Что лучше, надежнее, экономичнее: газопоршневые или газотурбинные силовые агрегаты?

Что лучше, надежнее, экономичнее: газопоршневые или газотурбинные силовые агрегаты?

 Использование газотурбинных миниэлектростанций (ГТУ) оправдано при недостатке площади для размещения (малая площадь) и размещения внутри плотной жилой застройки (малая шумность). Справедливости ради можно сообщить, что шумность газопоршневых миниэлектростанций может быть снижена до минимума дополнительными глушителями, но низкочастотные вибрации все равно не позволяют размещать их на крышах зданий, в отличие от минитурбин.





Сравнительная таблица газопоршневых (ГПУ) и газотурбинных (ГТУ) установок.

Параметр

ГПУ(поршневые)

ГТУ(турбины)

Площадь под установку

Довольно большая

Маленькая, возможна установка на крышах зданий

Цена за кВт мощности

$400-800

$1400-2000

Экономичность общая по теплу и электрической энергии, К.П.Д. с когенерацией

Высокая (до 85%)

Высокая (до 85%)

Экономичность на КВт, К.П.Д. по электрической энергии

Высокая 40-47 %

Низкая 17-36 %

Цена обслуживания

Нормальная

Низкая

Удобство использования

Нормальная

Высокая

Стабильность работы в пределах нагрузки.

Нормальная

15-110%

Высокая

2-110 %

Быстрота запуска

Нормальная

Нормальная

Наброс нагрузки, адаптивность.

Высокая

Высокая

Наработка на отказ

40-100 тыс. часов

30-60 тыс. часов

Соотношение электричество/тепло

1/1,5

1/2,5

Требования к газу

Низкое давление

Высокое давление

Экологичность

Высокая

Высокая

Шумность

Нормальная

Низкая

      Особенностью минитурбин является их большая ориентированность на тепло, газопоршневых – на электричество. Минитурбины более гибки на низких уровнях нагрузок (до 2%). Современные топливные системы, которые устанавливает на газопоршневые электрические станции, позволяют тоже достаточно гибко работать на низких нагрузках (15% и ниже). При этом нужно понимать, что К.П.Д. на очень низких нагрузках значительно ухудшается, особенно сильно у турбин (на десятки %%)- почти все уходит в тепловой хвост, а себестоимость киловатт-часа  электрической энергии растет в разы.

     Важной особенностью сравнения ГТУ и ГПУ, является  большая цена (в 2-3 раза) минитурбин, по сравнению с газопоршневыми машинами.

      Недостатком ГПУ является необходимость в значительно более частом техническом обслуживании (ТО), чем у минитурбин. В основном это замена масла и фильтров. Этот недостаток частично компенсируется установкой дополнительных систем долива и очистки масла для ГПУ. Этими мерами межсервисный пробег удается увеличить до 3тыс. часов (раз в квартал). Вместе с тем общий ресурс газопоршневых машин немного превосходит общий ресурс минитурбин.

Еще одной особенностью газовых турбин является возможность получения пара высоких параметров, вследствие высокой температуры выхлопа (большего выхода тепла, чем электрической энергии). В случае большей ориентированности мини-ТЭЦ на электричество  это является недостатком, который можно компенсировать дополнительной установкой паровой турбины(для мощных установок).

Вообще все недостатки ГПУ и ГТУ производители пытаются скомпенсировать различными дополнительными устройствами:

недостаток ГПУ- частая смена масла и фильтров -специальные системы долива масла и больших фильтров;

недостаток ГТУ -высокое давление газа на входе - специальный дожимной компрессор;

недостаток ГПУ - высокая шумность -специальные глушительные системы;

недостаток ГТУ -плохая работа на низких нагрузках - установка инверторов;

недостаток ГПУ - плохая работа на низких нагрузках - установка современных топливных систем;

Некомпенсированные недостатки ГТУ: высокая цена(в 3-4 раза).

Некомпенсированные недостатки ГПУ: большие размеры(в 3-4 раза), невозможность размещения на крышах зданий.

Минитурбины(ГТУ) предпочтительны для размещения в плотной городской застройке, с существенными потребностями в тепле. Пример – бассейн.

Газопоршневые(ГПУ) миниэлектростанции предпочтительней, с экономической точки зрения, для выработки большого кол-ва электрической энергии в случае наличия достаточной площади  для их размещения (1-2 стандартных контейнера).  Быстрый срок окупаемости (цена в 2-3 раза ниже, расход газа на киловатт-час  вдвое меньше)

По материалам: http://energyfuture.ru

  • Дата публикации: 26.10.2011
  • 518

Чтобы оставить комментарий нужно Войти или Зарегистрироваться