24

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ТЕХНІЧНОЇ ТЕПЛОФІЗИКИ

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Спеціальність 05.14.06 - технічна теплофізика та промислова теплоенергетика

ЕНЕРГОЕКОНОМІЧНИЙ АНАЛІЗ КОГЕНЕРАЦІЙНИХ СХЕМ

НА ОСНОВІ ПОРШНЕВИХ ТЕПЛОВИХ ДВИГУНІВ

КОЛОМЕЙКО ДМИТРО АНАТОЛІЙОВИЧ

Київ - 2009

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті технічної теплофізики НАН України, м. Київ.

Науковий керівник: академік НАН України

ДОЛІНСЬКИЙ Анатолій Андрійович,

Інститут технічної теплофізики НАН України, м. Київ,

директор інституту

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

ДРАГАНОВ Борис Харлампійович,

Національний аграрний університет

професор кафедри теплоенергетики

доктор технічних наук

ДУБОВСЬКИЙ Сергій Васильович,

Інститут загальної енергетики НАН України, м. Київ,

завідуючий відділом

Захист відбудеться «16» червня 2009 року о 14:00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.224.01 в Інституті технічної теплофізики НАН України за адресою: 03057, м Київ, вул. Желябова 2а, тел. (044) 456-62-82.

З дисертацією можна ознайомитись в Інституті технічної теплофізики НАН України за адресою: 03057, м Київ, вул. Желябова 2а.

Автореферат розісланий «12» травня 2009 р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат технічних наук О.І. Чайка

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В найближчі роки наступає термін виведення з експлуатації багатьох електро- і теплогенеруючих агрегатів теплових й атомних електростанцій, побудованих в Україні 70-80 роки. Граничний ресурс роботи основного обладнання вітчизняних ТЕС складає 170-220 тисяч годин. Сьогодні 100% обладнання вже відпрацювало 100 тисяч годин, а 50% - граничний ресурс. В цій ситуації необхідність розробки та впровадження новітніх енергоефективних технологій виробництва енергії є надзвичайно актуальною. Великий масив цих технологій вже довгі роки використовується в розвинених країнах світу. Один з них, найбільш розвинений в Європі, це когенерація. В аспекті пріоритетних напрямів модернізації енергетики України на сьогоднішній день роботи, що пов'язані з використанням новітніх когенераційних технологій в різних сферах життєдіяльності і аналізом їх ефективності в економічних умовах України, представлені недостатньо. За останні роки в світі з'явилися когенераційні технології які спроможні надійно забезпечити надійне енергопостачання майже будь-якого споживача. Немає прийнятих на державному рівні рекомендацій щодо впровадження подібного обладнання. Зокрема, увагу заслуговують когенераційні установки, які працюють на базі газопоршневих і мікротурбінних двигунів. Це пов'язано з їх високою ефективністю та широким застосуванням подібного обладнання на території України, хоча на державному рівні розробляються та впроваджуються програми модернізації комунальної енергетики України та їх окремих регіонів. Тому розробка рекомендацій, основаних на аналізі показників ефективності впровадження когенераційних технологій, є важливою і актуальною.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Основні результати були отримані при виконанні державної бюджетної теми (№0107U002763) «Системний аналіз когенераційних технологій, створених на базі газопоршневих двигунів-електрогенераторів»

Мета і завдання дослідження. Метою роботи є формування концепції застосування різних типів когенераційних установок в залежності від інноваційних цілей і заданих умов енергозабезпечення, оцінка їх енергетичної і економічної ефективності та реконструкції типових схем при їх реалізації для потреб малої енергетики.

Завдання дослідження:

1. Систематизувати дані по існуючим когенераційним установкам.

2. Провести аналіз існуючих когенераційних установок з опрацюванням позитивних та негативних сторін різних схем енергозабезпечення на їх основі.

3. Проаналізувати схемні рішення застосування когенераційних установок в комунальній та промисловій енергетиці.

4. Визначити основні показники, які впливають на ефективність застосування когенераційних технологій.

5. Розробити системну модель розрахунку показників енергетичної та економічної ефективності реалізації когенераційних проектів.

Предмет дослідження є термодинамічні, теплові та технологічні процеси, що відбуваються в когенераційних установках та допоміжному до них обладнанні, а також техніко-економічні показники когенераційних схем.

Об'єкт дослідження є система “когенераційні установки - газопоршневі двигуни - газотурбінні установки”.

Методи дослідження аналітичний, статистичний, енергетичний, ексергетичний та техніко-економічний аналізи.

Обґрунтованість і достовірність наукових положень, висновків і рекомендацій, які захищаються. Достовірність отриманих в роботі результатів забезпечена доводочними випробуваннями запропонованих рекомендацій на діючих когенераційних об'єктах (когенераційні установки на ВАТ «Завод Фиолент», м. Сімферополь АР Крим, на заводі одноразового посуду м. Прилуки). Достовірність результатів забезпечена використанням результатів моделювання для проведення енергетичного аудиту об'єкту, де впроваджені когенераційні установки, і порівнянням показників роботи установки з техніко-економічними розрахунками.

Наукова новизна.

1. На основі проаналізованого понятійного апарату вперше дано найбільш уточнене визначення когенерації. Представлені основні відмінності когенерації та теплофікації.

2. Систематизовано структуру енергетичних, економічних, екологічних та експлуатаційних показників, які найбільш впливають на ефективність використання когенераційних технологій.

3. Порівняно показники ефективності експлуатації когенераційних об'єктів діючих в Україні, виявлені переваги та недоліки їх реалізації.

4. Проведено аналіз термодинамічних параметрів і оцінка парогазового циклу «Водолій». Встановлено, що на цій основі необхідно розглядати процес одночасного збільшення температури в зоні горіння камери згоряння та збільшення долі перегрітої пари, що призводить до збільшення ККД всієї установки.

5. Проведено аналіз схемних рішень когенераційних технологій на базі газопоршневих двигунів. Приведені схеми та розраховано тепловий баланс когенераційної установки як автономного джерела енергозабезпечення, так і прибудови до діючого паротурбінного і/або водогрійного блоку.

6. Визначена область раціонального практичного використання різних типів когенераційних установок в залежності від необхідного електричного навантаження. Дано практичні рекомендації по підбору основного та допоміжного обладнання, запропоновані ефективні когенераційні схеми для реалізації в області комунальної теплоенергетики.

7. Запропонована схема енергозабезпечення типового житлового будинку за рахунок когенераційних мікротурбінних установок. Розраховані режими роботи когенераційних установок, економічна доцільність використання та побудуванні графіки навантажень.

8. Розроблено метод аналізу економічної ефективності впровадження когенераційних технологій для оцінки доцільності і привабливості інноваційно-інвестиційного проекту.

