Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiya

Kung itandi sa mga nasod sa Uropa, diin ang gipang-apod-apod nga mga pasilidad sa henerasyon karon nag-asoy sa halos 30% sa tanan nga output, sa Russia, sumala sa nagkalainlaing mga banabana, ang bahin sa gipang-apod-apod nga enerhiya karon dili molapas sa 5-10%. Atong hisgutan kung ang Ruso giapod-apod nga enerhiya pag-apas sa mga uso sa kalibutan, ug ang mga konsumedor nadasig sa paglihok padulong sa usa ka independente nga suplay sa enerhiya.  

Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiyaTinubdan

Gawas sa mga numero. Pangitag mga kalainan

Ang mga kalainan tali sa gipang-apod-apod nga sistema sa paghimo sa elektrisidad sa Russia ug Europe karon dili limitado sa mga numero - sa tinuud, kini hingpit nga lahi nga mga modelo sa istruktura ug gikan sa punto sa ekonomiya. Ang pag-uswag sa gipang-apod-apod nga henerasyon sa atong nasud adunay mga motibo nga medyo lahi sa mga nahimo nga nag-unang puwersa sa pagmaneho sa parehas nga proseso sa Europe, nga nagtinguha nga mabayran ang kakulang sa tradisyonal nga mga sugnod pinaagi sa pag-apil sa mga alternatibong gigikanan sa enerhiya (lakip ang mga kahinguhaan sa sekundaryong enerhiya) sa balanse sa enerhiya. Sa Russia, ang isyu sa pagkunhod sa gasto sa pagpalit sa mga kahinguhaan sa enerhiya alang sa mga konsumedor sa usa ka giplano nga ekonomiya ug sentralisadong taripa nga setting sa dugay nga panahon dili kaayo hinungdanon, busa, ang mga tawo naghunahuna bahin sa ilang kaugalingon nga henerasyon sa kuryente labi na sa mga kaso diin ang negosyo usa ka ilabina ang dako nga konsumidor sa enerhiya ug, tungod sa pagkalayo niini, adunay mga kalisud sa koneksyon sa mga network.

Pinaagi sa mga sumbanan sa gipang-apod-apod nga enerhiya, ang mga pasilidad sa paghimo sa kaugalingon adunay medyo taas nga kapasidad - gikan sa 10 hangtod 500 MW (ug mas taas pa) - depende sa mga panginahanglanon sa produksiyon ug aron mahatagan ang kasikbit nga mga pamuy-anan nga adunay elektrisidad ug kainit. Tungod kay ang pagbalhin sa kainit sa mga distansya kanunay nga nalangkit sa daghang mga pagkawala, adunay usa ka aktibo nga pagtukod sa mga balay sa init nga tubig nga boiler alang sa kaugalingon nga mga panginahanglanon sa mga negosyo ug lungsod. Dugang pa, ang atong kaugalingong mga tinubdan sa enerhiya, mahimong thermal power plant o boiler house, gitukod sa gas, fuel oil o coal, ug renewable energy sources (renewable energy sources) nga mga teknolohiya, gawas sa hydroelectric power plants, ug secondary energy resources. (secondary energy resources) gigamit sa hilit nga mga kaso. Karon ang hulagway nagbag-o: ang gagmay nga mga pasilidad sa paghimo sa kuryente anam-anam nga nagpakita, ug ang alternatibong mga tinubdan sa enerhiya nalambigit sa balanse sa enerhiya, bisan pa sa gamay nga gidak-on.

Sa Kasadpan, daghan ang gihimo aron mapalambo ang gamay nga henerasyon, ug bag-ohay lang ang konsepto sa usa ka virtual power plant (WPP) kaylap na. Kini usa ka sistema nga naghiusa sa kadaghanan sa mga magdudula sa merkado sa paghimo sa elektrisidad - mga prodyuser (gikan sa gagmay nga mga pribado nga generator hangtod sa mga istasyon sa cogeneration) ug mga konsumedor (gikan sa mga bilding nga puy-anan hangtod sa dagkong mga negosyo sa industriya). Ang umahan sa hangin nag-regulate sa pagkonsumo sa enerhiya, pagpahapsay sa mga taluktok ug pag-apod-apod sa mga load sa tinuud nga oras, gamit ang tanan nga gahum sa sistema nga magamit alang niini. Apan ang ingon nga usa ka ebolusyon imposible nga wala’y pagpukaw sa giapod-apod nga merkado sa henerasyon sa estado ug wala’y katugbang nga pagbag-o sa balaod. 

