огенераци€ это Ц бесспорное превосходство термодинамического потенциала природного газа и газового топлива

 огенераци€ это Ц бесспорное превосходство термодинамического потенциала природного газа и газового топлива

¬алерий  ириллович —удиловский – кандидат технических наук, доцент,заведующий сектором »нститута энергетики Ќациональной академии наук Ѕеларуси был одним из докладчиков на международной научно-практической конференции «Ёнергосбережение в промышленности», прошедшей недавно в ћинске. ≈го взгл€д на превосходство современных технологий когенерации привлек внимание многих специалистов. ѕо его данным, †когенерационные технологии обеспечивают выработку электроэнергии на тепловом потреблении в 2,5-6 раз выше, чем паротурбинные…

ќбратим более пристальное внимание на энергетический портрет Ѕеларуси. „то он собой представл€ет в плоскости энергопотреблени€?

≈жегодно в республике потребл€етс€: †110-114 млн. √кал тепла; 38 млрд. к¬т-ч электроэнергии; 38 млн. тонн условного топлива, включа€ светлые продукты; 22 млн.м природного газа. —ледует отметить, что в перспективе тепла может потребл€тьс€ в 3 раза больше, чем электричества. Ёто обусловлено, главным образом, теплотехнологическим характером промышленности и, частично, холодной климатической зоной, в которой находитс€ страна.

ѕоследние 10-12 лет заметный рост ¬¬ѕ происходит практически при одной и той же величине потреблени€ энергоресурсов, что показывает позитивную тенденцию. “акое положение св€зано с созданием в Ѕеларуси четко функционирующей системы управлени€ энергосбережением. Ёта система затрагивает все сферы энергопроизводства и энергопотреблени€, организационную, правовую и образовательную базу на всех уровн€х управлени€ от первичных звеньев до правительства. Ѕезусловно, она нуждаетс€ в дальнейшем развитии и совершенствовании уже сегодн€. Ќе нужно забывать, что именно системна€ многосторонн€€ де€тельность позволила значительно сократить энергоемкость ¬¬ѕ страны. ѕо этому важнейшему показателю, прин€тому во всем мире как интегральный критерий энергоэффективности, Ѕеларусь опережает все страны —Ќ√, включа€ ”краину и –оссию, но отстает от промышленно развитых стран в 1,6-1,8 раза (недавно, эта величина была равна 2,5-3 раза).

†¬ насто€щее врем€ в услови€х высоких и посто€нно растущих цен на энергоресурсы это стало негативно отражатьс€ на росте экспортного потенциала и ¬¬ѕ страны в целом.

Ёто обусловлено, главным образом, тем, что не сама теплоэнерги€ Ђвиноватаї в таком положении, а дорогие и энергоемкие способы ее получени€, фактически не мен€ющиес€ со средины XX века. ѕальма первенства в производстве тепла на технологические цели по-прежнему принадлежит по абсолютной величине котельным. Ѕольшинство из них физически и морально устарели, имеют низкий  ѕƒ. ƒаже то небольшое количество котельных, построенных в последнее врем€ с зарубежным оборудованием с супервысоким  ѕƒ до 94-95 %, только создает видимость высокой энергоэффективности, име€ при этом, безусловно, еще и такие привлекательные качества, как высокую степень надежности и автоматизации.

ќднако, главное, что отличает эти самые-самые суперкотельные даже с прекрасным дизайном - это больша€ потер€ термодинамического потенциала топлива, потер€ напрасна€ и безвозвратна€, о чем умалчиваетс€ в рекламно-информационных материалах.

—уть этой потери котельных заключаетс€ в пр€мом сжигании природного газа, так как теоретическа€ температура горени€ природного газа пор€дка 2200°—, а дл€ генерации теплоносителей (пара, гор€чей воды) на производственные цели достаточно температуры 150-200в—, реже Ц 300-500∞—. ќтсюда разность температур между теоретической и фактически требуемой на предпри€ти€х составл€ет 1500-1800*—. »менно эта разность даже в самых лучших котлах и котельных не используетс€ и принципиально не может быть использована.

‘актически такое же положение и с другими техническими установками по пр€мому сжиганию газообразного топлива, используемыми на предпри€ти€х. Ёто разного рода печи, теплогенераторы, сушилки и т.п., в которых тепловой  ѕƒ, как правило, значительно ниже, чем в котельных.

¬ услови€х продолжающегос€ экономического кризиса дл€ преодолени€ его последствий нужен адекватный ответ, в том числе в области дальнейшей рационализации энергопроизводства и энергопотреблени€. ѕри большом разнообразии существует единственный технологический путь значительно лучше использовать термодинамический потенциал природного газа или другого газообразного топлива и получить за счет этого на каждом предпри€тии крупные энергетические, экономические и финансовые выгоды. Ётот единственный путь - комбинированна€ совместна€ выработка электро- и теплоэнергии в одном современном тепловом двигателе - газопоршневом либо газотурбинном, устанавливаемом в удобном дл€ обслуживани€ месте на площадке предпри€ти€.

 аковы преимущества?