Практичне значення отриманих результатів. Отримані методи розрахунку показників енергетичної та економічної ефективності дають змогу проводити енергетичний аудит когенераційних об'єктів. Запропонований метод розрахунку економічних показників дозволяє оцінити рентабельність когенераційного проекту при реалізації інвестиційних програм. Наведені рекомендації по підбору когенераційного обладнання в залежності від заданих умов експлуатації. Проаналізовано основне й допоміжне обладнання когенераційних установок, що дозволило вибрати найбільш ефективне рішення при їх будівництві. Аналіз схемних рішень дозволив виявити найбільш ефективну схеми прибудови до паротурбінного або водогрійного енергетичного блоку. Представлені дані аналізу реальних когенераційних об'єктів дозволили оцінити їх недоліки та запропонувати заходи по їх усуненню. Результати дисертаційної роботи використані на підприємстві “МАДЕК” (Київ), а також для техніко-економічної оцінки когенераційних проектів технологічного парку «Інститут технічної теплофізики»: а саме: «Выработка тепловой и электрической энергии на базе использования когенерационной технологии при применении газопоршневой установки и парового котла-утилизатора»

(м. Симферополь, ВАТ «Завод Фиолент»), «Ліквідація загазованості та запобігання загостренню екологічної ситуації в м. Бориславі шляхом запровадження дослідно-промислових установок утилізації газів, що викидаються в атмосферу, з використанням природоохоронних та ресурсозберігаючих технологій».

Особистий внесок здобувача. Дано якнайповніше визначення когенерації. Визначені основні відзнаки когенерації і теплофікації. Запропонована класифікація когенераційних технологій. Проведений порівняльний аналіз об'єктів, що реально працюють в Україні. Проведений аналіз вибору когенераційного устаткування в діапазоні потужностей до 800 кВт. Розраховані основні показники енергетичної ефективності мікротурбінного устаткування. Запропонована схема енергозабезпечення типового житлового будинку. Розраховані режими роботи когенераційних установок, економічна доцільність використання та побудуванні графіки навантажень. Проведений аналіз вибору когенераційного устаткування в діапазоні потужностей 0,8-20 МВт. Проведений аналіз економічної ефективності впровадження когенераційних установок на базі різного типу устаткування. Визначений питомий термін окупності когенераційних технологій.

Апробація результатів дисертації. Основні результати роботи обговорювалися і дістали схвалення на I Міжнародній конференції «Когенерация в промышленности и коммунальной энергетике» (Київ, 2004); VIII Міжнародній конференції “Енергетична безпека Європи XXI століття. Євразійські енергетичні коридори” (Київ, 2005); Конференції молодих вчених (Київ 2005), III Міжнародній конференції “Проблеми промислової теплотехніки” (Київ, 2005); Міжнародній конференції "Энергоэффективность и экологически чистые источники энергии" (Коблево, 2006); IV Міжнародній конференції “Проблеми промислової теплотехніки” (Київ, 2006).

Публікації. Основні положення і результати роботи викладені в 8 публікаціях в наукових журналах, що входять в перелік видань, встановлених ВАК України, а також в 5 статтях, розміщених в збірниках тез наукових конференцій та в 1 деклараційному патенті.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається зі вступу, п'яти розділів, висновків, списку використаної літератури та додатка. Викладена на 151 сторінці машинописного тексту, враховуючи 40 рисунків та 31 таблицю. Список використаної літератури налічує 84 найменування.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми, сформульовано мету та задачі дослідження, викладено наукову новизну та практичну цінність одержаних результатів; зазначено особистий внесок здобувача у наукових працях, вказано кількість публікацій, наведено відомості про апробацію результатів дисертаційної роботи.

Перший розділ містить огляд літературних джерел за темою дисертаційної роботи. На основі аналізу функціонування ОЕС України наведено стан енергогенеруючих потужностей. Також наведено розподіл генеруючих потужностей між ТЕЦ України. На основі аналізу літературних джерел враховані основні недоліки централізованого енергопостачання в секторі малої енергетики. Зокрема, це те, що зношеність і застарілість енергетичного обладнання, яке використовують для виробництва теплової та електричної енергії, не забезпечують розрахункової ефективності використання палива. Також мають місце великі втрати енергії при її постачанні. З іншого боку ККД промислових та автономних котелень сягає значення ККД енергетичних котлів, а в деяких випадках і значно вище. Всі ці фактори призводять до рекомендації впровадження децентралізованих комбінованих джерел електро- та теплопостачання. Створення таких станції має ряд переваг, серед яких підвищення ефективності використання палива, невеликі строки будівництва, збільшення надійності, зниження втрат при постачанні теплової та електричної енергії. До недоліків впровадження децентралізованих джерел енергії можна віднести проблеми відпуску надлишкової енергії при зниженні потужності споживача, а також труднощі погодження графіків тепло- та електропостачання. В результаті аналізу тематичних робіт, наведені основні причини, що спонукають до побудови комбінованої теплоелектростанції.

На сьогоднішній день основними приводами генераторів для децентралізованих малих теплових електростанцій є газові поршневі та турбінні двигуни. На прикладі подібних джерел енергії та аналізу існуючих робіт приведено конкурентні переваги використання комбінованих джерел в малої енергетиці у порівнянні з традиційним енергозабезпеченням від регіональних мереж. Це - більш ефективне використання палива, зменшення технологічних втрат при транспортуванні. При побудові свого незалежного джерела енергії споживач має можливість значно підвищити енергетичну надійність завдяки роботи паралельно з централізованою мережею, а також зменшити витрати на енергозабезпечення завдяки закупці енергії від централізованих постачальників тільки в період пільгового нічного тарифу. Сучасні комбіновані джерела енергії мають дуже низькі показники шкідливих викидів, що поліпшує екологічну обстановку регіону.

На сьогоднішній день децентралізовані комбіновані системи виробництва теплової та електричної енергії (когенераційні установки) є одним з пріоритетних напрямків модернізації енергетичної системи розвинених країн світу. В роботі наведена доля виробництва енергії на когенераційних установках в країнах європейської спільноти. Лідерами по впровадженню когенераційних установок в своїх країнах є Данія та Нідерланди, вони мають понад 50% долі когенераційних потужностей в загальному обсязі виробництва енергії в країні. В середньому по всіх країнах ЕС ця доля займає приблизно 18%. Доля децентралізованого комбінованого вироблення енергії в Україні ледве сягає 0,5 % в загальному обсязі виробництва енергії.

Таким чином впровадження технологій децентралізованого комбінованого виробництва теплової та електричної енергії має великий потенціал для України. Аналізуючи Енергетичну стратегію України на період до 2030 року, можна сказати, що когенераційні технології є одними з пріоритетних напрямків модернізації комунальної енергетики України.

