Паровая поршневая мини-ТЭЦ за рубежом
Характеристика первых паровых мини-ТЭЦ (теплоэлектроцентрали) электрической мощностью до 10 МВт. Анализ паровой поршневой мини-ТЭЦ, расположенной в итальянской провинции Тренто на территории коммуны Фондо. Использование паровых моторов Шпиллинга.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.01.2017 |
| Размер файла | 13,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ) Россельхозакадемии, г. Москва
Паровая поршневая мини-ТЭЦ за рубежом
И.С. Трохин, инженер,
Паровые мини-ТЭЦ электрической мощностью до 10 МВт обычно являются турбинными и работают на газовом или твердом ископаемом топливе. В Италии же успешно реализован проект паровой мини-ТЭЦ с поршневым мотором, топливом для которой служит древесная щепа.
Паровая поршневая мини-ТЭЦ расположена в итальянской провинции Тренто на территории коммуны Фондо. Последняя является сельскохозяйственным центром и промышленной зоной лесозаводов. Так как в лесной промышленности велик оборот первичного и вторичного древесного сырья (древесины и ее отходов), то строительство энергетической установки для работы на древесных отходах и пеллетах, т.е. на местном и экологически чистом возобновляемом топливе, оказалось весьма привлекательным в инвестиционном плане проектом, направленным на повышение эффективности лесопромышленного производства в Тренто.
Мини-ТЭЦ находится в эксплуатации с ноября 2003 г. Теплота производится на нужды коммунальных и промышленных потребителей, а электроэнергия вырабатывается генератором переменного тока, приводимым напрямую от рядного вертикального двухцилиндрового парового мотора. Мотор, созданный германской фирмой Spilling Energie Systeme GmbH, представляет собой высокооборотный паровой поршневой двигатель однократного расширения пара и своей компоновкой напоминает современный дизельный двигатель.
Водяной пар от двух котлов поступает в мотор, срабатывает в нем давление и направляется для нагрева воды в пароводяной теплообменник, включенный в районную тепловую сеть. В зависимости от температуры наружного воздуха противодавление отработавшего в моторе пара регулируется для обеспечения требуемых по тепловому графику параметров теплоносителя в системе водяного теплоснабжения потребителей. Если мотор выключен, то пар от котлов проходит в теплообменник через дроссель-задвижку. паровой электрический поршневой мотор
Хранилище для древесной щепы имеет объем 5,5 тыс. м3. Этого вполне достаточно для обеспечения работы мини-ТЭЦ около 25 дней. Топливо загружается в два бункера с помощью механического податчика. Из бункеров оно автоматически подается в топки двух паровых котлов с помощью гидравлической системы. В топках также обеспечивается получение древесной золы, поступающей в специальный контейнер. Ее средняя выработка на сельскохозяйственные нужды - 170-200 кг/ч. В качестве топлива, помимо древесной щепы, допустимо использовать кору.
Установленная электрическая мощность мини-ТЭЦ составляет 220 кВт. Тепловая мощность паровых котлов - 3,5 и 2,5 МВт. Абсолютное давление пара на входе в мотор - 1,6 МПа, противодавление пара на выходе мотора - 0,15 МПа. Средний КПД парового котла - 90% (высокое значение КПД парового котла можно вероятнее всего объяснить тем, что речь идет о его КПД брутто, т.к. котел работает не на природном газе. Прим. авт.). Годовое количество производимой мини-ТЭЦ энергии составляет: электрической - 1,2 ГВт.ч, тепловой - 7 ГВт.ч. Годовой расход щепы при ее влажности 35-40% - 7,5 тыс. т или 30 тыс. м3. На мини-ТЭЦ действуют устройства для очистки дымовых газов - батарейные циклоны и электростатические фильтры. Управление и контроль за работой мини-ТЭЦ обеспечиваются дистанционно.
В англоязычном информационном проспекте [1] сообщается о максимальных значениях электрического КПД рассматриваемой мини-ТЭЦ - 18-19%, что было подтверждено при проведении ее испытаний. Затруднительно прокомментировать такие хорошие показатели для паровой мини-ТЭЦ на твердом биотопливе, учитывая отсутствие сведений о температуре, по всей видимости, перегретого пара на входе в мотор.
Паровые моторы Шпиллинга пользуются спросом за рубежом. Мини-ТЭЦ в Италии - лишь один из многих примеров успешного коммерческого внедрения современных поршневых паровых машин на мини-ТЭЦ в Европе, где используется биотопливо в виде древесных отходов. Применение же на таких мини-ТЭЦ при электрических мощностях приблизительно до 1200 кВт сравнительно более простых в эксплуатации паровых двигателей именно поршневого типа, а не паровых турбин, обеспечивает работу мини-ТЭЦ с меньшим удельным расходом пара даже при частичных нагрузках и (или) колебаниях давления и температуры пара.
Литература
1. Combined heat and power plant supplied with wood chips: the successful case of Fondo (Trento - Italy). From series «The european wood energy road». Alpenergywood / Interred IIIB. ITEBE Editions, 2005. 2 p.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Электростанции с комбинированным производством электроэнергии и тепла, экономическая эффективность ее использования и основные преимущества. Средства автоматики мини-ТЭЦ. Микротурбины как крышные котельные. Газопоршневые установки и газовые турбины.
