О газовых электростанциях, газовых двигателях и история их производства
Формула эффективности:
1м.куб. газа= 3кВт*ч электроэнергии + 3,6кВт*ч тепла.
Себестоимость: 1кВт <= 2руб +1,2 кВт*ч бесплатной тепловой энергии на каждый кВт*ч электроэнергии.
Уважаемый читатель мы приветствуем Вас и желаем успехов в вашем бизнесе.
Раз уж Вы читаете этот документ, то видимо Вам придется иметь дело с газовыми электростанциями, или покупать или эксплуатировать. А раз это уже случилось, то бесполезно бояться, а надо начинать осваивать. Разобраться в том, что сделано другими, всегда можно, надо только иметь хоть какое-то желание. Вообще странно слышать, когда говорят, что со станциями хлопотно жить. Работать вообще хлопотно, а тем более, когда надо действительно работать и иметь хорошую квалификацию. Когда ездишь на такси, то не знаешь про проблемы ремонта, обслуживания, техосмотра, ГАИ и так далее, но дороговато постоянно ездить на такси. Покупаешь автомобиль, и начинается процесс хлопот и познания шиномонтажек, автосервисов, заправок, стоянок и в целом автомобиля. Поэтому и с электростанциями также, хотим зарабатывать (или экономить) надо напрягаться. Другого не дано. Лучше сразу во всем постараться разобраться, все равно придется или разобраться или уволиться. Рубильник конечно проще дергать, но дорого, однако.
Отдельно хочу обратиться к руководителям. Надо поощрять людей за хорошую эксплуатацию, а чтобы честно было - платите премию с каждого киловатта выработанной электроэнергии и тепла. Если и так не получиться, то меняйте людей, врут они все про проблемы, просто саботируют по причине своей лености. Откровенный саботаж всегда виден легко, но сложнее разглядеть саботаж прикрытый демагогией, благими намерениями, «радением» за интересы предприятия. Примеры этому: «нам это не подходит», «нам не разрешат», «нам не дадут газ», «а если вдруг что-то произойдет и станция сломается», «нам нужны квалифицированные специалисты, где мы их возьмем», «лучше купить дороже, но надежнее» и т.д. Обычно эти вопросы задают те службы, которые сами отвечают за решение этих вопросов. Еще Сталин говорил: "Кадры решают все"
Конечно, перед приобретением, вопрос должен быть всесторонне изучен и просчитан, но вот с расчетами иногда прямо беда, считают так, что только диву даешься. Ниже приведен расчет для условий Свердловской области. Здесь же видно в столбцах 4 и 5 показано, какова должна быть стоимость газа, чтобы проект не имел смысла. Понятно, что если в стране такие цены будут на природный газ, то электроэнергия не будет столько стоить. Рост стоимости тепла учтен при росте цены на газ.
Можно детально изучить таблицу расчета и уточнять отдельные статьи расхода. А для экспресс оценки наихудшего варианта достаточно использовать следующее соотношение:
Наихудший показатель себестоимости электроэнергии:
1кВт*час = Цена 1м.куб. природного газа / 2. В этом случае тепловая составляющая не используется (например летом) и учтены эксплуатационные затраты.
В случае приведенных выше данных наихудший вариант себестоимости = 1,8 руб. Чуть выше, чем расчетный при использовании газовой электростанции в летний период, когда тепло не используется, но это нормально все учесть нельзя. Даже такой показатель себестоимости существенно ниже тарифа. А уж про зиму и говорить нечего - сплошная выгода.
Немного о ситуации на энергетическом рынке
Своя электростанция это независимость от произвола сбытовых организаций, которые постоянно поднимают тарифы на электроэнергию, от межрегиональных сетевых компаний с их непомерными аппетитами в части взимания платы за подключение. Ведь очевидно, что все намерения при реформировании РАО ЕС добиться снижения тарифов за счет конкуренции, привели к результату прямо обратному желаемому. Появилось множество дополнительных посредников между генераторами и потребителями. Коэффициент полезного действия энергии газа в электроэнергию примерно у всех установок один и тот же 30-40%. Конечно, число обслуживающего персонала на крупной электростанции невелико в пересчете на 1 кВт вырабатываемой электроэнергии и уровень оплаты не так уж высокий, но далее к этому киловатту присасывается много посредников и очень высокооплачиваемых посредников. К этому надо добавить еще и технологические потери на передачу электроэнергии потребителю, которые конечно имели и имеют место, а также хищение электроэнергии, в основном, населением.
Выбор газовой электростанции
Сегодня по запросу "газовая электростанция" любой поисковик выдаст массу предложений. Много фирм, которые продают широкий ассортимент газовых электростанций, что изначально должно вызывать сомнение. Если продавец не может назвать реальные объекты внедрения, не может ответить на простые вопросы, то это сигнал задуматься. Осталось разобраться, кто и что предлагает.
