Молниезащита
Справочные данные
Статьи / Справочные данные / Газопоршневые электрические станции
  04.10.18  |  

Газопоршневые электрические станции

Газопоршневые электрические станции


В последнее время наряду с ГТЭС стали широко использоваться электростанции контейнерного исполнения на базе газопоршневых генераторов. Эти электростанции являются автономными постоянными и резервными источниками электроэнергии. Газопоршневые генераторные установки могут использоваться для выработки как электрической, так и тепловой энергии за счет утилизации теплоты газового двигателя. Установки с утилизацией теплоты могут применяться на объектах, одновременно потребляющих тепловую и электрическую энергию:


• объектах нефтегазового комплекса;


• удаленных объектах жилищно-коммунального хозяйства (электрои теплоснабжение небольших поселков и т. п.);


• карьерах и рудниках;


• различных промышленных предприятиях.


В состав основного оборудования входят:


1) газовый мотор-генератор;


2) модуль утилизации теплоты;


3) контейнер;


4) система подачи топливного газа;


5) система автоматического дополнения масла в двигатель;


6) электрооборудование;


7) система управления.


В табл. 9 приведены характеристики газопоршневых генераторов фирмы «Катерпилляр», серии G3500 со следующими исходными условиями:


Температура наружного воздуха, °С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . –60÷+ 45


Относительная влажность воздуха, %, не более................................ 90


Напряжение, кВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,4/6,3/10,5


Удельный расход масла, г/(кВт. ч). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,426


Топливо . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Природный газ с теплотворной способностью 35,6 МДж/м3


Частота вращения, мин–1......................................................................................................... 1500


ООО «Газовое энергетическое машиностроение» выпускает газовые электрогенераторы, которые могут работать на магистральном или сжатом газе, сжиженной пропанбутановой смеси, сжатых углеводородных смесях с метановым числом не ниже 30 (табл. 10).


Таблица 9. Характеристики газопоршневых электростанций


Параметр

Тип электростанции

G3512

G3516/B

G3516C/E

G3520C/E

Электрическая мощность (cosj = 0,8), кВт

770

1030/1145

1600

2000

Тепловая мощность, кВт

1000

1340/1489

2080

2530

Топливо

Природный газ, попутный газ, биогаз

Природный газ

Природный газ, биогаз

Мощность на собственные нужды, кВт

30

30

40

50

Система утилизации тепла

В

контейнере

В контейнере или на крышке

В отдельном контейнере

В отдельном контейнере

Расход природного газа при нагрузке 100%, м3

206

276/289

411

502

Транспортные размеры силового модуля (ДxШxВ), м

12,1x2,9x2,45

Ориентировочная масса силового модуля, т

25

35

30

35


Примечания. 1. Масса силового модуля указана с учетом массы генераторной установки.


2. Природный газ с низшей теплотой сгорания 35,6 МДж/м3.


3. Габариты и масса силового модуля могут изменяться в зависимости от состава оборудования и требований заказчика.


Таблица 10. Характеристики газовых электрогенераторов


Параметр

АП-100Б

АП-200Б

АП-315Б

Мощность, кВт

100

200

315

Напряжение, В

400

400

400

Расход газа, м3

30

75

115

Масса, кг

2300

3400

4000


ОАО «Звезда-Энергетика» введена автономная газопоршневая электростанция в России мощностью 6 МВт, использующая в качестве топлива попутный нефтяной газ. Электроэнергия вырабатывается пятью электрогенераторами на базе газопоршневых двигателей типа QSV91G единичной мощностью 1315 кВт производства фирмы «Cummins».


В России широко распространены газопоршневые агрегаты фирмы DEUTZ ЗАО «Вадо инженеринг» (табл. 11) и компании «AKSA Power Generation» (табл. 12). Газовые двигатели «AKSA Power Generation» — с искровым зажиганием и обедненным процессом горения; четырехтактный двигатель — с водяным охлаждением, турбонаддувом и дополнительным охлаждением; электронный регулятор и система пневматического запуска от одного пневмодвигателя; воздушный фильтр — с сухим элементом; бесщеточный генератор — с двумя подшипниками; сварная стальная рама заводского изготовления.