Другий розділ присвячений аналізу когенераційних схем енергозабезпечення в малої енергетиці. Проаналізовані основні визначення поняття когенерація, що приведені в роботах В.М. Клименко, П.П. Сабашука, Б.Д. Білеки, С.В. Дубовського, а також в Законі України «Про комбіноване виробництво теплової та електричної енергії (когенерацію) та використання скидного енергопотенціалу». Виходячи з цих визначень було запропоновано наступне визначення когенерації. Когенерація - комбіноване виробництво декількох видів енергії за рахунок використання одного первинного джерела енергії та утилізацією теплоти робочого тіла в високотемпературній частині термодинамічного циклу. Наведені основні відмінності визначення теплофікації і когенерації. Обґрунтована основна мета когенерації, а саме в першу чергу вироблення теплової енергії по заданому графіку навантаження, а вироблення електричної енергії є супутнім продуктом, який значно поліпшує економічність всій установки. Запропонована класифікація когенераційних технологій наведена на рис. 1.

Проаналізувавши показники ефективності когенераційних технологій, було запропоновано розділити їх на чотири групи: енергетичні, економічні, технологічні та екологічні. До енергетичних були віднесені такі показники як електричний, тепловий та ексергетичний ККД, а також коефіцієнт використання палива. Основні показники ефективності роботи когенераційних установок представлені на рис. 2.

Для кожного когенераційного проекту набір показників, що впливають на ефективність роботи установки, буде свій, і вони можуть бути визначені в результаті проведення енергетичного аудиту. Результуючими показниками ефективності будуть економічні, так як вони включають в себе всі інші. Наприклад екологічні показники можуть увійти в окупність установки як параметр екологічних штрафів зі знаком + або - в залежності від норми викидів. Чисельність експлуатаційного персоналу та їх належний рівень підготовки увійде в експлуатаційний показник, а вага і габарити установки можуть визначити її місце розташування та затрати на облаштування машинної зали.

24

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Класифікація когенераційних технологій

Для визначення показників енергетичної ефективності когенераційних установок був запропоновано метод термодинамічного аналізу. Для поршневих теплових двигунів в результаті термодинамічного аналізу були визначені термічний ККД, електричний ККД, тепловий ККД, коефіцієнт використання палива, ексергетичний ККД, побудована T-S діаграма циклу. Енергетичні показники ефективності були розраховані для основних когенераційних установок різних виробників, табл. 1.

З приведених результатів видно що розбіжність енергетичної ефективності когенераційних установок розроблених та вироблених за кордоном невелика, це пов'язано з постійною модернізацією виробництва та використанням сучасних технологій. Більш низька ефективність вітчизняного виробника обумовлена неможливістю розробки сучасних систем автоматизації та електроніки, яка відіграє значну роль в роботі установки.

24

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Основні показники ефективності роботи когенераційних установок.

За аналогічною методикою були розраховані показники енергетичної ефективності когенераційних установок, діючих на Україні на базі різного типу генераторного обладнання табл. 2.

Як показав аналіз діючих в Україні когенераційних установок, найбільше енергетично ефективні об'єкти, де працюють поршневі силові машини. Але слід зазначити, що крім типу когенераційної установки та її номінальної потужності, показник енергетичної ефективності залежить від правильності вибору додаткового устаткування когенераційної схеми, кваліфікації проектного й монтажного персоналу при реалізації проекту й кваліфікації експлуатаційного персоналу. Не варто забувати й про вплив професійно й вчасно проведених робіт із сервісного обслуговування. У зв'язку із цим, ще до початку реалізації проекту, слід врахувати всі показники ефективності, які наведені на рис. 2.

Таблиця 1. Результати енергетичного аналізу когенераційних установок

Виробник установки	DEUTZ AG	GE Jenbacher	FG Wilson	Tedom	ОАО «Первомайск- дизельмаш»
Теплова потужність, кВт	1156	1197	1250	1319	840
Електрична потужність, кВт	1022	1048	1000	1030	630
Температура вихідних газів, °С	515	500	495	489	520
Витрата палива при 100 % навантаженні, нмі/год	267	274	265	292	214
Питома витрата газу, нмі/кВт?год	0,261	0,257	0,265	0,283	0,340
Тепловий ККД, %	45,8	46,3	49,9	47,8	42,2
Електричний ККД, %	40,5	41,2	40,0	37,3	31,6
Коефіцієнт використання палива, %	86,3	87,5	89,9	85,1	73,8
Ексергетичний ККД, %	51,1	51,9	51,6	48,4	41,4

Таблиця 2. Результати енергетичного аналізу когенераційних установок, діючих в Україні

Параметр	Найменування об'єкт, тип обладнання
	м. Сімферополь, “Фиолент” ГПУ+2У	м. Гостомель, ЗАТ Склозавод ГПУ+У	«Зоря-Машпроект» ГТУ+У	ГеоТЕЦ, с. Медведевка, АР Крим	Когенераційна установка с пентановим робочим циклом НПО ім. Фрунзе	ТЕЦ Лучанского цукрового заводу
Коефіцієнт використання палива, %	84,5	89,1	80,5	44,3	40,0	84,0
Електричний ККД, %	37,6	38,9	32,2	31,2	40,0	23,2
Тепловий ККД, %	46,9	50,2	48,3	13,1	-	60,8
Ексергетичний ККД, %	48,5	50,5	41,5	34,2	40,0	39,1

Третій розділ присвячений когенераційній технології яка працює на базі парогазової установки «Водолій». Термодинамічний аналіз традиційних циклів ГТУ і ПТУ показує, що при їхній реалізації мають місце великі втрати працездатності (ексергії). В ПТУ основні втрати виникають в процесі підведення теплоти до робочого тіла, а в ГТУ - при відводі теплоти від робочого тіла до холодного джерела. Прагнення поєднати переваги і зменшити недоліки традиційних циклів ГТУ і ПТУ привело до створення паро газових технологій. Наведені основні розбіжності між термодинамічним циклом «STIG» і «Водолій» та спрощені схеми установок. За допомогою основних співвідношень розрахунку циклу Брайтона були визначені термодинамічні параметри циклу до моменту подачі пари в камеру згоряння. Далі, використовуючи дані робіт Г.М. Любчика та М.А. Дикого, було визначено тепломісткість багатокомпонентної суміші, яка знаходиться в камері згоряння. Це дало змогу визначити температуру в зоні горіння. Розрахунки проводилися на основі параметрів установки ГТУ-16К «Водолій», розробленої ДП «Зоря-Машпроект». Для оцінки термодинамічних параметрів когенераційної установки «Водолій» було побудовано T-S діаграму рис. 3.

Ентропії в характерних точках циклу «Водолій» визначалась за співвідношенням

,

де С - теплоємність робочого тіла, Т_і - температура в характерній точці.

