енше ніж на 30 ° С);
відходять гази не повинні охолоджуватися до температур, при яких починається утворення водяного конденсату в димоходах, що перешкоджає нормальному виходу газів в атмосферу;
відходять гази не повинні охолоджуватися до температур, при якій починається утворення кислотного конденсату, що призводить до корозії матеріалів (особливо це справедливо для палива з підвищеним вмістом сірководню);
витяг додаткової енергії (прихованої теплоти водяної пари, що містяться в газі) можливо лише шляхом зниження температури відхідних газів до рівня нижче 100 ° С, коли водяні пари переходять в рідинну форму. Але при цьому необхідно не забувати про трьох інших обмеженнях, зазначених вище. З вищесказаного випливає, що в якості утилізатора тепла в когенераційної системі важко використовувати готове типове теплоенергетичне обладнання. Теплоутилизатор, як правило, проектується з урахуванням параметрів і характеристик отходящего потоку газів для кожної моделі турбогенератора або поршневого двигуна і типу застосовуваного палива. Багато виробників двигунів мають власні напрацювання або використовують продукцію своїх партнерів в частині утилізації тепла, що спрощує проектування і вибір рішення в більшості випадків.
Для підвищення продуктивності теплової частини когенераційної системи утилізатор може доповнюватися економайзером - теплообмінником, що забезпечує попередній підігрів теплоносія відходять з теплоутилизатора газами до його подачі в основний теплообмінник, де нагрів теплоносія забезпечується вже теплом відхідних газів двигуна. Позитивним моментом, пов'язаним з використанням економайзера, є додаткове зниження температури відходять із теплоутилизатора в атмосферу газів до рівня 120 ° С і нижче.
. Теплові втрати
Величина теплових втрат визначається не тільки статичними величинами встановленої потужності обладнання електричної і теплової навантаження, але і динамічними змінами пропорцій споживання тепла та електроенергії, що відбуваються протягом доби, дня тижня і часу року (сезону). У разі якщо на об'єкті існує пріоритет споживання електроенергії, надлишок тепла, що міститься в газах двигуна, як правило, викидаються в атмосферу, минаючи теплоутилизатор.
Для визначення втрат тепла використовується значення альфа, яке визначається як співвідношення виробленої електроенергії до величини теплових втрат. При цьому вважається, що чим вище значення альфа, тим краще екологія когенераційної системи.
10. Застосування когенераційних систем
У багатьох країнах існує державна підтримка застосування когенераційних систем, що працюють на газі. Пов'язано це, в першу чергу, з екологією: когенерація дозволяє скоротити на 30-50% емісію CO 2 в порівнянні з електростанціями, що працюють на вугіллі та на 15-20%, в порівнянні з роздільним генерацією електроенергії та тепла. Для комерційних підприємств рішення про впровадження власної когенераційної системи грунтується на економічному обґрунтуванні, яке, як правило, прив'язується до нормативів окупності, прийнятим у галузі потенційного власника системи, а не до норм, що діють у енергетиці. Такий підхід накладає суттєві обмеження, компенсація яких можливе шляхом детального аналізу поточного споживання енергії компанією і перспектив його зростання, потреби у підвищенні якості та надійності енергопостачання. Основне правило полягає в оцінці часу роботи когенераційної системи і ступеня її завантаження - чим довше система працює на максимальній потужності, тим краще економіка її застосування. Часткове заміщення або повна відмова від комерційного палива і перехід на умовно-безкоштовне (біогаз, попутний газ, шахтний метан, відходи хімічного виробництва) сприяють поліпшенню економічних показників когенерації. У випадку, коли виробництво постійно споживає значну кількість пари або гарячої води, заміщення частини котлів на когенераційну систему дозволить підвищити ефективність використання палива - при тій же кількості тепла буде вироблятися ще й електроенергія, яку можна використовувати на заміщення мережі або для підвищення надійності енергопостачання.
11. Промислова когенерація
Когенерація в промисловості використовується, як правило, в місцях з високим споживанням технологічного тепла і електроенергії протягом усього року. Приклади можуть бути знайдені в нафтопереробці (малюнок 3), виробництві паперу, хімічному виробництві, тепличних господарствах, текстильної промисловості. Теплова енергія найчастіше споживається у вигляді пари, тому більшість сучасних індустріальних когенераційних систем побудовано на базі газових турбін або з комбінованим циклом.
12. Районна теплофікація
Рай...