Таблица 11. Технические характеристики газопоршневых агрегатов DEUTZ ЗАО «Вадо инженеринг»


Тип

Мощность, кВт

Электрический КПД, %

Тепловая мощность, кВт(Гкал/ч)

Общий КПД,

%

Расход газа, м3

Габариты (ДxШxВ), мм

Масса, кг

установки

двигателя

TBG

616V8K

350

36,9

442 (0,38)

85,3

96

3100x1300x2100

3750

616V12K

525

37,7

642 (0,552)

85,4

142

4000x1400x2100

4890

616V16K

700

37,8

850 (0,736)

85,5

189

4400x2200x2100

5510

620V16K

1050

40,2

1155 (0,993)

85,6

268

4700x1800x2650

8480

620V20K

1400

1547 (1330)

85,8

357

5500x1800x2650

10830

TCG

2016V12

600

40,8

556 (0,478)

79,9

150

3520x1450x2200

5100

2016V16

800

41,2

753 (0,647)

81,2

198

4000x1450x2200

6280

2020V12

1200

41,7

1229 (1,057)

84,4

294

4700x1750x2500

10500

2020V16

1600

41,8

1638 (1,409)

85,8

392

5700x1750x2500

13500

2020V20

2000

42

1972 (1,696)

84,7

486

6300x1750x2500

17580

2032V12

3000

41,8

3088 (2,655)

85,9

737

7600x2700x3700

38800

2032V16

4000

41,9

41,73 (3,588)

86,6

983

8700x2700x3700

45100


Примечание. Расход масла — 0,3 г/(кВт. ч).


Таблица 12. Характеристики газопоршневых установок «AKSA Power Generation»


Электроагрегат (50 Гц, 400/230 В)

Газовый двигатель «WAUKESHA»

Агрегат открытого исполнения

Модель

Мощность

Общая мощность непрерывная, кВт

n, мин–1

Модель

Цилиндр

Габариты (ДxШxВ), м

Масса в сухом состоянии, кг

кВ.А,

cosj=0,8

кВт

Тип

Рабочий объем, л

Внутренний диаметр, мм

Ход поршня, мм

Расход газа

при полной нагрузке, м3

А. Агрегаты мощностью 310—1310 кВ.А

AWG 310

310/281

248/225

250

1500

VGFF18GLD

6L

18

152

165

80

4,07x1,83x2,34

4127

AWG 410

407/370

326/296

331

1500

VGFF24GLD

8L

24

152

165

95

4,47x1,98x2,54

5442

AWG 0

362/575

506/460

500

1500

VGFL36GLD

12V

35,9

152

165

145

4,78x2,67x3,15

9300

AWG 830

830/757

664/603

660

1500

VGFP48GLD

16V

48

152

165

187

5,39x3,12x3,45

12250

AWG 955

955/860

764/688

755

1000

VHP5790GL

12V

94,9

216

216

223

5,99x2,9x3,51

17400

AWG 1120

1120/1022

896/818

988

1000

VHP5794LT

12V

94,9

216

216

272

6,68x3,10x3,87

20862

AWG 1170

1170/1057

936/846

918

1000

VHP7042GL

12V

115,4

238

216

269

6,05x2,9x3,51

18000

AWG 1310

1310/1185

1048/948

1044

1000

VHP7044GSI

12V

115

238

216

327

6,05x2,9x3,5

18030

Б. Агрегаты мощностью 394—2187 кВ.А

GFBA 315

394

315

330

1500

QSK 19G

6L

19

159

159

91,6

3490x1267x1792

3856

GQKA 1160

1438

1160

1207

1500

QSK -GV

16V

60

159

190

310

4890x2240x2074

14832

GQMA 1370

1712

1370

1425

1500

QSV 81-G

16V

81,44

180

200

377

5356x1721x2661

14832

GQMB 1570

1962

1570

1629

1500

QSV 81-G

16V

81,44

180

200

422

5356x1721x2661

14832

GQNA 1540

1925

1540

1600

1500

QSV 91-G

18V

91,62

180

200

420

5606x1721x2661

16062

GQNB 1750

2187

1750

1832

1500

QSV 91-G

18V

91,62

180

200

472

5606x1721x2661

16062


Числитель — резервный режим; знаменатель — основной режим. Непрерывный режим.


Примечание. Низшая теплота сгорания газа 8250 ккал/м3.



Другие статьи:

Газотурбинные электрические станции (ГТЭС)
Блочные паровые турбогенераторы (мини-ТЭЦ)
Воздушно-отопительное оборудование.