Для визначення теплоємності 3-х компонентної суміші (пари, паливо-повітряної суміші та продуктів згоряння) використовувалось співвідношення

,

де R_см- газова стала для трьох компонентної суміші, k_ПГУ - коефіцієнт адіабати ПГУ, який визначався за співвідношенням

,

де m_см - доля паливо-повітряної суміші, m_п - доля пари, С_см - теплоємність паливо-повітряної суміші, С_п - теплоємність пари.

Лінія 1-2-3-3m-4m-5m-6m відображає термодинамічні процеси когенераційної установки ГПУ-16К «Водолій»; 1-2-3-4 - це лінія роботи типової ГТУ за циклом Брайтона, а лінія a-b-c-d процес підготовки пари в утилізаторі ГПУ-16К «Водолій». В зв'язку з тим, що процес змішування перегрітої пари в камері згоряння безперервний та швидкоплинний, то процес 3 - 3m буде адіабатичним. Таким чином подача пари в зону горіння камери згорання дозволяє зменшити температуру в зоні горіння (яка негативно впливає на матеріал камери згорання).

По друге, пара зменшує витрати повітря, яке подається для горіння, тобто буде зменшуватись робота компресора. В термодинамічному відображенні можна побачити на рис. 3. набагато більшу ентропію в точці 3m і значно вищу площину під кривою всього процесу у порівнянні з циклом Брайтона.

24

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 3. T-S діаграма циклу „Водолій”

В четвертому розділі визначені та обґрунтовані рекомендації щодо впровадження когенераційних технологій в залежності від необхідного навантаження та умов експлуатації. Розглянутий діапазон роботи установок до 20 МВт_{електро}, було умовно поділено на діапазон малих потужностей до 0,8 МВт, середніх потужностей 0,8 - 6 МВт, та діапазон великих потужностей 6 - 20 МВт. В кожному з діапазонів були порівняні різні типи когенераційного обладнання за енергетичними, технологічними та екологічними показниками. До складу технологічних показників увійшли: ресурс до капітального ремонту; періоди між технічним обслуговуванням; максимальне навантаження, яке може прийняти установка при пуску; період встановлення напруги і частоти при максимальному різкому збільшені навантаження; питома вага та температурний діапазон експлуатації. До складу екологічних показників увійшли рівень шуму, рівень викидів NO_x та СО. Порівняльний аналіз показав, що в діапазоні до 0,8 МВт найбільш доцільно використовувати мікротурбінне (МТУ) когенераційне обладнання табл. 3. Зазначимо, що енергетичні показники МТУ трохи нижче, ніж у подібних установок на базі ГПУ. Це зумовлено тим, що мікротурбінні установки мають можливість приймати 100% навантаження за один етап, а також малу інерційність. Устаткування даного класу найбільше ефективно покриває графік теплового й електричного навантаження в умовах його різкої добової зміни. У газопоршневому двигуні на навантаженнях менш 50 % від номіналу відбувається зниження електричного КПД до 10%. На малих потужностях саме ці показники є ключовими. Виключенням є такі умови, в яких не має високих вимог до рівня шкідливих викидів, а також умови, коли графік теплового та електричного навантаження змінюється не більш як на 25%. Це пов'язано з меншою надійністю роботи газопоршневого обладнання в умовах різкого зниження навантаження або на навантаженнях менш ніж 50% від номінальної потужності протягом декількох годин.

В розділі наведено порівняльний аналіз мікротурбінних когенераційних установок різних виробників та типові схеми їх використання.

В результаті порівняльного аналізу було виявлено, що в діапазоні потужностей 0,8 - 20 МВт найбільш доцільно використовувати когенераційні установки на базі газопоршневого двигуна, табл. 4. Ресурс до капітального ремонту когенераційних установок на базі ГТУ значно нижче, чим в аналогічних ГПУ. При цьому слід врахувати, що ремонт газової турбіни проводиться на заводі-виробнику. Це значить, що час на капітальний ремонт значно збільшується. Високі шумові характеристики ГТУ зводять нанівець застосування подібних установок поблизу житлових об'єктів, або потребує значних капіталовкладень в будівництво ліній електропередач.

Використання когенераційної установки на базі середньо оборотного газопоршневого двигуна (750 об/хв.) доцільно, починаючи з потужності 6 МВт.

Таблиця 3. Порівняння показників роботи когенераційних установок в діапазоні навантажень до 0,8 МВт.

Найменування показника	од. виміру	Когенераційна установка на базі ГПУ	Когенераційна установка на базі МТУ
Енергетичні
ККД електричний	%	38	29
ККД тепловий	%	47	47
Коефіцієнт використання палива	%	85	76
Технологічні
Ресурс до капітального ремонту	мотогодин	48 000	74 000
Періоди між технічним обслуговуванням	мотогодин	1000	4000
Максимальне навантаження, яке може прийняти установка при пуску (від номіналу)	%	25	100
Період встановлення напруги і частоти при максимальному збільшенні навантаження	сек	8	0,3
Питома вага	кг/кВт	34	20
Температурний діапазон експлуатації	0С	-20 ч +35	-40 ч +40
Екологічні
Рівень шуму на відстані 1м.	дБ	100	75
Рівень шкідливих викидів (NOx при 15% O2)	ppm	85	27
Рівень шкідливих викидів (СО при 15% O2)	ppm	250	19

Це обумовлено тим, що обладнання з такою великою енергетичною ефективністю існує починаючи з електричної потужності близько 3-4 МВт. А для надійної роботи необхідна установка двох таких агрегатів, бо можливі як аварійні зупинки так і планові для сервісного обслуговування. Тобто мінімальне навантаження обох агрегатів повинно бути не менш ніж 75% від свого номінального значення. В такому випадку не буде суттєвого зниження ККД агрегату. Отже для діапазону потужностей 0,8 - 6 МВт найбільш доцільно використовувати когенераційні установки на базі ГПУ 1500 об/хв., так як вони існують починаючи з потужності близько 100 кВт. Найбільш енергетично ефективні установки, які працюють на базі газопоршневих двигунів потужністю від 1 МВт.

