КПД газопоршневых установок в режиме когенерации
Ключевые технические особенности газопоршневых установок определяют рациональность их применения. И, если еще 20 лет назад, основной причиной выбора альтернативных установок был низкий КПД при работе в режиме генерации энергии, то в современных условиях, когда активно применяются вторичные энергоносители - отработанные газы, тепло от нагрева, сфера применения ГПУ существенно расширилась. Даже несмотря на то, что КПД во время работы в режиме энергогенерации практически никогда не превышает 44% - значительная часть энергии затрачивается на нагрев узлов и деталей агрегата, а также утилизируется с отработанными газами.
Высокий спрос на газопоршневые генераторные установки обусловлен внедрением когенерационных и тригенерационных систем. Таким образом удается повысить КПД установки практически до 90-95%, поскольку вся полученная энергия, в том числе и тепловая, расходуется на полезную работу.
Газопоршневые установки в режиме когенерации особенно актуальны в условиях объектов, где возникает необходимость в генерации и применении тепла для обогрева помещений, а также организации систем горячего водоснабжения, использования тепловой энергии в технологическом процессе и т.д. Отбор энергии происходит посредством теплообменника, пропускающего сквозь себя отработанные газы. Следовательно, температура выхлопа ГПУ снижается с 450 градусов до 120 градусов, в то время как температура теплоносителя может возрастать до 90 - 115 градусов.
Отбор тепловой энергии возможен из ряда следующих источников:
- система маслоохлаждения
- система водяного охлаждения мотора
- система топливоохлаждения
- поток выхлопных газов
В качестве теплоносителя выступает обычная вода, нагрев которой производится в 2 этапа: на первом этапе температура передается из контура отведения тепла до 80 градусов; на втором этапе теплоноситель движется по контуру внутри теплообменника, который в то же время пропускает горячие выхлопные газы - температура поднимается до 90-115 градусов. На втором этапе нагрева теплоносителя рационально использовать котлы-утилизаторы, которые также позволяют получить пар, давлением до 32 бар.
Читайте также