Когенерационные установки: что это такое? Особенности работы КГУ и ПГУ в Украине

Когенерационные установки (КГУ) и парогазовые установки (ПГУ) являются современными источниками децентрализованной генерации, которые позволяют одновременно производить электрическую и тепловую энергию с максимальным использованием энергетического потенциала топлива.

В отличие от традиционных электростанций, где значительная часть тепловой энергии теряется, когенерационная электростанция использует тепло выхлопных газов, систем охлаждения двигателей или газовых турбин для обеспечения технологических процессов, отопления или горячего водоснабжения.

КПД современных когенерационных газопоршневых установок может превышать 85-90%, что делает их одним из наиболее эффективных решений для промышленных предприятий, теплокоммунэнерго, объектов критической инфраструктуры и систем централизованного теплоснабжения.

В условиях военных рисков и нестабильности энергосистемы когенерационные установки стали важным элементом энергетической безопасности Украины, обеспечивая резервное и основное электроснабжение потребителей.

Технические особенности и характеристики КГУ

Устройство и принцип работы когенерационных установок (КГУ)

Основой когенерационной установки является газопоршневой или газотурбинный агрегат, который приводит в действие электрический генератор. Во время работы установка вырабатывает электроэнергию, а тепловая энергия, образующаяся в процессе работы двигателя или турбины, утилизируется через теплообменное оборудование (котел-утилизатор) и используется потребителем.

Основные конструктивные элементы когенерационной электростанции

Стандартная комплектация промышленной когенерационной системы включает следующие узлы:

• газопоршневой двигатель;
• электрический генератор;
• систему утилизации тепла;
• теплообменное оборудование;
• систему газоснабжения;
• систему охлаждения;
• дымовые трубы и газоходы;
• системы автоматизации и АСУ ТП;
• трансформаторное и распределительное оборудование;
• насосные станции и вспомогательные инженерные системы.

Парогазовые установки дополнительно используют тепло отработанных газов газовых турбин для производства пара и генерации дополнительной электроэнергии паровой турбиной, что позволяет достигать еще более высокой эффективности использования топлива.

Классификация и виды когенерационных установок

В зависимости от технологии и назначения когенерационные установки делятся:

• по принципу действия компрессора: газопоршневые и газотурбинные;
• по виду используемого топлива: на природном газе; на биогазе; на сжиженном газе (СПГ).

ООО «Инвентум Украина» имеет опыт работы с оборудованием ведущих мировых производителей, в частности Jenbacher, MWM, Caterpillar, MAN, Siemens, GE и других.

Преимущества внедрения КГУ и ПГУ для бизнеса:

• повышение энергетической независимости предприятия;
• возможность работы в изолированном режиме;
• быстрый ввод в эксплуатацию;
• высокий коэффициент полезного действия;
• сокращение выбросов СО₂;
• возможность интеграции с существующими системами теплоснабжения;
• автоматизированное управление и дистанционный мониторинг.

Благодаря модульному принципу построения мощность когенерационных электростанций может составлять от нескольких сотен киловатт до десятков мегаватт.

Комплексные энергетические решения для промышленных предприятий от Инвентум Украина: когенерация и парогазовые установки

Компания выполняет полный комплекс работ по строительству, реконструкции и модернизации когенерационных установок и парогазовых комплексов:

• проектирование и разработка проектно-сметной документации;
• монтаж газопоршневых установок;
• монтаж газотурбинного оборудования;
• монтаж паровых турбин и генераторов;
• строительство фундаментов и зданий энергетических объектов;
• монтаж трубопроводов, газоходов и дымовых труб;
• монтаж насосного и теплообменного оборудования;
• монтаж систем автоматизации, КИПиА и АСУ ТП;
• изготовление и монтаж металлоконструкций;
• тепловая изоляция и антикоррозийная защита оборудования;
• монтаж железобетонных защитных сооружений;
• монтаж антидроновых и преддетонационных металлических сооружений;
• пусконаладочные работы;
• сервисное и техническое обслуживание.

Инвентум Украина: реализованные проекты децентрализованной генерации и когенерации

ООО «Инвентум Украина» имеет практический опыт реализации проектов децентрализованной генерации и когенерации по всей Украине.

Среди наиболее значимых проектов:

• строительство объекта генерации тепловой энергии мощностью 40 МВт в городе Ахтырка;
• строительство пристройки сетевых насосов турбинного отделения ТЭЦ с установкой парового конденсационного турбоагрегата мощностью 25 МВт;
• строительство пяти когенерационных установок Jenbacher;
• реконструкция котельных с установкой когенерационных установок для предприятий теплокоммунэнерго;
• модернизация инженерных систем для работы от когенерационных установок на объектах централизованного теплоснабжения.

Реализованные проекты подтверждают компетенцию компании как EPC-подрядчика, способного выполнять весь цикл работ – от проектирования до ввода объекта в промышленную эксплуатацию.