В розділі також наведено аналіз схемних рішень використання когенераційних установок на базі поршневих теплових двигунів і мікротурбінних установок та розраховані теплові баланси кожної схеми. Розглянуто типові схеми застосування когенераційних технологій в комунальній енергетиці; зокрема при скидані відпрацьованих димових газів ГПУ в паровий та водогрійний котел. Вибір ГПУ та котла здійснювалося таким чином, щоб обсяг димових газів ГПУ не перевищував 10% продуктів згоряння в котлі, що забезпечувало б ефективне функціонування аеродинамічного тракту котла. Як приклад розрахована енергетична ефективність застосування п'яти типових схем малої енергетиці, що основані на використанні ГПУ “Perkins”, водогрійного котла КВ-ГМ-30 та парового котла Е-75-3,9-440 ГМ та конденсаційних турбін К-12-35 та К-12-35. Данні розрахунку енергоефективності показані в табл. 5. Найбільш енергоефективна схема рис. 4, де ККД всієї схеми сягає 93,1%. В цій схемі димові гази після газопоршневої установки потрапляють в котел-утилізатор, в якому підігрівають зворотну воду від споживача, що потім потрапляє у водогрійний котел. Електрична енергія вироблена когенераційною установкою використовується на власні потреби котельній та передається сусіднім споживачам.

Також розглянута схема модернізації конденсаційного блоку, за допомогою когенераційної установки рис. 5. В цьому випадку в котлі-утилізаторі виконується попередній підігрів конденсату, а гаряча вода після контуру охолодження двигуна поступає на мережевий теплообмінник водогрійного блоку. Електрична енергія поступає для живлення допоміжного обладнання. Таким чином, в цих схемах когенераційні установка працює увесь час на номінальній потужності, а отже коефіцієнт використання палива є максимальним.

Визначені основні втрати енергії в схемі. Встановлено, що найбільша втрата енергії приходиться на вихлопні гази, що поступають в димар після котла-утилізатора. Тому також була розрахована схема з глибокою утилізацією теплоти вихлопних газів зі зниженням їх температури до 55-60 ⁰С, що призводить до збільшення коефіцієнту використання палива на 5…8%. Однак при використанні такої схеми необхідно враховувати корозійні процеси, які з'являються завдяки низькій температурі вихлопних газів.

Таблиця 4. Порівняння показників роботи когенераційних установок в діапазоні 0,8 - 20 МВт.

Найменування показника	од. виміру	Когенераційна установка на базі ГПУ 750 об/хв.	Когенераційна установка на базі ГПУ 1500 об/хв.	Когенераційна установка на базі ГТУ
Енергетичні
ККД електричний	%	45	38	32
ККД тепловий	%	45	47	50
Коефіцієнт використання палива	%	90	85	82
Технологічні
Ресурс до капітального ремонту	мотогодин	96 000	60 000	60 000
Періоди між технічним обслуговуванням	мотогодин	4000	2000	2000
Максимальне навантаження, яке може прийняти установка при пуску (від номіналу)	%	50	25	50
Період встановлення напруги і частоти при максимальному збільшенні навантаження	сек.	8	8	38
Наявність підготовленого експлуатаційного персоналу	-	ні	ні	так
Температурний діапазон експлуатації	0С	-20 ч +35	-20 ч +35	-20 ч +35
Екологічні
Рівень шуму на відстані 1м.	дБ	100	100	130
Рівень шкідливих викидів (NOx при 15% O2)	ppm	85	85	85
Рівень шкідливих викидів (СО при 15% O2)	ppm	250	250	250

Рис. 4. Принципова теплова схема модернізації водогрійного блоку за рахунок когенераційної установки. 1 - тепловий споживач, 2 - насосна група, 3 - газопоршнева установка, 4 - повітряний охолоджувач двигуна, 5 - котел-утилізатор.

когенераційний установка ефективність енергетика



Рис. 5. Принципова теплова схема модернізації конденсаційного блоку за рахунок когенераційної установки. 1 - конденсаційний турбоагрегат, 2 - насосна група, 3 - газопоршнева установка, 4 - повітряний охолоджувач двигуна, 5 - котел-утилізатор. 6 - тепловий споживач.

Таблиця 5. Результати розрахунку показників енергетичної ефективності схем застосування когенераційних установок в комунальній енергетиці.

Обладнання, яке входить до складу схеми	ККД електричний	ККД тепловий	КВП
ГПУ, КУ	38,3	47,9	86,2
ГПУ, ВК (рис. 4)	2,6	90,5	93,1
ГПУ, ПК, ПТУ	23,5	0,8	24,3
ГПУ, ПТУ	44,0	24,7	68,7
ГПУ, ПК, ВК, ПТУ (рис. 5)	16,5	30,3	46,8

В наступному параграфі було запропоновано дві схеми застосування когенераційних мікротурбінних установок в комунальній енергетиці, для автономного енергопостачання багатоквартирного житлового будинку. В якості приклада обрано електропостачання та гаряче водопостачання житлового будинку впродовж доби на протязі всього року.

Як приклад було обрано типовий житловий дев'ятиповерховий будинок. Кількість під'їздів - 3, кількість квартир - 162.



Рис. 6. Добовий графік енергозабезпечення житлового багатоквартирного будинку. (варіант 1)

У зв'язку з тим, що добовий графік електричного та теплового навантаження різко змінюється (рис. 6), рекомендується застосування двох когенераційних мікротурбінних установок Elliott моделі TA100RCHP. Було запропоновано дві схеми енергозабезпечення, з акумуляційним баком - накопичувачем або газовим піковим котлом. Найбільш економічно доцільною виявилась схема з акумуляційним баком - накопичувачем рис. 7.

З рис. 6 видно, що у години «пік» необхідне теплове навантаження по ГВП значно перевищує номінальне, що виробляється на мікротурбінних установках. Оскільки графік електричного навантаження впродовж доби знижується до 40 кВт, то можливо застосування акумуляційного бака - накопичувача води системи гарячого водопостачання з електричним підігрівом власною електроенергією у години падіння електроспоживання будинку. У такому ж режимі дві мікротурбінні установки впродовж доби будуть працювати з навантаженням 90% від номіналу і тим самим повністю покривати електричний графік навантаження, а залишок електричної енергії буде направляться для підігріву води ГВП. Також у нічні та денні «провали» графіка ГВП, буде залишок теплової енергії від когенераційних установок. Цей залишок у вигляді гарячої води також буде подаватися у бак - накопичувач. Принципова схема застосування наведена на рис. 7.

Рис. 7. Принципова схема автономного енергопостачання багатоквартирного житлового будинку, 1 - мікротурбінна установка; 2 - утилізаційний теплообмінник (котел - утилізатор); 3 - мережний теплообмінник; 4 - мережний насос; 5 - споживач теплового та електричного навантаження; АСУ - автоматизована система управління; БН - бак накопичувач - акумулятор при падінні витрати ГВП з електричним підігрівом при падінні електроспоживання.

