Преимущества и применение тригенерационных установок

СИСТЕМЫ ХОЛОДОСНАБЖЕНИЯ

ТРИГЕНЕРАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ

Тригенерация - комбинированное производство электричества, тепла и холода - новое поколение технологических решений в повышении коэффициента полезного действия работы газопоршневых установок за счет дополнительной опции утилизации тепла. Благодаря использованию излишков тепла генерирующего агрегата в неотопительный сезон с помощью дополнительного оборудования - абсорбционной холодильной установки (АБХМ), вырабатывается холод, который затем используется для кондиционирования объектов и промышленных технологических нужд.

Тепло для производства холода

Тепло для производства холода

Тригенерационные установки применяются также в промышленных технологических процессах на хладо- и молочных комбинатах, пивоваренных заводах, в нефтехимии, металлургии, химической промышленности и в некоторых других отраслях и производствах.

Тригенерационные установки имеют высокий коэффициент возвратности инвестиций в регионах с резко континентальным климатом и большими амплитудами колебаний температур в летние и зимние периоды. Абсорбционная холодильная машина на реализацию холодильного цикла потребляет практически бросовую тепловую энергию, а не дорогостоящее электричество. Ввиду этого, возникают более расширенные возможности задействования мощности энергогенерирующих установок в течении всего года, не снижая производительности агрегата в летний период, когда потребность в вырабатываемом тепле снижается. За счет этого суммарный КПД работы тригенерационной установки достигает более высоких показателей - около 92%.

Благодаря тригенерации с использованием АБХМ, которая является альтернативой компрессионным холодильным установкам и кондиционерам, можно значительно снизить потребление электроэнергии на производство холода, а сэкономленное электричество использовать на иные цели.

Наша компания имеет постоянные договорные отношения с мировым лидером по производству абсорбционных чиллеров - компанией Broad.

Преимущества тригенерационных установок:

Абсорбционная холодильная установка является самостоятельным блоком оборудования интегрированного в систему когенерационной установки Karla Energize, который находится в непосредственной близости от агрегата и не требует никакого вспомогательного технологического оборудования.

К преимуществам использования АБХМ в тригенерационных установках относятся:

  • Экономичность - для выработки холода используются излишки тепловой энергии, которая обладает наиболее низкой, практически «нулевой», себестоимостью.
  • Добавление тригенерационного цикла в когенерационную установку повышает коэффициент загрузки агрегата в течении всего года, что снижает срок его окупаемости и повышает эффективность вложенных инвестиций.
  • Эксплуатация АБХМ обходится почти в два раза дешевле, чем эксплуатация компрессионных холодильных машин.
  • Абсорбционная система работает практически бесшумно. Уровень шумов при Q0 1500 кВт не превышает 65 дБа на расстоянии 1 метра.
  • Долговечность – за счет отсутствия в холодильной установки подвижных деталей и их износа АБХМ имеет увеличенный срок работы до капитального ремонта - 20 лет.
  • АБХМ отвечают требованиям международных протоколов по защите озонового слоя атмосферы, т.к. в абсорбционных машинах не используются хладоны.

Преимущества тригенерационных установок

В настоящее время вопросам энергосбережения в жизнедеятельности страны на всех уровнях уделяется особое внимание, а для хозяйствующих субъектов это является и необходимостью из-за увеличивающихся тарифов на энергоносители, что в свою очередь увеличивает себестоимость произведенной продукции и услуг. Помимо электроэнергии, становится и очень дорогим использование пресной воды, которой в мире становится все меньше. Одной из возможностей по обеспечению эффективного и рационального использования энергоресурсов является внедрение новейших энергосберегающих технологий или модернизация существующего оборудования, участвующего в технологических процессах.Например, при использовании тригенерационных установок.

Тригенерация — это процесс, посредством которого некоторая часть тепловой энергии, производимой ТЭC, используется для получения охлажденной воды для кондиционирования воздуха или для других потребностей в охлаждении, т.е. одновременное производство электричества, тепла и холода. В отличие от когенерации, она позволяет эффективно использовать такие источники тепловой энергии, как сбросная горячая вода, отработанный пар и выхлопные газы, тем самым повышая КПД установок.

Будучи побочными и, по сути, даровыми для потребителя продуктами энергетического и промышленного производства, они способны существенно удешевить схемы выработки холода для современных климатических установок и холода используемого в технологических процессах промышленного производства.

Схема тригенерации

Одной из составляющей тригенерационной установки является абсорбционная холодильная машина. В сочетании с ТЭС или когенерационной установкой, абсорбционная холодильная установка позволяет использование сезонного избыточного тепла для производства холода. АБХМ безопасна для окружающей среды, так как в качестве хладагента используется вода. Еще одним преимуществом абсорбционного чиллера является пониженный уровень шума и вибраций, там нет движущихся частей, что в свою очередь увеличивает срок службы чиллера и уменьшает затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию.

В качестве источника тепла, для определенной линейки абсорбционных установок, является использование энергии сбросной горячей воды (95°С — 80°С), например, воды с рубашек охлаждения газо-поршневых установок автономных газовых электростанций. При этом может быть получена холодная вода с температурой 7°С, которая передается потребителю. В данном случае затраты на выработку холода будут минимальными, что значительно сокращает время окупаемости оборудования. Нельзя без внимания оставить и тепловую энергию выхлопных газов с тех же самых газо-поршневых установок. В качестве источника тепла, может использоваться также пар, например, в летний период с котельных, где его потребление падает. Помимо чиллеров работающих на горячей воде, еще применяются установки прямого нагрева, которые работают на природном газе, био- и дизтопливе, нефти и др.

Данные чиллеры работают в двух режимах: на выработку холода и тепла. В особой линейке стоят адсорбционные чиллеры, работающие в адсорбционно/десорбционных циклах и позволяющими использовать тепловую энергию не очень горячей воды (80°С — 50°С), например, нагретой воды в солнечных коллекторах. Это актуально в южных регионах, где потребности в холоде выше, а электромощностей не хватает, особенно в периоды пиковых нагрузок.

В итоге можно сказать, что абсорбционные чиллеры обеспечивают повышение эффективности использования топлива когенерационных установок и ТЭС в энергоцентрах, а также экономическую и экологическую альтернативу традиционным системам охлаждения.

Принципиальная схема применения абсорбционных чиллеров в энергоцентрах

Схема тригенерации

Сферы применения абсорбционных чиллеров:

  • Энергетика;
  • Центры обработки данных;
  • офисные центры;
  • металлургия;
  • технопарки;
  • бизнес-центры;
  • химическая промышленность;
  • торгово-развлекательные центры;
  • гостиницы;
  • пищевая промышленность;
  • аэропорты;
  • санатории;
  • бумажная промышленность;
  • холодильные склады;
  • рестораны;
  • сельское хозяйство;
  • теплицы;
  • супермаркеты;
  • молокозаводы;
  • телекоммуникация;
  • социальные объекты;
  • рыбозаводы.

Опрос

Что Вы знаете о тепловых насосах

Другие опросы...