a_forester (a_forester) wrote in russkij_sever,
a_forester
a_forester
russkij_sever

Category:

Электростанции на местном топливе, отходах лесопереработки. Малые и средние ТЭЦ на биотопливе

Оригинал взят у a_forester в Электростанции на местном топливе, отходах лесопереработки. Малые и средние ТЭЦ на биотопливе
В последнее время потребность некоторых регионов России в энергетической независимости и гарантированном обеспечении энергией существенно выросла. Особенно остра эта проблема в удаленных от центра областях, куда доступ классических видов топлива, таких как уголь, газ и нефтепродукты, весьма ограничен в силу больших расстояний и, соответственно, высоких транспортных расходов.

  Сжигать местное биотопливо для получения электричества или тепла – выгоднее, чем сжигать уголь, мазут или другое ископаемое сырье.

    В таких регионах все актуальнее становится поиск возможностей использования альтернативных источников энергии - биотоплива, в частности древесного; в нем нет недостатка на местах, поэтому длительная, сложная и дорогостоящая транспортировка до ТЭС(тепловая энергостанция) не потребуется.

    Электростанции на биотопливе для посёлков и городов, также для предприятий могут стать идеальным решением в регионах Севера, и Сибири, с их большими запасами леса и множеством лесопильных и деревоперерабатывающих предприятий.



      TЭЦ на биотопливе позволяет существенно повысить энергетическую безопасность региона, дать значительный импульс развитию экономики, в частности, сельского хозяйства, лесопереработки и лесопользования. Производство электрической и тепловой энергии, имеют объективные экономические основания для того, чтобы наращивать объемы сжигания биотоплива.

    Экономическая эффективность проектов ТЭЦ на биотопливе, может быть существенно улучшена при реализации конкретного проекта, за счет уменьшения стоимости биологического топлива, минимизации транспортных расходов на его доставку, применения прогрессивных технологий, высокоэффективного технологического цикла генерации электроэнергии и тепла.

      Технология производства тепловой и электрической энергии, за счет возобновляемых источников освоена давно, и является одним из наиболее перспективных сегментов мировой биоэнергетики.
    Основные типы генерации электроэнергии: газогенераторная(установка по получению газа и генератора э/энергии) и энергия парового двигателя(паровой котёл и турбина на пару для выработки э/энергии - тепловая энергостанция(ТЭС или ТЭЦ)).  ТЭЦ применяются для совместного получения  э/энергии и тепла(горячего водоснабжения, отопления).


    Топливо:  топливная щепа, отходы деревообрабатывающих предприятий(опил, стружка, кусковые отходы), древесные топливные гранулы(пеллеты), агрогранулы(отходы селсьскохозяйственных культур), остатки после рубок ухода и санитарных рубок и т.п.

   Преимущества газогенераторных электростанций и миниТЭЦ: :

  • небольшое начальное капиталовложение;

  • близость к потребителям и непосредственно под нужды потребителя(заказчика) и по месту;

  • более экономичное использование топлива для произведенных видов энергии в сравнении с общепринятыми раздельными способами их производства;

  • позволяет избежать затрат на строительство дорогостоящих и опасных высоковольтных линий электропередач;

  • тепло используется непосредственно в месте получения, а это обходится гораздо дешевле, чем строительство и эксплуатация(обслуживание) многокилометровых теплотрасс;

  • исключаются потери при передаче энергии ;

  • отпадает необходимость финансовых затрат на выполнение технических условий подключения к сетям централизованного электроснабжения;

  • бесперебойное электроснабжение качественной электроэнергией, соблюдение заданных значений напряжения и частоты;

  • возможно, получение прибыли.

В современном мире строительство мини-ТЭЦ на биотопливе набирает обороты.

    Пример мини-ТЭЦ на биотопливе

     Приведено описание вариантов мини-ТЭЦ на базе паровых противодавленческих и конденсационных турбин единичной электрической мощностью от 200 до 6000 кВт с паровыми котлами на древесных отходах.

    Котельный зал мини-ТЭЦ



     В котельном зале идёт выработка горячего пара, тепловой энергии, в дальнейшем перерабатываемой в электроэнергию.

    Котельный зал мини-ТЭЦ представляет из себя помещение, в котором располагаются паровые котлы с расходными бункерами топлива, группы питательных насосов, установка химводоочистки и деаэрации, группа подпиточных насосов. В котельном зале выделено помещение операторской и помещение обслуживающего персонала Мини-ТЭЦ.

    Турбинный зал мини-ТЭЦ



     Поступающий горячий пар вращает турбины, вырабатывая электроэнергию.

    Турбинный зал Мини-ТЭЦ, как правило, располагается в отдельном помещении либо пристроенном к котельной, либо построенном неподалеку.

    Выбор той или иной схемы компоновки оборудования Мини-ТЭЦ зависит от возможностей и задач, решаемых заказчиком. Мини-ТЭЦ может быть реализована в блочном исполнении: котел-турбина или с общим паровым коллектором. По второму варианту количество турбин может быть любым, но предпочтение отдается четному количеству турбин. В турбинном зале так же располагаются элементы электротехнической схемы Мини-ТЭЦ (синхронизаторы, выключатели генераторов и т.п.).

    Немаловажным вопросом компоновки и стоимости Мини-ТЭЦ, является вопрос выбора типа турбины: противодавленческой или конденсационной с производственным и/или теплофикационным отборами.

    В случае выбора конденсационной турбины необходимо решить вопрос охлаждения конденсата, т.е. будет ли циркуляционная вода поступать непосредственно из водоема или необходимо строительство вентиляторной градирни.

    Топливное хозяйство и удаление продуктов сгорания



    Топливное хозяйство мини-ТЭЦ представляет из себя топливный склад подготовленного топлива с системой подвижного пола, основной скребковый транспортер для подачи топлива в приемные бункера котлов, приемные бункера котлов. Готовое топливо в виде мелкофракционных стружек подается самосвалом на пол склада, откуда бульдозером сталкивается на подвижный пол. С помощью толкателей подвижного пола топливо подается на скребковый транспортер, по которому доставляется в расходный бункер котельного зала. Из расходного бункера топливо по шнекам подается в топки котлов.

    Очистка дымовых газов от золы производится в мультициклонах установленных у котлов (или электрофильтрах). Процесс сжигания топлива налаживается таким образом, чтобы обеспечить максимальное сжигание топлива. Зола после котлов и мультициклонов удаляется из котельного зала закрытыми шнеками в сборный бак золы, который по мере наполнения опорожняется.

    Автоматизация и управление мини-ТЭЦ


    Мини-ТЭЦ строится с высоким уровнем автоматизации, позволяя работать автоматически без вмешательства оператора. Локальные системы автоматики турбинного зала, котельного зала объединяются в общий верхний уровень с выводом сигналов на диспетчерский пульт. На диспетчерском пульте отражаются мнемосхемы мини-ТЭЦ с указанием номинальных и фактических параметров работы.

    Совместная работа систем автоматики позволяет регулировать отпускаемую электрическую и тепловую мощность, автоматически управлять системой топливоподачи от систем подвижного пола, до регулирования расхода пара с котлов.

Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 9 comments