Гаряча вода з температурою 95⁰ С після утилізаційного теплообмінника 2 надходить у бак накопичувач - акумулятор з електричним підігрівом, де змішується з накопиченою раніш гарячою водою, а при необхідності догрівається до нормативних параметрів та надходить до мережного теплообмінника житлового будинку. Автоматизована система управління, за допомогою контрольних датчиків, визначає кількість електроенергії, яку необхідно затратити для нагріву води у БН, а також витрату води, яка направляється на мережний теплообмінник. Об'єм БН можна прийняти виходячи з максимальної витрати по ГВП впродовж доби - 4,9 м³/год, з збільшенням на 10 % для резервного аварійного запасу. Таким чином, об'єм бака накопичувача - акумулятора з електричним підігрівом складатиме 5,4 м³. Бак накопичувач може також застосовуватися як пожежний резервуар та розташовуватися у підвалі, або на даху житлового будинку.

Виходячи з розрахунків, які наведені в роботі, добова споживана теплова енергія по ГВП склала - 6,88 Гкал. Добовий виробіток теплової енергії за рахунок застосування двох когенераційних установок - 5,86 Гкал. Для забезпечення всієї потужності ГВП необхідно додатково одержати - 1,02 Гкал на добу. Добове споживання електричної енергії житловим будинком складає - 2575 кВт годин, а добове вироблення електроенергії за рахунок застосування двох установок - 4320 кВт. Надлишок виробленої електричної енергії складатиме - 1745 кВт на добу. Якщо припустити, що технологічні втрати складатимуть 5 %, а ККД акумуляційного бака - накопичувача з електричним підігрівом не менш - 90%, то для виробництва відсутніх 1,02 Гкал теплової енергії для ГВП необхідно затратити 1390 кВт годин електричної потужності. Таким чином надлишок електричної енергії впродовж доби складатиме 355 кВт год. Оскільки основна частина надлишкової потужності припадає на нічні години доби, то за її рахунок можна організувати зовнішнє освітлення вулиці, а також робити зарядку резервних джерел безперебійного живлення, або можливо зниження електричної потужності МТУ у нічному режимі на 5% впродовж 3,5 годин без зниження електричного ККД.

За методикою, що наведена у другому розділі, були розраховані середньодобові показники енергетичної ефективності роботи когенераційних мікротурбінних установок. Електричний ККД склав - 29,0 %, коефіцієнт використання теплоти палива всієї схеми - 72,0 %. Добове споживання природного газу становить 1632 нм³. Середньодобовий коефіцієнт завантаження мікротурбінного устаткування складатиме - 0,9. Помітимо також, що вироблена за допомогою мікротурбінних установок електроенергія має високу якість та може використовуватися для роботи електроспоживаючого обладнання без стабілізаторів напруги.

Друга схема енергозабезпечення багатоквартирного житлового будинку має відмінність від попередньої у застосування газового водогрійного котла замість бака накопичувача - акумулятора. За цією схемою змінюється режим роботи когенераційного мікротурбінного обладнання. Автоматизована система управління установками буде відслідковувати графік навантаження впродовж доби та знижувати, або підвищувати потужність мікротурбін, в залежності від електроспоживання житлового будинку. Усе теплове навантаження від когенераційних установок буде надходити у систему ГВП. Водогрійний газовий котел потужністю 400 кВт буде працювати у години, коли теплової потужності від когенераційної установки не буде вистачати для забезпечення графіка ГВП. Таким чином, добовий виробіток електричної енергії буде рівнятися добовому об'єму споживання електроенергії - 2575 кВт годин. Сумарний виробіток теплової енергії котлом та когенераційною установкою також буде рівнятися добовому об'єму ГВП - 6,88 Гкал. Добові графіки роботи схеми наведені на рис. 8.

У зв'язку з тим, що мікротурбінні установки будуть працювати у частковому режимі, середньодобовий коефіцієнт завантаження становить 0,7. Середній ККД становить 24,0 %, коефіцієнт використання теплоти палива всієї схеми - 71,0 %, за умови, що ККД водогрійного котла складає 95%. Добове споживання природного газу складає 1632 нм³. Отже енергетична ефективність цієї схеми нижче попередній, але не потрібно виділяти велику площину для розміщення бака накопичувача.

Крім високих показників енергетичної ефективності, застосування подібних схем для автономного енергопостачання житлового багатоквартирного будинку суттєво знизить витрати на транспортування енергії. Надійність енергопостачання буде підвищена, якщо когенераційні установки будуть працювати «паралельно» з мережею, тобто основна централізована мережа буде використовуватися як резервне джерело електропостачання.



Рис. 8. Добовий графік енергозабезпечення житлового багатоквартирного будинку (варіант 2).

В кінці розділу наведені основні схеми використання когенераційних установок, працюючих на біогазі. Досліджено біогазові когенераційні технології аграрного сектора та технології для утилізації біогазу полігонів твердих побутових відходів.

Розглянута різноманітність когенераційних технологій показала, що при конкретній реалізації інвестиційного проекту, у першу чергу, слід починати з аналізу вибору для конкретного об'єкта з ефективності використання палива. Далі слід розглядати особливі вимоги, які необхідно виконати (підвищені вимоги по екологічних викидах, шумі, вібраціях і т.д.). Як показав аналіз, найбільше енергетично ефективним устаткування є когенераційна установка на базі газопоршневого двигуна внутрішнього згоряння. Однак зазначимо, що у діапазоні потужностей до 800 кВт найбільш ефективним виявилося когенераційні установки на базі мікротурбінних технологій. Це пов'язане з тим, що були враховані технологічні й екологічні показники ефективності, які виявили більш істотний вплив на загальну ефективність, ніж енергетичні. Щодо реалізації когенераційного проекту визначальними показниками доцільності впровадження будуть економічні, що розглянуті в розділі 5.

П'ятий розділ призначений аналізу економічної ефективності роботи когенераційних установок. Економічна рентабельність систем когенерації в значній мірі визначається місцевими економічними умовами. На неї впливають вимоги кінцевого споживача, характер його технологічного встаткування й електроспоживачів, вартість покупної електроенергії й тепла, надійність зовнішньої енерго- і теплосистеми, ціна й доступність палива, наявні виробничі площі, наявність персоналу. Визначення показників ефективності когенераційних установок дозволяє вибрати найбільш вигідну (як для споживача, так і для інвестора) схему установки для заданих конкретних умов, а також вибрати найбільш ефективний режим її роботи.

Основні показники економічної ефективності когенераційної установки:

*собівартість кВт*години електричної енергії;

*собівартість Гкал теплової енергії;

*строк окупності когенераційної установки;

*питомі капіталовкладення;

*річні прибутки.

