7.2.2. Детандер-генераторные агрегаты
В 1947 г. академик М.Д. Миллионщиков высказал идею использо-
вания высокого давления газа в магистральных газопроводах для выра-
ботки электрической энергии. Европейские страны (Германия, Италия и
др.) и США уже в течение нескольких десятилетий используют этот ис-
точник почти бесплатной энергии, в то время как в России данную техно-
логию начали осваивать только в последние 10–15 лет. Технология осно-
вана на том, что параллельно газоредуцирующим пунктам магистральных
газопроводов устанавливают специальные газорасширительные агрега-
ты – турбодетандеры. Последние понижают давление газа до требуемого
потребителю и, выполняя функции газораспределительных пунктов (ГРП)
и станций (ГРС), вырабатывают электроэнергию, рис. 7.5
9.
Первый в России детандер-генераторный комплекс мощностью
10 МВт, состоящий из двух детандер-генераторных агрегатов (ДГА),
введен в эксплуатацию в 1994 г. на ТЭЦ-21 Мосэнерго. Подобные агре-
гаты работают сегодня на Среднеуральской ГРС в России, Лукомльской
ГРС в Белоруси, Днепропетровской ГРС-7 в Украине. Вводятся в экс-
плуатацию два ДГА по 5 МВт (ДГА-5000) Рязанской ГРС (поставщик –
ОАО «Криокор») и ЭТДА-1500 в ОАО «Сода» (г. Стерлитамак, Башки-
рия).
Успешный опыт использования ДГА в России, Украине и Белорус-
сии, а также более чем 20-летний опыт их применения в Западной Европе
и Америке вызвал оживление интереса рынка к этой технологии. Это от-
189
носится не только к мощным ДГА на магистральных газопроводах, но и
к небольшим агрегатам, устанавливаемым на ГРС и ГРП распредели-
тельных сетей, где редуцирование газа осуществляется при невысоких
давлениях (например, с 1,8 или 1,2 до 0,3 МПа). В этом случае целесооб-
разно вырабатывать не только электрическую энергию, но и холод. Со-
гласно расчетам, при понижении давления газа с 1,8 до 0,3 МПа темпера-
тура его снижается на 70–80 °С (в зависимости от состава газа и эффек-
тивности детандера). При температуре газа на входе в машину +20 °С
температура газового потока на выходе составит +50–60 °С, а количество
холода – 60–80 кДж/нм³
10. Это делает возможным строительство при
ГРС промышленных холодильников, емкость которых будет определять-
ся величиной стабильного расхода газа через детандер. Наиболее прием-
лемыми можно считать ДГА с единичной мощностью 1,5–6,0 МВт.
Рис. 7.5. Схема установки ДГА [9]
190
Предварительная проработка проекта энерготехнологической де-
тандерной установки на базе ГРС со стабильным суточным расходом
газа 60 тыс. м³ (рис. 7.6) показала, что ее хладопроизводительность дос-
таточна для обеспечения типового промышленного холодильника емко-
стью 270 т. При этом удельная выработка электроэнергии в установке
составляет 0,025 кВт·ч/нм³, а электрическая мощность генератора –
62,5 кВт, что вполне достаточно для покрытия собственных нужд холо-
дильника (автоматика, насосы, освещение и т. п.)
10.
Потенциал производства электроэнергии с помощью мощных
ДГА в России составляет около 5000 МВт. Окупаемость проектов – от 3
до 5 лет. Рынок энерготехнологических установок, использующих из-
быточный перепад давления газа на относительно небольших ГРС и
крупных ГРП для выработки электроэнергии и холодоснабжения про-
мышленных и сельскохозяйственных холодильников, также велик.
Рис. 7.6. Принципиальная схема электротехнологической
детандерой установки:
1 – редукционный клапан ГРС; 2 – винтовой детандер;
3 – электрогенератор; 4 – теплообменник; 5 – холодильная камера;
6 – циркуляционный насос; 7 – контур хладагента; 8 – сепаратор
Залогом успеха российской малой энергетики является зарожде-
ние интереса к ней в последнее время не только малого и среднего биз-
неса, но и государственных структур. Для успешного развития МЭ в
России необходим соответствующий закон. В нем должны быть опреде-
191
лены четкие критерии, базовые требования к объектам МЭ. Без него на
реализацию проектов создания объектов МЭ влияет множество субъек-
тивных факторов. При развитии МЭ необходимо удерживаться от опас-
ности перехода из одной крайности – глобальной централизации – в
другую – тотальную децентрализацию. Пока МЭ в России развивается
по остаточному принципу.
Do'stlaringiz bilan baham: |