Sa Russia, sa mga kondisyon sa mabangis nga kompetisyon ug sa monopolyo sa sentralisadong suplay sa kuryente, ang pagbaligya sa sobra nga elektrisidad nga gihimo ngadto sa gawas nga network nagpabilin, bisan tuod masulbad, usa ka buluhaton nga layo sa yano gikan sa punto sa panglantaw sa organisasyon ug gasto sa proseso. . Busa, sa pagkakaron, ang kahigayonan sa gipang-apod-apod nga mga pasilidad sa enerhiya nga mahimong bug-os nga partisipante sa merkado taliwala sa dagkong mga suppliers gamay ra kaayo.

Bisan pa, ang pag-uswag sa in-house nga henerasyon sigurado nga uso karon. Ang nag-unang hinungdan sa pagtubo niini mao ang kasaligan sa suplay sa enerhiya. Ang pagsalig sa mga kompanya sa paghimo ug network nagdugang sa mga risgo sa mga prodyuser. Kadaghanan sa mga dagkong pasilidad sa henerasyon sa Russia gitukod sa panahon sa Sobyet, ug ang ilang igo nga edad nagpabati sa kaugalingon. Alang sa usa ka industriyal nga konsumidor, ang pagkawala sa suplay sa kuryente tungod sa usa ka aksidente nagpasabut nga usa ka peligro sa pagsira sa produksiyon ug dayag nga pagkawala. Kung ang tinguha nga makunhuran ang mga peligro giubanan sa mga motibo sa ekonomiya (gitino sa panguna sa palisiya sa taripa sa rehiyonal nga supplier) ug mga oportunidad sa pagpamuhunan, nan ang in-house nga henerasyon 100% nga gipakamatarung, ug labi pa nga mga negosyo sa industriya karon andam na (o gikonsiderar. ingon nga oportunidad) sa pagsunod niini nga dalan.

Busa, ang mga palaaboton sa pag-uswag alang sa gipang-apod-apod nga power generation "alang sa kaugalingong mga panginahanglan" sa Russia taas kaayo.

Kaugalingong henerasyon. Kinsa ang nakabenepisyo niini?

Ang ekonomiya sa matag proyekto hugot nga indibidwal ug gitino sa daghang mga hinungdan. Kung kita mosulay sa pag-generalize kutob sa mahimo, nan sa mga rehiyon nga adunay mas daghang konsentrasyon sa mga kapasidad sa pagmugna ug mga negosyo sa industriya, mas taas nga taripa alang sa elektrisidad ug kainit, ang kaugalingon nga henerasyon sa kuryente usa ka katuyoan nga higayon nga makunhuran ang gasto sa pagpalit sa mga kahinguhaan sa enerhiya.

Naglakip usab kini sa lisud nga maabot ug gamay nga populasyon nga mga rehiyon nga adunay dili maayo nga pag-uswag o wala’y imprastraktura sa grid sa kuryente, diin, siyempre, ang mga taripa sa kuryente ang labing taas.

Sa mga rehiyon diin adunay gamay nga mga konsumedor ug mga supplier sa elektrisidad, ug ang usa ka mas dako nga bahin sa elektrisidad nga namugna gikan sa hydroelectric power plants, ang mga taripa mas ubos, ug ang ekonomiya sa maong mga proyekto sa industriya dili kanunay nga bentaha. Bisan pa, alang sa mga negosyo sa pipila nga mga industriya nga adunay higayon nga magamit ang alternatibong gasolina, pananglitan, basura sa industriya, ang ilang kaugalingon nga henerasyon mahimo’g usa ka maayo kaayo nga solusyon. Mao nga, sa numero sa ubos adunay usa ka thermal power plant gamit ang basura gikan sa usa ka negosyo sa pagproseso sa kahoy.

Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiya
Kung naghisgot kami bahin sa henerasyon alang sa mga panginahanglanon sa utility, publiko nga mga bilding ug komersyal ug sosyal nga imprastraktura, nan hangtod karon, ang ekonomiya sa ingon nga mga proyekto labi nga gitino sa lebel sa pag-uswag sa imprastraktura sa enerhiya sa rehiyon ug, sa labing gamay nga sukod, sa gasto. sa teknolohiya nga koneksyon sa mga konsumedor sa kuryente. Sa pag-uswag sa mga teknolohiya sa trigeneration, ang ingon nga mga pagdili sa tinuud mihunong nga mahimong mahukmanon, ug ang produkto o namugna nga kainit sa ting-init nahimong posible nga magamit alang sa mga panginahanglanon sa air conditioning, nga labi nga nagdugang ang kahusayan sa mga sentro sa enerhiya.

Trigeneration: elektrisidad, kainit ug katugnaw alang sa butang

Ang trigeneration usa ka medyo independente nga direksyon sa pagpauswag sa gamay nga kusog. Gipalahi kini sa indibidwalismo, tungod kay kini naka-focus sa pagtagbo sa mga panginahanglan sa usa ka piho nga butang alang sa mga kapanguhaan sa enerhiya.

Ang labing una nga proyekto nga adunay konsepto sa trigeneration naugmad kaniadtong 1998 pinaagi sa hiniusang paningkamot sa US Department of Energy, ang nasyonal nga laboratoryo nga ORNL ug ang tiggama sa makina nga pagpabugnaw sa pagpabugnaw sa lithium bromide ug gipatuman sa Estados Unidos kaniadtong 2001. Ang trigeneration gibase sa paggamit sa absorption refrigeration machines, nga naggamit sa kainit isip nag-unang tinubdan sa enerhiya ug nagtugot sa produksyon sa katugnaw ug kainit depende sa panginahanglan sa pasilidad. Sa parehas nga oras, ang paggamit sa mga naandan nga boiler, sama sa cogeneration, dili kinahanglanon sa ingon nga laraw.

Dugang pa sa tradisyonal nga kainit ug elektrisidad, ang trigeneration nagsiguro sa produksyon sa katugnaw sa ABCM (sa porma sa chilled nga tubig) alang sa teknolohikal nga mga panginahanglan o alang sa air conditioning. Ang proseso sa pagprodyus og elektrisidad sa usa ka paagi o sa lain mahitabo uban sa dako nga pagkawala sa kainit enerhiya (pananglitan, uban sa tambutso gas sa generator machine).

Ang pag-apil niini nga kainit sa proseso sa pagpatunghag katugnaw, una, gipamubu ang mga pagkawala, gipataas ang katapusan nga kahusayan sa siklo, ug ikaduha, gitugotan ka nga makunhuran ang konsumo sa enerhiya sa pasilidad kumpara sa tradisyonal nga mga teknolohiya sa bugnaw nga produksiyon gamit ang mga makina sa pagpalamig sa singaw-compression.

Ang abilidad sa pagtrabaho sa lain-laing mga tinubdan sa kainit (init nga tubig, alisngaw, flue gas gikan sa generator sets, boiler ug hudno, ingon man usab sa sugnod (natural gas, diesel fuel, ug uban pa) nagtugot sa paggamit sa ABHM sa hingpit nga lain-laing mga pasilidad, sa paggamit sa tukma ang kapanguhaan nga magamit sa negosyo.

Busa, ang kainit sa basura mahimong magamit sa industriya:

Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiya
Ug sa mga pasilidad sa munisipyo, komersyal ug publiko nga mga bilding, posible ang lainlaing mga kombinasyon sa mga gigikanan sa init:

Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiya
Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiya
Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiya
Ang usa ka sentro sa enerhiya sa trigeneration mahimong makalkula ug matukod base sa mga panginahanglanon sa elektrisidad, o kini mahimong ibase sa pagkonsumo sa pagpabugnaw sa pasilidad. Nagdepende kini kung kinsa sa mga nahisgutan ang nagtino nga sukdanan alang sa konsumedor. Sa una nga kaso, ang pagbawi sa basura nga init sa ABHM mahimong dili kompleto, ug sa ikaduha nga kaso, mahimong adunay limitasyon sa kaugalingon nga namugna nga kuryente (pagpuno gihimo pinaagi sa pagpalit sa elektrisidad gikan sa gawas nga network).

