ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ СОЗДАНИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ДАЛЬНЕЙШЕГО ПРИМЕНЕНИЯ СОБСТВЕННОГО ЭНЕРГОКОМПЛЕКСА ДЛЯ ЭЛЕКТРО- И ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 621.311.22

Тесленко Е.А. студент магистратуры, 2 курс кафедра «Промышленные Теплоэнергетические Системы» Национальный Исследовательский Университет «МЭИ»

Россия, г. Москва

Student Teslenko, E. A.

2nd year, Department "Industrial heat power engineering System"

National Research University "MPEI"

Russia, Moscow

ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ СОЗДАНИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ДАЛЬНЕЙШЕГО ПРИМЕНЕНИЯ СОБСТВЕННОГО ЭНЕРГОКОМПЛЕКСА ДЛЯ ЭЛЕКТРО- И ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ THE FEASIBILITY OF ESTABLISHING AND THE EFFECTIVENESS OF FURTHER APPLICATIONS OF ITS POWER SECTOR FOR ELECTRICITY AND HEAT SUPPLY OF INDUSTRIAL

ENTERPRISES.

Аннотация:

Статья посвящена вопросу возможности и рациональности внедрения Газопоршневой установки на промышленном предприятии для покрытия необходимых электрических и тепловых нагрузок.

Ключевые слова:

Мини-ТЭЦ, ГПА, энергокомплекс, электрическая энергия, тепловая энергия

Annotation:

The article is devoted to the question of the possibility and rationality of the implementation of gas-Piston installations in an industrial plant to cover the electrical and thermal loads.

Key words:

CHP, HPA, power, electric energy, thermal energy

При всём многообразии способов производства электрической и тепловой энергии всё более широкое использование индивидуальных установок показывает актуальность ухода от традиционной

централизованной системы энергоснабжения. Причин тут несколько: рост цен на энергоносители от централизованных источников; значительная часть основных фондов энергетики дорабатывает проектный ресурс; отсутствие необходимых инвестиций в строительство новых крупных электростанций; необходимость снижения техногенной нагрузки на окружающую среду и многое другое. Таким образом, всё больше ожидается в ближайшие годы

существенная переориентация на децентрализованную модель энергоснабжения. Одним из вариантов такого перехода является когенерация - комбинированный процесс одновременного производства электроэнергии и тепла внутри одного устройства - когенераторной установки, например, газопоршневой мини-теплоэлектростанции (ГПА мини-ТЭЦ).

Пиковые нагрузки электрической мощности на предприятии ОАО «АК «Рубин» г.Балашиха в 2-3 раза выше среднечасовых, которые составляют в 2016 году ~ 955,6 кВт час. Если не принимать специальных организационно-технических мероприятий, связанных с перераспределением энергоемких электрических нагрузок в течение суток, то пиковые нагрузки в период с 8 до 17 часов могут возрасти до 8-10 МВт.

В связи с выполнением программ импортозамещения, модернизации и развития производства потребуется увеличение электрических нагрузок по сети 10 кВ в период с 2016-2022гг., прогноз роста до 21 000 МВт.

Потребление электроэнергии с 2010г. по 2015г. возросло с 5266 МВт в 2010г. до 8256 МВт в 2016г. (в 1,6 раза)

Оплата за электроэнергию возросла в 2,4 раза с 14 566 тыс. руб. до 34 824 тыс. руб. в год.

Кроме выработки генератором электроэнергии ГПА также использует тепло для производственных целей за счет охлаждения двигателя.

Благодаря применению ГПА можно обеспечить переход от централизованных систем электро- и теплоснабжения к децентрализованным, также преимуществами ГПА являются высокий КПД, независящий от температуры окружающей среды, экономичность вырабатываемой электроэнергии, быстрая окупаемость (особенно на промышленных объектах с высоким потреблением электроэнергии), низкие эксплуатационные расходы.

Мини-ТЭЦ — экономическая эффективность использования

• быстрый возврат инвестиций

• потребляя в среднем 0,3 куб. м газа, на мини-ТЭЦ есть возможность получать 1 кВт электроэнергии и ~ 2 кВт тепла в час

• отсутствие платы за подключение — свыше 100.000 рублей за 1 кВт в центре Москвы и до 15-20 тыс. рублей в регионах России

• возможности приобретения в лизинг мини-тэц

• минимум топливных потерь на локальной электростанции

• возможность установки мини-тэц в старых котельных и на ЦТП

• отсутствие необходимости строительства дорогостоящей ЛЭП, ТП, протяженной электросети

• возможности быстрого увеличения электрической мощности, путем дополнительной установки энергетических модулей

Обоснования строительства мини-ТЭЦ

• высокие тарифы и потери 8-10% при дальней передаче

электроэнергии и тепла

• высокие затраты за подключение к внешним электросетям, сопоставимые со стоимостью строительства локальной мини-тэц

• ограниченные возможности существующих источников электроэнергии и тепла при расширении мощностей предприятия потребителя

• низкое качество и количество получаемой электроэнергии и тепла от устаревшего источника генерации

• сопоставимые со стоимостью электростанций, штрафы за выбросы в атмосферу попутного нефтяного газа

• снижение финансовой зависимости от роста тарифов на электроэнергию и тепло

• низкая надежность работы местных энергосбытовых компаний

Цель инвестиционного проекта разработки системы

теплоэнергоснабжения - обеспечение промышленного предприятия ОАО АК «Рубин» необходимым количеством электрической и тепловой энергии, производимой с помощью новой прогрессивной технологии и создание источника дешевой электрической энергии.

Зависимость ЧДД от года эксплуатации приведена на рисунке

Что подтверждает целесообразность такого проекта.

Использованные источники:

1. Самойлов М.В. Основы энергосбережения. / - Мн.: БГЭУ, 2002г.

2. Трухний А.Д. Теплофикационные паровые турбины и турбоустановки. / Издательский дом МЭИ, 2006

3. Гольдинер А.Я. Газопоршневые электроагрегаты./ Санкт-Петербург: Галея Принт, 2006г.