¬о-первых, более полное использование термодинамического потенциала природного газа, так как начальна€ температура сожженного газа при подаче его в тепловые двигатели доходит до 1600∞—. Ћучшие газопоршневые агрегаты имеют электрический-  ѕƒ 44-48 % (фирмы GE Jenbacher, Wartsila), газотурбинные - 34-36 % (фирмы Siemens, GE).

¬о-вторых, в простом когенерационном цикле с каждого сожженного кубометра природного газа получаетс€ в газопоршневых агрегатах до 44-48 %, а в газотурбинных - 34-36 % электроэнергии при полном  ѕƒ использовани€ топлива до 90-94 % в √ѕј и до 81-85 % е (“”.

Ќо, как известно, электроэнерги€ в Ѕеларуси в 4 раза дороже тепла (в –оссии это соотношение равно 5-6 раз в зависимости от региона). —ледовательно, пр€ма€ финансова€ выгода от  √” по отношению к лучшей котельной доходит до 300-340%.

¬-третьих, выработка электроэнергии - наиболее дорогого продукта - в простом когенерационном цикле в газопоршневых агрегатах доходит до 1160 к¬т-ч, а в газотурбинных - до 850 к¬т-ч на каждую отпущенную на производство √кал тепла. ¬ парогазопоршневом цикле в ѕ√ѕј - 1400 к¬тў в ѕ√” - 1800 к¬т-ч на 1 √кал тепла.

Ќа паротурбинных “Ё÷ Ѕелэнерго она равна в среднем 390 к¬т-ч/ √кал.

“аким образом, современные технологии когенерации обеспечивают выработку электроэнергии на тепловом потреблении в 2,5-6 раз выше, чем паротурбинные. ”величенна€ в разы выработка электроэнергии неотвратимо сопровождаетс€ таким же ростом чистого дохода, экономией топлива, снижением энергоемкости и себестоимости продукции. ¬се вместе вз€тое ведет к росту экспорта и новых валютных поступлений, часть из которых может направл€тьс€ на технологическое и техническое переоснащение основного производства.

„то касаетс€ сроков строительства когенерационных объектов, то они в 4-6 раз меньше, чем на объектах электроэнергетики. Ёто св€зано с высокой заводской готовностью когенерационных установок, малой массой и габаритами, небольшим объемом строительно-монтажных работ.

” когенерационных установок короткий срок окупаемости. ќн лежит в диапазоне от 1 года да 3-х лет. » только дл€ односменных предпри€тий он доходит до 4-5 лет. ѕричем при росте цен на топливо эти сроки сокращаютс€. ¬ электроэнергетике “Ё÷ стро€тс€ 5-6 лет, а срок окупаемости - от 8 до 12 лет.

“аким образом, на объектах когенерации по сравнению с “Ё÷ энергосистемы обращаемость инвестиционных средств, в целом, в 5-7 раз выше. ѕо существу это означает, что на ввод в действие за какой-то срок, например, привычную дл€ нас п€тилетку, на объекты когенерации министерствам и концернам вместе с предпри€ти€ми требуетс€ в 5-7 раз меньше капитальных вложений на одну и ту же вводимую электрическую мощность, например 100-300 ћ¬т.

ѕроведенные расчетные исследовани€ показали, что на предпри€ти€х промышленного комплекса республики может быть введено, в качестве первой очереди, 3 √¬т электрических мощностей на:

уществующем технологическом потреблении тепла с экономией топлива до 4,3 млн. т у.т. импортозамещение 3,7 млрд. м3 природного газа в год и увеличением чистого дохода до 1,3 млрд. долларов —Ўј в год, что существенно увеличивает экспортный потенциал.

ƒл€ предпри€тий промышленного комплекса страны чрезвычайно важным €вл€етс€ рост электропотреблени€. ћировой практикой доказано, что именно применение электроэнергии обеспечивает высокий рост производительности труда, качества продукции и экспортный потенциал.

¬ потреблении электроэнергии на технологические цели Ѕеларусь отстает от развитых стран мира в 3-4 раза. ѕолучаема€ в когенерационном цикле собственна€ электроэнерги€ по стоимости в 3 раза меньше тарифа Ѕелэнерго. “аким образом, перед многими предпри€ти€ми открываетс€ реальна€ возможность выйти на мировые рынки со значительно подешевевшей, но высококачественной продукцией.†

  • ƒата публикации: 26.11.2013
  • 1901
ќќќ Ђƒ≈Ћќ¬џ≈ —»—“≈ћџ —¬я«»ї
ќтраслевой информационно-аналитический портал, посв€щЄнный энергетике Ѕеларуси. јктуальные новости и событи€. ѕодробна€ информаци€ о компани€х, товары и услуги.
220013
–еспублика Ѕеларусь
ћинск
ул. ул. Ѕ. ’мельницкого, 7, офис 310
+375 (17) 336 15 55 , +375 (25) 694 54 56 , +375 (29) 302 40 02 , +375 (33) 387 08 05
+375 (17) 336 15 56
info@energobelarus.by
ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

191611654
5
5
1
150
150