Asa ang trigeneration mapuslanon?

Ang sakup sa aplikasyon sa teknolohiya kay lapad kaayo: ang trigeneration mahimong i-integrate nga parehas sa konsepto sa pipila ka pampublikong luna (pananglitan, usa ka dako nga shopping center o airport building) ug ngadto sa imprastraktura sa enerhiya sa usa ka industriyal nga negosyo. Ang kahimoan sa pagpatuman sa maong mga proyekto ug ang ilang produktibidad kusog nga nagdepende sa lokal nga mga kondisyon, sa ekonomiya ug klima, ug alang sa industriyal nga mga negosyo usab sa gasto sa mga produkto.

Ang una ug labing hinungdanon nga sukdanan mao ang panginahanglan sa katugnaw. Ang labing kasagaran nga aplikasyon karon mao ang air conditioning sa mga pampublikong bilding. Mahimo kini nga mga sentro sa negosyo, mga administratibo nga mga bilding, mga komplikado sa ospital ug hotel, mga pasilidad sa palakasan, mga sentro sa pagpamalit ug kalingawan ug mga parke sa tubig, mga museyo ug mga exhibition pavilion, mga bilding sa airport - sa usa ka pulong, tanan nga mga butang diin daghang mga tawo ang naa sa parehas nga oras, diin sa paghimo sa usa ka komportable nga microclimate nagkinahanglan sa usa ka sentral nga air conditioning sistema.

Ang labing makatarunganon nga paggamit sa ABHM alang sa ingon nga mga butang nga adunay gilapdon nga 20-30 ka libo ka metro kwadrado. m (medium-sized nga sentro sa negosyo) ug nagtapos sa dagkong mga butang nga pila ka gatos ka libo ka metro kwadrado ug labi pa (mga shopping ug entertainment complex ug mga tugpahanan).

Apan sa maong mga pasilidad kinahanglan nga adunay panginahanglan dili lamang sa katugnaw ug elektrisidad, kondili alang usab sa suplay sa kainit. Dugang pa, ang suplay sa kainit dili lamang ang pagpainit sa mga lugar sa tingtugnaw, kondili usab ang tibuok tuig nga suplay sa init nga tubig ngadto sa pasilidad alang sa mga panginahanglanon sa init nga tubig sa panimalay. Ang mas bug-os nga mga kapabilidad sa usa ka trigeneration energy center gigamit, mas taas ang kahusayan niini.

Sa tibuok kalibutan adunay daghang mga pananglitan sa paggamit sa trigeneration sa industriya sa hotel, pagtukod ug modernisasyon sa mga tugpahanan, mga institusyon sa edukasyon, negosyo ug administratibo nga mga komplikado, mga sentro sa datos, ug daghang mga pananglitan sa industriya - panapton, metalurhiko, pagkaon, kemikal, pulp ug papel, engineering, ug uban pa .P.

Isip usa ka pananglitan, akong ihatag ang usa sa mga butang diin ang kompanya "Unang EngineerΒ» nagpalambo sa konsepto sa usa ka trigeneration energy center.

Kung ang panginahanglan sa elektrikal nga enerhiya sa usa ka industriyal nga negosyo mga 4 MW (namugna sa duha ka gas piston units (GPU)), gikinahanglan ang usa ka makapabugnaw nga suplay nga 2,1 MW.

Ang katugnaw namugna sa usa ka pagsuyup sa lithium bromide refrigeration machine nga nagdagan sa mga tambutso nga gas sa gas turbine unit. Sa parehas nga oras, ang usa ka GPU hingpit nga nagsakup sa 100% sa panginahanglan sa kainit sa ABHM. Busa, bisan kung ang usa ka GPU nag-operate, ang tanum kanunay nga gihatagan sa gikinahanglan nga kantidad sa katugnaw. Dugang pa, kung ang duha nga mga yunit sa gas piston gikuha gikan sa operasyon, ang ABKhM nagpabilin ang katakus sa pagmugna og kainit ug katugnaw, tungod kay kini adunay backup nga gigikanan sa kainit - natural nga gas.

Trigeneration Energy Center

Depende sa mga panginahanglan sa mga konsumedor, ang kategorya ug mga kinahanglanon sa redundancy, ang trigeneration scheme (gipakita sa numero sa ubos) mahimong komplikado kaayo ug mahimong maglakip sa mga boiler sa enerhiya ug init nga tubig, mga boiler sa kainit sa basura, singaw o gas turbine, bug-os nga pagtambal sa tubig, ug uban pa.

Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiya
Apan alang sa medyo gagmay nga mga pasilidad, ang nag-unang yunit sa paghimo kasagaran usa ka gas turbine o piston unit (gas o diesel) nga adunay medyo ubos nga kuryente (1-6 MW). Naghimo sila og elektrisidad ug nag-usik nga init gikan sa tambutso ug init nga tubig, nga gi-recycle sa ABHM. Kini usa ka gamay ug igo nga hugpong sa mga batakang kagamitan.

Trigeneration: usa ka alternatibo sa sentralisadong suplay sa enerhiya
Oo, dili nimo mahimo kung wala ang mga sistema sa auxiliary: usa ka cooling tower, mga bomba, usa ka estasyon sa pagtambal sa reagent alang sa pag-circulate sa tubig aron mapalig-on kini, usa ka sistema sa automation ug mga kagamitan sa elektrisidad nga nagtugot kanimo sa paggamit sa elektrisidad nga gihimo alang sa imong kaugalingon nga mga panginahanglanon.

Sa kadaghanan nga mga kaso, ang usa ka sentro sa trigeneration usa ka bulag nga bilding, o mga containerized nga yunit, o kombinasyon sa kini nga mga solusyon, tungod kay ang mga kinahanglanon alang sa pagbutang sa mga kagamitan sa elektrikal ug init nga pagmugna medyo lahi.

Ang mga kagamitan sa paggama sa elektrisidad medyo na-standardize, dili sama sa ABHM, bisan kung mas komplikado ang teknikal. Ang oras sa paghimo niini mahimong gikan sa 6 hangtod 12 ka bulan o labi pa.

Ang kasagaran nga oras sa produksyon alang sa ABHM mao ang 3-6 ka bulan (depende sa kapasidad sa pagpabugnaw, ang gidaghanon ug mga matang sa mga tinubdan sa pagpainit).

Ingon sa usa ka lagda, ang paghimo sa mga kagamitan sa auxiliary dili molapas sa parehas nga time frame, mao nga ang kinatibuk-ang gidugayon sa proyekto alang sa pagtukod sa usa ka sentro sa enerhiya sa trigeneration sa aberids nga 1,5 ka tuig.

resulta

Una, ang sentro sa trigeneration makapakunhod sa gidaghanon sa mga suplayer sa enerhiya ngadto sa usa - ang tigsuplay sa gas. Pinaagi sa pagwagtang sa pagpalit sa elektrisidad ug kainit, mahimo nimo, una sa tanan, pagwagtang sa bisan unsang mga risgo nga nalangkit sa mga pagkabalda sa suplay sa enerhiya.

Ang operasyon nga gipadagan sa init gamit ang medyo barato nga "sobra nga enerhiya" makapamenos sa gasto sa namugna nga kuryente ug kainit kon itandi sa pagpalit niini. Ug ang tibuok tuig nga pag-load sa kapasidad sa pagpainit (sa tingtugnaw alang sa pagpainit, sa ting-init alang sa air conditioning ug teknolohikal nga mga panginahanglan) nagtugot alang sa maximum efficiency. Siyempre, sama sa ubang mga proyekto, ang nag-unang kondisyon mao ang pagpalambo sa husto nga konsepto ug ang feasibility study niini.

Ang dugang nga bentaha mao ang pagkamahigalaon sa kinaiyahan. Pinaagi sa paggamit sa mga gas nga tambutso aron makamugna og mapuslanong enerhiya, gipamenos nato ang mga emisyon sa atmospera. Dugang pa, dili sama sa tradisyonal nga mga teknolohiya sa pagpatunghag katugnaw, diin ang mga refrigerant kay ammonia ug freon, ang ABKhM naggamit sa tubig ingong refrigerant, nga makapamenos usab sa karga sa kalikopan ngadto sa kinagamyan.

Source: www.habr.com

Idugang sa usa ka comment