Главная Оборудование Системы утилизации тепла

Системы утилизации тепла

 

ООО «ТМ МАШ» производит системы утилизации (когенерации) тепла дизель-генераторных установок (ДГУ, ДЭС), газопоршневых установок (ГПУ, ГПА, ГПГУ) и газотурбинных установок (ГТД). Система утилизации тепла для газовых или дизельных генераторных станций – комплекс тепломеханического оборудования и устройств, которые позволяют утилизировать тепловую энергию ряда ГПУ или ДГУ, объединять потоки теплоносителя в сборном тепловом пункте и выдавать тепло потребителю.

 

Фактическая оценка эффективности утилизации тепла: Расчет окупаемости СУТ

 — 
 — 
Основным элементом системы утилизации тепла (СУТ) является тепловой модуль (ТМ), также называемый блоком или модулем утилизации тепла (БУТ). Именно тепловой модуль утилизирует тепло от каждой электростанции, которое объединяется с теплом от других тепловых модулей и через сборный тепловой пункт выдается потребителю. Данная система и является системой утилизации тепла. Объединение СУТ с системой охлаждения ДГУ и ГПУ (радиаторы охлаждения, они же сухие градирни, насосы и прочая обвязка) дает законченную тепломеханическую систему объекта.

 

Примеры упрощенных тепловых схем:

Тепловая схема с раздельными тепловыми модулями   Тепловая схема с последовательным проходом антифриза через ТМВГ и ТМВВ

ТМ позволяет в значительной степени повысить суммарный КПД — коэффициент полезного действия (коэффициент использования топлива) теплоэлектроагрегата, доведя его значение до 85-90%. Таким образом, основной задачей системы утилизации тепла является экономия затрат на выработку тепла, соответственно, внедрение СУТ в полной мере является энергосберегающей технологией. С примером расчета окупаемости системы утилизации тепла можно ознакомиться на этой странице.

 

Тепловой модуль ТММ-ТМ для ГПУ FG Wilson   Тепловой модуль ТММ-ТМТМ.1350 для ГПУ Caterpillar G3516B    Тепловой модуль ТММ-ТМ.500 для ГПЭС Caterpillar G3412

 

 

Во время работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) тепловая энергия утилизируется в ТМ следующим образом:

  • Утилизатор тепла антифриза (УТА) снимает тепло антифриза двигателя – вместо охлаждения антифриза на радиаторе охлаждения (сухая градирня) антифриз отдает свою тепловую энергию на нагрев воды потребителя. УТА представляет собой теплообменник кожухотрубчатого или пластинчатого типа, работающий по схеме «вода/антифриз» либо «антифриз/антифриз» (смотря какой сетевой теплоноситель используется у заказчика).
  • Утилизатор тепла дымовых (отходящих) газов (УТГ) снимает тепло с  уходящих выхлопных газов двигателя: температура уходящих дымовых газов на выходе из двигателя составляет порядка 450-550 °С, температура газов на выходе из УТГ составляет 120–180 °С. Данное понижение температуры позволяет обеспечить существенный нагрев воды потребителя. УТГ – кожухотрубчатый теплообменник, работающий по схеме «вода/дымовые газы» либо «антифриз/дымовые газы».

 

Общая величина утилизируемой тепловой энергии сопоставима с вырабатываемой электроэнергией – в среднем на 100% кВт полученной электроэнергии вырабатывается 110%-130% кВт тепла.

 

 

В случае, если генератором электрической энергии является турбинная установка, в состав теплового модуля входит только утилизатор тепла дымовых газов. Тепловая мощность УТГ определяется параметрами турбины, но обычно составляет от 120% до 145% от вырабатываемой электрической энергии.

