ульяновск: УлГТУ, 2011. - 158 с. : ил., табл., схем. - Библ. в кн. ‒ ISBN 978-5-9795-0720-0; То же [Электронный ресурс]. ‒ URL: http:// biblioclub.ru/index.php?page=book&id=363224.

6. Эффективность теплоэнергетических установок: Учебное пособие / Ильин Р.А. – Астрахан. гос. техн. ун-т, 2010. 25 с. Образовательный портал АГТУ (portal.astu.org).

7. Ильин Р.А. Комплексная термодинамическая оценка эффективности теплоэнергетических установок: Учебно-научное пособие. – Астрахань: Новая линия, 2011 – 80 с. Образовательный портал АГТУ (portal.astu.org).

 

 


Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 108; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!