Основною проблемою при визначенні собівартості теплової й електричної енергії виробленою на когенераційної установці є розподіл витрат на вироблення теплоти й електрики. Це пов'язане з тим, що виробляється два різних види енергії, при використанні одного виду палива в рамках одного технологічного процесу. Проаналізувавши різноманітні методи поділу витрат було виявлено найбільш уніфікований - нормативний (фізичний). Такий спосіб поділу витрат не буде впливати на собівартість виробленої енергії в залежності від місця установки когенераційного устаткування. Нормативний метод розподілу витрат полягає в тому, що при розподілу витрат палива на вироблення теплової й електричної енергії необхідно виходити з теплового й електричного ККД когенераційної установки, а також із втрат енергії при її виробництві. У зв'язку із труднощами визначення втрат енергії по різних видах виробленої продукції, усі втрати діляться пропорційно кількості виробленої енергії. Крім витрат палива на вироблення теплової й електричної енергії, необхідно враховувати експлуатаційні витрати: матеріали й комплектуючі для потокового ремонту; витрати на заміну мастила; витрати на ремонтні роботи й технічне обслуговування. Тариф на електричну енергію в мережах ОЕС України регіонально не змінюється (тобто практично постійний для кожної групи споживачів незалежно від регіону). Тариф на теплову енергію залежить від устаткування, що застосовується в даному регіоні, стану теплових мереж і від місцевої тарифної політики. У зв'язку із цим доцільно врахувати в співвідношенні визначення окупності тариф на теплову енергію, отриманий при виробленні її на сучасному високоефективному котлі із КПД, не менш ніж 92 %. Для розрахунків тарифу теплової енергії був обраний котел КВВ-2,0 (розробка ІТТФ НАН України) тепловою потужністю 2 МВт у зв'язку з його високим ККД - 93%. На запропонованому методі розподілу витрат і визначення основних показників економічної ефективності були проаналізовані основні типи когенераційного обладнання, котрі були представлені в четвертому розділі. Собівартість теплової та електричної енергії, окупність та річний прибуток визначалися при різних тарифах та природний газ та електричну енергію. Результати аналізу для мікротурбінних когенераційних установок представлені в табл. 6.

З результатів розрахунків видно, що термін окупності подібних установок досить високий при нинішніх тарифах на природний газ й електроенергію. Однак ще раз зазначимо, що мікротурбінні когенераційні технології мають суттєві експлуатаційні переваги перед ГПУ при роботі на перемінних та незначних навантаженнях без суттєвих втрат ККД.

Таблиця 6. Результати економічного аналізу ефективності когенераційної установки на базі мікротурбіни моделі TA-100RCHP

Найменування показника	Тариф на природний газ, грн./1000 нм3
	740	1028	1515
Собівартість електричної енергії, грн.	0,108	0,147	0,213
Собівартість теплової енергії, грн.	199,9	272,1	394,2
Вартість 1 кВт години електроенергії, грн.
0,25	Окупність, рік	14,6	24,5	-
0,43		5,7	6,7	9,8
0,60		3,6	4,0	4,9
0,25	Річний прибуток, тис. грн.	193,8	115,2	-17,6
0,43		499,6	421,2	288,6
0,60		788,6	710,0	577,5

Також розраховані показники економічної ефективності впровадження двох мікротурбінних установок та акумуляційного бака - накопичувача для енергозабезпечення багатоквартирного житлового будинку, що представлений в попередньому розділі (табл. 7).

Результати економічного аналізу когенераційних установок працюючих на базі газопоршневих двигунів представлено в табл. 8.

Середньо оборотні ГПУ мають низькі витрати на обслуговування. Це пов'язане з більш низькими швидкостями обертання вала двигуна, а відповідно, і з меншим зношуванням тертьових елементів. Також слід зазначити, що подібні машини не вимагають заміни масла, проводиться тільки долив мастила на вигорання . Ці фактори суттєво знижують розмір експлуатаційних витрат. А якщо врахувати високий електричний КПД установки, то строк окупності при деяких умовах може не перевищувати двох років. Високо оборотні ГПУ мають високі витрати на обслуговування й експлуатацію. Строки окупності подібних установок є найнижчими, у зв'язку з низькими капітальними витратами. Однак подібні установки мають менший ресурс роботи до капітального ремонту в порівнянні з середньо оборотними ГПУ. У зв'язку із цим можна ввести параметр питомої окупності залежної від терміну служби встаткування до капітального ремонту: , де t_w - час роботи обладнання до капітального ремонту; t_ok - окупність.

Таблиця 7. Результати економічного аналізу ефективності впровадження двох мікротурбінних установок та акумуляційного бака - накопичувача для енергозабезпечення багатоквартирного житлового будинку

Найменування показника	Тариф на природний газ, грн./1000нм3
	740	1028	1515	1800	2400
Собівартість електроенергії, грн.	0,119	0,162	0,235	0,277	0,366
Собівартість теплової енергії, грн.	138,5	188,5	273,0	322,5	426,7
Вартість 1 кВт години електроенергії, грн.
0,25	Окупність, рік	17,3	18,2	20,0	20,8	23,2
0,43		9,1	9,3	9,8	10,0	10,5
0,60		6,3	6,4	6,6	6,7	6,9
0,71		5,2	5,3	5,5	5,5	5,7
0,25	Річний прибуток, тис. грн.	214,2	203,3	184,4	177,9	159,5
0,43		406,7	395,8	376,9	370,4	352,1
0,60		588,5	577,6	558,8	552,2	533,8
0,71		706,1	695,3	676,4	669,8	651,4

Таблиця 8. Результати економічного аналізу ефективності когенераційної установки на базі газопоршневих двигунів

Когенераційна установка на базі середньооборотного ГПУ (750 об/хв) Wartsila 9L34SG
Найменування показника	Тариф на природний газ, грн./1000 нм3
	740	1028	1515
Собівартість електричної енергії, грн.	0,09	0,13	0,19
Собівартість теплової енергії, грн.	192,0	253,1	365,0
Вартість 1 кВт години електроенергії, грн.
0,25	Окупність, рік	6,1	7,9	16,2
0,43		2,6	2,9	3,6
0,60		1,7	1,9	4,9
0,25	Річний прибуток, тис. грн.	8 358,5	6 423,2	3 131,3
0,43		19 556,0	17 560,6	14 351,8
0,60		30 131,3	28 221,6	24 949,0
Когенераційна установка на базі високооборотного ГПУ (1500 об/хв) Perkins 4016TRS-E61
Собівартість електричної енергії, грн.	0,11	0,15	0,21
Собівартість теплової енергії, грн.	220,0	287,1	400,0
Вартість 1 кВт години електроенерг...

Подобные документы

• Енергозбереження - вимога часу

  Визначення основних джерел (корисні копалини, ядерні, поновлювані) та принципів збереження енергії. Розгляд переваг (мінімізація витрат на транспортування палива) та проблем (утворення газогідратів) використання газотурбінних когенераційних установок.
  
  реферат [1,7 M], добавлен 07.06.2010
  

• Підвищення ефективності роботи котельних агрегатів шляхом пульсаційно-акустичного спалювання палива

  Підвищення ефективності спалювання природного газу в промислових котлах на основі розроблених систем і технологій пульсаційно-акустичного спалювання палива. Розробка і адаптація математичної моделі теплових і газодинамічних процесів в топці котла.
  