Опросный лист для заказа теплового модуля (скачать)

 

Расчет требуемого расхода сетевого теплоносителя:


Исходные данные
Теповая мощность модуля, кВт
Температура жидкости на входе в ТМ, C
Температура жидкости на выходе в ТМ, C
Температурная дельта, С
0
Требуемый расход: кг/ч м3/ч л/с
Сетевой теплоноситель — вода
0
0
0
Сетевой теплоноситель — антифриз
0
0
0

Варианты исполнения

 

Утилизировать тепло можно как отдельно с контуров антифриза либо выхлопных газов, так и с обоих контуров одновременно. Таким образом, получаются следующие варианты исполнения тепловых модулей:

 

  • Тепловой модуль в полной заводской готовности (ТМ). Состоит из двух утилизационных теплообменников, переключателя потока газов, байпасного трубопровода, трубопроводной обвязки, рамного основания, комплекта КИПиА, шкафа автоматического управления (ШАУ ТМ).
  • Тепловой модуль утилизации тепла выхлопных газов (ТМВГ). Состоит из утилизатора тепла выхлопных газов (УТГ), переключателя потоков газа с электроприводом, рамного основания, байпасной линии газовыхлопа и комплекта КИПиА.
  • Тепловой модуль утилизации тепла антифриза (ТМВВ). Включает в себя утилизатор тепла антифриза (УТА), трубопроводную обвязку, трехходовые клапаны и ШАУ ТМ (при необходимости). В тепловых модулях, утилизирующие тепло по обоим контурам, ТМВГ и ТМВВ могут располагаться как на едино раме, так и раздельно, например ТМВВ внутри контейнера, а ТМВГ на крыше, либо на разных этажах здания энергоцентра. При заказе ТМВГ либо ТМВВ в комплект поставки могут быть включены соответствующие усеченные шкафы управления.

 

Теплообменники утилизации тепла антифриза  Система утилизации тепла в защитном кожухе  Блок утилизации теплоты водогазовый ТММ-ТМВГ.350 для ГПУ FG Wilson PG450B1

 

Комплектация

 

Традиционно тепловой модуль в полной заводской готовности включает в себя:

 

 

Дополнительно в комплект поставки блока утилизации тепла может входить:

 

  • Насосы прокачки антифриза и сетевой воды
  • Защитный кожух для установки ТМ на улице / крыше контейнера
  • Система утилизации низкопотенциального тепла
  • Сетевой теплообменник
  • Низкошумный глушитель
  • Дымовая труба

 

Конструктивные особенности и преимущества наших ТМ

 

  • Теплообменные трубки из нержавеющей стали 12х18н10т увеличивают долговечность изделия
  • Жаротрубное исполнение котлов-утилизаторов позволяет легко очищать трубки от загрязнения, конструкция жаротрубного теплообменника более компактна.
  • Компенсатор на кожухе УТГ защищает теплообменник от повреждений в случае аварийного нарушения условий эксплуатации
  • Возможность изготовления утилизаторов выхлопных газов с пониженным уровнем аэродинамического сопротивления (до 2 кПа)
  • Кожухотрубное исполнение УТА облегчает его ремонт и очистку в условиях низкой транспортной доступности (нет необходимости заменять прокладки между пластинами)
  • На этапе согласования с заказчиком компоновки наших тепловых модулей мы согласовываем монтажные, присоединительные и габаритные параметры тепловых модулей, что обеспечивает удобных подвод сетевой воды, антифриза и дымовых газов
  • Тепловые модули изготавливаются на рабочее давление жидких сред – 0,6МПа.
  • Все тепловые модули в сборе, а также и по отдельным узлам проходят обязательные гидравлические испытания на нашем производстве. Испытательное давление – 0,8 МПа
  • Мы можем изготавливать модули на давление до 4 МПа
  • Помощь в проектировании и подборе смежных систем и оборудования
  • Гибкий подход к требованиям и пожеланиям заказчика

 

Система утилизация тепла «ТМ МАШ». Примеры:

 

ООО «ТМ МАШ» изготовило СУТ практически для всех ДГУ и ГПУ, которые представлены в России. Ниже приведены примеры различных вариантов построения когенерационных модулей:

 

Дополнительная информация

 

 

 

Задать вопрос

Обратная связь
Обратная связь