презентация [2,2 M], добавлен 18.12.2013Паровая машина в широком смысле - любой двигатель внешнего сгорания, преобразовывающий энергию пара в механическую работу. Первое устройство, приводимое в движение паром. Первые промышленные двигатели. Классификация паровых машин по их применению.
презентация [879,1 K], добавлен 28.01.2014Конструкция корпуса атомной турбины. Методы крепления корпуса к фундаментной плите. Материалы для отливки корпусов паровых турбин. Паровая конденсационная турбина типа К-800-130/3000 и ее назначение. Основные технические характеристики турбоустановки.
реферат [702,3 K], добавлен 24.05.2016Главная цель строительства электростанции. Газопоршневые технологии с утилизацией сбросной теплоты ГПУ. Основные технические характеристики энергоустановки, когенерационной электростанции. Оборудование мини-ТЭЦ, направления в области энергосбережения.
реферат [17,1 K], добавлен 16.09.2010История развития паровых турбин и современные достижения в данной области. Типовая конструкция современной паровой турбины, принцип действия, основные компоненты, возможности увеличения мощности. Особенности действия, устройства крупных паровых турбин.
реферат [196,1 K], добавлен 30.04.2010Паровая турбина как один из элементов паротурбинной установки. Паротурбинные (конденсационные) электростанции для выработки электрической энергии, их оснащение турбинами конденсационного типа. Основные виды современных паровых конденсационных турбин.
реферат [1,3 M], добавлен 27.05.2010Классификация паровых и водогрейных котлов. Достоинства и недостатки различных конструктивных решений. Особенности двухбарабанных и жаротрубных паровых агрегатов. Схема газотурбинной установки с котлом-утилизатором и с утилизационным теплообменником.
презентация [187,9 K], добавлен 07.08.2013Тепловой двигатель внешнего сгорания, преобразующий энергию нагретого пара в механическую работу поршня. Повышение мощности двигателей. Использование паровых турбин на лесопилках. Паровая турбина Лаваля. Первое судно с паротурбинным двигателем.
презентация [2,7 M], добавлен 23.04.2014Исследование истории создания тепловых машин, устройств, в которых внутренняя энергия превращается в механическую. Описания изобретения парового двигателя, паровой пушки Архимеда, турбины Герона. Анализ конструкции первых паровых автомобилей и паровозов.
презентация [3,3 M], добавлен 11.12.2011Место и значение парового котла в системе электростанции. Классификация паровых котлов, их характеристики (паропроизводительность, давление, тип). Технологическая схема производства пара на паротурбинной электрической станции с прямоточными котлами.
реферат [372,0 K], добавлен 25.10.2013Рассмотрение истории развития способов сжигания мазута и аппаратуры, используемой для этого. Теоретические основы горения топлива. Форсунки для сжигания жидкого топлива. Конструктивные особенности паровых котлов на жидком топливе, их совершенствование.
реферат [971,0 K], добавлен 12.06.2019Задачи ориентировочного расчета паровой турбины. Определение числа ступеней, их диаметров и распределения тепловых перепадов по ступеням. Вычисление газодинамических характеристик турбины, выбор профиля сопловой лопатки, определение расхода пара.
курсовая работа [840,0 K], добавлен 11.11.2013Дополнительное преимущество машин высокого давления. Основная сфера применения паровых турбин. Коэффициент полезного действия теплового двигателя. Российский ученый И.И. Ползунов, разработавший детальный проект парового двигателя мощностью в 1,8 л.с.
реферат [71,2 K], добавлен 24.09.2015Принцип работы паровых двигателей, машин и механизмов, их история, преимущества и применение в жизни. Конструирование механизма, способного двигаться на пару, в домашних условиях. Способы улучшения паровой машины и ее коэффициента полезного действия.
курсовая работа [83,3 K], добавлен 16.03.2011Состав паротурбинной установки. Электрическая мощность паровых турбин. Конденсационные, теплофикационные и турбины специального назначения. Действие теплового двигателя. Использование внутренней энергии. Преимущества и недостатки различных видов турбин.
презентация [247,7 K], добавлен 23.03.2016История изобретения турбин; реактивный и активный принципы создания усилия на роторе. Рассмотрение действия машины Бранке, построенной в 1629 г. Конструкция паровой турбины Лаваля. Создание Парсонсом реактивной турбины, которая вырабатывает электричество.
презентация [304,7 K], добавлен 08.04.2014Методика и этапы проектирования теплоэлектроцентрали мощностью 120 МВт. Описание тепловой схемы и подготовка данных к расчёту. Построение процесса расширения пара. Предварительный расход пара на турбину. Технико-экономические показатели работы станции.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 12.01.2011Изучение топливного хозяйства и системы приготовления топлива Уфимской теплоэлектроцентрали. Исследование основных характеристик котла и паровой турбины. Требования безопасности при обслуживании оборудования котельного цеха и эксплуатации турбогенератора.
отчет по практике [896,9 K], добавлен 22.09.2015Особенности паровой турбины как теплового двигателя неперерывного действия. История создания двигателя, принцип действия. Характеристики работоспособности паровой турбины, ее преимущества и недостатки, область применения, экологическое воздействие.
презентация [361,8 K], добавлен 18.05.2011Главное преимущество теплоэлектроцентрали. Конденсационные турбины с отбором пара. Характеристики паровых котлов. Выбор питательных насосов и деаэраторов, подбор градирен. Коэффициент полезного действия турбоустановки по производству электроэнергии.
курсовая работа [94,3 K], добавлен 24.01.2014