  автореферат [71,8 K], добавлен 09.04.2009
  

• Аналіз теплових насосів

  Поняття, види та області застосування теплових насосів. Вибір приладу для обігріву приміщення у власному регіоні. Переваги використання ґрунтових зондів та насосів з горизонтальним теплообмінником. Сфери використання енергії, яку акумулює пристрій.
  
  реферат [1,5 M], добавлен 10.06.2014
  

• Когенераційні установки для роботи з низькокалорійними газами (біогаз)

  Огляд сучасних когенераційних установок. Особливості використання ДВЗ в КУ. Низькокалорійні гази і проблеми використання їх у КУ. Розрахунок енергоустановки та опис робочого процесу. Техніко-економічне обґрунтування. Охорона навколишнього середовища.
  
  дипломная работа [937,3 K], добавлен 05.10.2008
  

• Розрахунок циклів теплових машин

  Круговий термодинамічний процес роботи теплових машин. Прямий, зворотний та еквівалентний цикли Карно. Цикли двигунів внутрішнього згорання та газотурбінних установок з поступовим згоранням палива (підведенням теплоти) при постійних об’ємі та тиску.
  
  курсовая работа [1,1 M], добавлен 22.11.2014
  

• Сучасні розробки у галузі енергозабезпечення

  Стан і перспективи розвитку геотермальної енергії. Схема компресійного теплового насоса, його застосування. Ґрунт як джерело низько потенційної теплової енергії. Аналіз виробничого процесу та розроблення моделі травмонебезпечних та аварійних ситуацій.
  
  научная работа [2,1 M], добавлен 12.10.2009
  

• Теплові машини

  Опис пристроїв, призначених для виконання корисної механічної роботи за рахунок теплової енергії. Дослідження коефіцієнту корисної дії деяких теплових машин. Вивчення історії винаходу парової машини, двигуна внутрішнього згорання, саморухомого автомобілю.
  
  презентация [4,8 M], добавлен 14.02.2013
  

• Альтернативні джерела енергії

  Загальна характеристика основних видів альтернативних джерел енергії. Аналіз можливостей та перспектив використання сонячної енергії як енергетичного ресурсу. Особливості практичного використання "червоного вугілля" або ж енергії внутрішнього тепла Землі.
  
  доклад [13,2 K], добавлен 08.12.2010
  

• Структура виробництва електроенергії на Україні

  Значення теплових електростанцій в регіонах України. Місце гідроелектростанції в електроенергетиці країни. Використання нетрадиційних джерел енергії. Технічний стан електроенергетики. Структура та обсяги виробництва електроенергії в енергосистемі держави.
  
  презентация [3,3 M], добавлен 02.12.2014
  

• Вітрова енергія

  Оцінка економічної ефективності використання вітрової енергії в різних регіонах країни. Моделі вітроенергетичних установок, їх технічна характеристика, пристосування і експлуатація. Системи безперебійного живлення. Відомі російські виробники устаткування.
  
  реферат [356,4 K], добавлен 17.02.2011
  

• Розробка мобільної біогазової установки

  Способи та джерела отримання біогазу. Перспективи його виробництва в Україні. Аналіз існуючих типів та конструкції біогазових установок. Оптимізація їх роботи. Розрахунок продуктивності, основних параметрів та елементів конструкції нової мобільної БГУ.
  
  дипломная работа [2,6 M], добавлен 21.02.2013
  

• Проектування електропостачання населеного пункту

  Дослідження принципів побудови електричних мереж. Визначення координат трансформаторної підстанції. Вибір силового трансформатора. Розрахунок денних та вечірніх активних навантажень споживачів. Вивчення основних вимог та класифікації електричних схем.
  
  курсовая работа [370,6 K], добавлен 07.01.2015
  

• Загальні принципи моделювання

  Характеристика загальних принципів моделювання. Визначення поняття моделі і співвідношення між моделлю та об'єктом. Вивчення основних функцій аналогових та математичних моделей. Аналіз методологічних основ формалізації функціонування складної системи.
  
  реферат [96,1 K], добавлен 09.04.2010
  

• Новітні джерела енергії. Рослинна біомаса

  Вивчення світової ситуації з енергоносіями. Аналіз розвитку науково-технічної бази виробництва альтернативних видів палива. Загальна характеристика виробництва етанолу. Потреба людства у використані етанолу. Світова геополітика у використані біопалива.
  
  реферат [22,5 K], добавлен 24.12.2013
  

• Проектування електричної мережі

  Розрахунок та аналіз основних техніко-економічних показників електричної мережі, а також визначення основного направлення на зниження витрат та собівартості передачі електроенергії. Економічне обґрунтування розроблених методів, можливості застосування.
  
  курсовая работа [492,6 K], добавлен 12.05.2010
  

• Фізичні основи електроніки

  Вивчення основних закономірностей тліючого розряду. Дослідження основних властивостей внутрішнього фотоефекту. Експериментальне вивчення ємнісних властивостей p–n переходів. Дослідження впливу електричного поля на електропровідність напівпровідників.
  
  методичка [389,4 K], добавлен 20.03.2009
  

• Альтернативні джерела енергії

  Загальна характеристика та порівняння ефективності, перспективи подальшого застосування різних видів альтернативної енергії: сонячної та земної теплової, приливів і хвиль, біопалива, атмосферної електрики. Їх сучасний стан і оцінка досягнень видобування.
  
  презентация [671,7 K], добавлен 10.03.2019
  

• Аналіз ефективності розвитку екологічних поселень в Україні

  Основні принципи та критерії створення і функціонування екологічних поселень. Розробка пропозицій і технічних рішень, спрямованих на розвиток і поліпшення існуючої концепції екологічно збалансованих форм організації поселень. Оцінка їх ефективності.
  
  дипломная работа [2,6 M], добавлен 09.09.2014
  

• Системи виробництва і розподілу енергоносіїв

  Визначення мети кожної практичної роботи, призначення, позначення та маркування різних видів насосів, які застосовуються в умовах теплових і атомних електростанцій. Конструктивні особливості основних, допоміжних і різних насосів в умовах їх експлуатації.
  
  методичка [3,1 M], добавлен 18.04.2013
  

• Теплопостачання заводу в місті Одеса

  Визначення теплових потоків з усіх видів теплоспоживання. Побудова графіку зміни теплових потоків. Розрахунок водяних теплових мереж та конденсатопроводів. Побудова температурного графіка регулювання відпуску теплоти. Опис прийнятої теплової ізоляції.
  
  курсовая работа [91,9 K], добавлен 15.12.2011
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам