Газовые микротурбины Capstone
О компании
Новости
Энергосистемы
Технологии
Применение
Услуги
Документы
Публикации
Вопросы и ответы
Контакты

Автономная котельная — новый способ использования микротурбин в существующей системе энергоснабжения котельной

Флорис де Грут,
Руководитель проекта компании Gasunie Engineering & Technology

Источник www.gasunie.ru

Специалисты компании Gasunie Engineering & Technology (GET) разработали инновационную технологию, позволяющую внедрять микротурбины в уже существующую систему энергоснабжения котельных. Данная технология позволяет увеличить эффективность использования газа в микротурбине (МТ) почти до 100% благодаря тому, что отработанный горячий газ, содержание кислорода в котором составляет 18%, поступает затем в газовую горелку парового котла в качестве воздуха для сжигания, отдавая там свою полезную внутреннюю энергию. Газовую горелку следует модифицировать, чтобы иметь возможность использовать выхлопной газ МТ, не снижая эффективность работы. Данная технология позволяет также на 10-15% снизить содержание оксидов азота в выхлопных газах. Для демонстрации технологии используется доступная на рынке МТ мощностью 60 кВт в комбинации с модифицированной газовой горелкой мощностью 4 МВт.

В последнее время увеличился риск возникновения сбоев в энергоснабжении, что заставляет искать новые технические решения, позволяющие сократить зависимость от общей электросети. Кроме того, высоковольтная система линий электропередачи функционирует практически на пределе своих возможностей, а ее расширение связано с большими трудностями и затратами. С учетом этих факторов в ближайшем будущем ожидается значительный рост спроса на автономные системы энергоснабжения. В то же время, перебои с газоснабжением чрезвычайно редки. В Нидерландах, например, за последние 30 лет произошел всего один системный сбой в подаче газа. Риск отключения электричества представляет угрозу для централизованных котельных, снабжающих горячей водой системы центрального отопления и водопровод, при этом подача газа не прекращается, что позволяет использовать предлагаемую технологию для обеспечения автономного функционирования котельных при отключении электричества.

Рис 1: Схема установки BurnerGen Pack™

В последние годы в продаже появились небольшие турбины, которые легко устанавливаются и могут использоваться для децентрализованной выработки энергии. Обычно они работают параллельно общей электросети, но в случае отключения электричества переключаются на автономный режим работы.

 

Рис 2: Тестирование прототипа установки BurnerGen Pack™ в лаборатории GET

Перед исследователями компании Gasunie Engineering & Technology (GET) с самого начала стояла задача создать такую технологию, которая позволила бы интегрировать автономные микротурбины в существующие системы, основанные на комбинации котлов и камер сгорания. В этом случае, одновременно, и теплота, и избыточный кислород, содержащиеся в отработанном газе, могут использоваться как часть воздуха для горения. Конечно, эффективность можно увеличить и с помощью внешнего теплообменника, но в предлагаемом решении BurnerGen Pack в качестве теплообменника выступает сам котел, в комбинации с газовой горелкой, в которой используется кислород, остающийся в газообразных продуктах сгорания. Таким образом, технология BurnerGen Pack позволяет генерировать электричество в местных масштабах, при этом общая эффективность приближается к 100%.

Основой технологии BurnerGen Pack является адаптер, разработанный для того, чтобы продукты сгорания могли использоваться повторно. Этот адаптер позволяет горелке работать как на обычном воздухе, так и на продуктах сгорания турбины.

Эта инновационная технология была разработана для России в сотрудничестве со специалистами компании «БПЦ Энергетические системы» (www.localpower.ru ). Проект осуществляется в рамках программы PSO, созданной Правительством Нидерландов для сотрудничества со странами Центральной и Восточной Европы. В таких двусторонних проектах партнерами выступают, с одной стороны, Нидерланды, с другой стороны, та страна, где осуществляется тот или иной проект.

Комплексное тестирование системы, проведенное в лаборатории GET, показало отличные результаты. Руководителем проекта со стороны Gasunie Engineering & Technology является Флорис де Грут (). Демонстрация проекта в России состоится в апреле 2006 г. в Московской области.