CHP: účel, výhody, konstrukce a typy
Zvyšování požadavků na dodávky energie pro obytné budovy, podniky a stavby činí správcovské společnosti a vlastníky přímo revidovat systémy dodávek energie. Koncepce autonomních zdrojů tepla a elektřiny je poměrně populární, ale pokud jde o moc, takové generátory nejsou vždy dostatečně produktivní. Alternativním nebo mezilehlým řešením mezi autonomními zdroji a hlavními kanály zásobování energií jsou mini-kogenerační jednotky, jejichž využití je k dispozici jak podnikům, tak vlastníkům soukromých obytných domů.
Co je CHP?
Kombinované tepelné a elektrárny jsou tepelné elektrárny, které se používají pro výrobu, přeměnu a distribuci energie. Minimální instalace mají tedy malé indikátory výkonu. Tato funkce je mínus a plus, protože malá velikost stanice umožňuje její instalaci v těsné blízkosti cílového objektu. Stanice obvykle zahrnuje motory, proudové generátory, katalyzátory a řídicí komplexy. V závislosti na druhu paliva mohou být k dispozici také regenerační kotle. Naopak, mini-CHP na dřevním odpadu může fungovat na principu dvojího spalování, v důsledku čehož nezůstává žádný sekundární produkt. Pokud jde o vyráběný výrobek, většina zařízení CHP jsou kogenerační zařízení. To znamená, že produkují několik druhů energie. Obvykle je to teplo, elektřina, studená a pára.
Účel
Uskutečnitelnost využívání malé CHP je způsobena touhou šetřit energii a náklady na uspořádání infrastruktury s energií. Takové stanice plní stejné úkoly jako tradiční stanice - zpravidla výroba tepla a elektřiny. Toto je následováno distribucí a dodávkou energie, která již byla vytvořena spotřebními body. Často jsou stanice umístěny přímo v podniku, což šetří přepravu stejné elektrické energie. Navíc to nutně nemusí být úkoly základního zásobování energií pro udržení provozu zařízení. V závislosti na typu mini-CHP může provádět drobné inženýrské inženýrské funkce, např. Zajišťování proudění studeného vzduchu s větracími komíny. Ne nutně pro takové stanice a konstantní dodávky energie. Jsou často spojeny pouze jako záchranný zdroj, kdy centrální dálnice z jednoho nebo jiného důvodu nesplňuje své funkce.
Odrůdy
Hlavní rozdíly v kombinovaných tepelných a elektrárnách jsou ve výkonu elektrárny. Jako lze použít plynový píst, plynové turbíny a mikroturbiny, které určují princip stanice. Například tradiční instalace plynových pístů zaměřit se na výrobu levných elektřiny a tepla. Pracují ve střední kapacitě a mohou sloužit malým podnikům. Pro vysoké nároky na dodávky energie v průmyslu plynové turbíny. Takovéto zařízení jsou charakterizovány schopností pracovat na principu kogenerace při vysoké úrovni výkonu. Co se týče mikroturbínů, jsou častěji zapojeny do domovní mini-CHP, když se dostanou do popředí kritéria environmentální bezpečnosti, nízké hlučnosti a spolehlivosti. To jsou autonomní stanice, které se vyznačují skromnými ukazateli energetické účinnosti, snadné obsluhy a moderní ergonomie.
Použité palivo
V současné době jsou hlavními zdroji paliva pro CHP uhlí, plyn a topný olej. A plynové instalace tvoří více než 30% všech stanic tohoto typu. To je způsobeno skutečností, že modré palivo je levnější ve výrobě av dopravě. Stanice navíc často slouží přímo plynárenským podnikům, takže náklady na palivovou část jsou minimální. Náklady na údržbu a mini-CHP na plyn, které byly získány z organického odpadu. Tento segment produktů dodávajících palivo je spojen se zpracováním biologických surovin. Dnes se také vyvíjejí metody získávání palivových zdrojů v důsledku termochemické konverze. Jinými slovy, biologická hmota je vystavena přímému spalování, zplyňování nebo pyrolýze, po které se vytvoří produkt vhodný pro použití v malých CHP zařízeních.
Projektování
Projekční práce ve vztahu k teplárnám a elektrárnám se provádějí na několika modelech po provedení základních výpočtů výkonu. Nejběžnější konstrukční strategie zahrnuje vývoj stanice tzv. Otevřeného typu. Specialisté navrhují hlavní blokový modul ve formě kontejneru, ve kterém lze umístit zařízení s požadovanými výkonnostními charakteristikami. Instalace do budoucna probíhá v otevřené oblasti - v závislosti na požadavcích podniku se během používání může změnit náplň kontejneru. Druhá konstrukční metoda předpokládá, že mini-CHP bude implementována v uzavřeném případě bez možnosti zásadních konstrukčních změn. Tato konstrukční volba je optimální, pokud máte v plánu dlouhodobě využívat energetický komplex se známými špičkovými zatíženími.
Výstavba
Zařízení je dodáno na místo instalace. Turbíny nebo pístové instalace, řídicí jednotky, komunikační jednotky, spalovací komory a další součásti se dodávají společně s kontejnerovými nebo modulárními panely na staveništi ve stlačitelné formě. Dále zařízení provádí základovou plošinu, na které budou opěrné prvky upevněny - kovové tyče, kolejnice nebo tyče. Na nich jsou upevněny kontejnerové stěny nebo jednodílné modulární jednotky. Pokud se provádí výstavba mini-CHP v budově podniku, můžete to udělat bez zvláštního opevnění. Nosič může být implementován v samotném případě, pokud jde o stanici uzavřeného typu. V závěrečných fázích je zařízení integrováno do pracovní jednotky, provádí se uvedení do provozu a připojení k místním inženýrským sítím.
Výhody stanice
Přestože malé kombinované elektrárny a elektrárny nejsou schopny dodávat energii velkým podnikům a obsluhují celé oblasti sídel, mají mnoho výhod. Především je to možnost rychlé výstavby a v některých případech i přesunu stanic přímo do objektu spotřeby. To znamená, že není nutné organizovat vícekilometrové tratě drahou energií pouze pro dodávku energie. Samotná výroba energie na těchto stanicích je charakterizována ekonomikou a často ekologickou čistotou. Například průměrný výkon kotle mini-CHP, když spotřeba plynu 0,3 m3 za hodinu může produkovat 1 kW elektřiny a asi 2 kW tepla. A to platí pouze pro tradiční paliva, avšak v posledních letech byly projekty vyvíjeny na alternativních zařízeních, což z hlediska nákladů na údržbu může být ještě ekonomičtější.
Závěr
Přínosy a nevýhody elektráren se jasně projevují ve srovnání s konkurenčními zařízeními. V tomto případě se jedná o nezávislé autonomní zdroje energie, které zahrnují generátory na stejném plynu a kapalném palivu. Tepelné elektrárny tohoto druhu mohou těžit z optimalizovaného přístupu výroby energie. Stejná mini-CHP na odpady zpracovává suroviny efektivněji a nakonec umožňuje získat efekt kombinované výroby tepla a elektřiny s vydáváním několika typů energie. Na druhé straně existují nevýhody v těchto CHP. K nim patří přísnější požadavky na řízení a údržbu. Přestože se moderní projekty stále více zaměřují na automatizované řízení technologických procesů.