Предложения можно разбить на две группы:
Первая группа - различные импортные газовые электростанции в большом количестве разных стран и производителей.
Вторая группа - намного меньше, газовые электростанции на базе отечественных двигателей.
В первой группе представлены старейшие производители двигателей:
Янбахер https://information.jenbacher.com/index.php - старейший австрийский производитель. Двигатели изначально разрабатывались как газовые на разные виды газов (природный газ, шахтный метан, свалочный газ, биогаз). Давно представлен на Российском рынке в основном в крупных нефтегазовых компаниях. Сервис только налаживается. Запчасти уникальные и очень дорогие, потому что количество станций выпускается ограниченное. Поставляет комплектные когенерационные установки как в рамном исполнении, так и в контейнерном исполнении. В последние годы Янбахер идет по пути увеличения мощности за счет использования жаростойких материалов и форсирования двигателей с прежним объемом цилиндров за счет использования турбонаддува, отказа от водоохлаждаемых выпускных коллекторов.
Катерпиллар международная корпорация, являющаяся владельцем брендов CAT, MWM, Perkins, FG Wilson и других. Выпускает широкую номенклатуру дизельных и газовых двигателей под брендами САТ, Perkins, MWM. Это отдельные производители таких типов двигателей.
Практический каждый иностранный производитель двигателей производит газовую модификацию двигателя (MAN, MTU, Wartsila, Waukeshaи другие). В исследования работы газовых двигателей и подбор материалов и испытания вложено сотни миллионов долларов. Казалось бы, простая задача превратить дизельный двигатель в газовый, на деле оказывается не такой уж и простой.
Оборудование импортного производства производится сравнительно в небольшом количестве, стоит дорого, но еще дороже ненавязчивый сервис и ремонт. Чаще всего гарантийный срок заканчивается до запуска, оборудование хранится в ненадлежащих условиях и может быть частично разграблено или заржаветь. В среднем из общего количества поставленных в Россию газовых электростанций работает в лучшем случае 50%. Остальные или до сих пор в ящиках или смонтированы и не запущены уже по организационно техническим причинам (нет лимитов на газ, не дают работать сетевые компании, арестованы за долги и др.). Окупаемость расчетная 3-5лет, но это с учетом своевременного запуска. К моменту достижения срока окупаемости наступает уже средний ремонт, а это снова расходы.
Во второй группе находятся отечественные моторостроители ОАО КАМАЗ, ОАО ЯМЗ, ОАО ТМЗ, ОАО Барнаултрансмаш, ОАО «Волжский дизель им. Маминых», ОАО «Коломенский завод» (http://www.kolomnadiesel.com/about/), ОАО «РУМО» (http://www.rumo.nnov.ru/mover-6.htm). Информация на официальных сайтах довольно скудная.
Каждый производитель продвигает на рынок газовый двигатель своей конструкции, модифицированный из дизельной версии двигателя. Двигатели этих производителей в дизельном варианте отставали по параметрам от их зарубежных собратьев, и недостатки перекочевали в газовую модель, плюс добавился не учет особенностей работы газового двигателя. Специалистов по автоматике собственных нет, когенерация по боку. Сделали, продали, дальше начинаются мытарства с заказчиком. Гарантийные обязательства обычно 12 месяцев и двигатель не выдерживает этот срок. Гарантийные ремонты, замены, суды и т.д. Выпущенная и оплаченная продукция не только не покрывает расходов, но и приводит к перерасходам, отвлекая и людские и финансовые ресурсы.
Казалось бы, чего проще, начни с себя. Поставь газовые электростанции, прежде всего, для собственных нужд и наблюдай за ресурсными испытаниями дома. Работай над совершенствованием конструкции, узлов, деталей, совершенствуй автоматику. Реальная экономия от использования газовых электростанций дает дополнительные финансовые ресурсы. Никто так не делает. Конструкторы на этом не настаивают, так как тогда надо действительно работать и искать пути решения проблем. Заводские энергетики (а это очень консервативные люди) также всячески против такой схемы. Мы наблюдаем эту картину уже более 14 лет.
Мы многие отечественные двигатели переводили на газ. Пытались безуспешно работать с конструкторами заводов на эту тему, что-то модифицировали сами, что-то заказывали на стороне, но надоело биться головой о стенку. Мы просто покупаем газовые электростанции бывшие в употреблении, ремонтируем двигатель, комплектуем дополнительным оборудованием, устанавливаем в контейнер, ставим свою апробированную автоматику и предлагаем на продажу или в аренду.
Газовые электростанции работают в совершенно другом режиме, чем дизельные, в основной своей массе. Газовые электростанции должны работать в номинальном режиме круглые сутки и много лет, с остановкой только на техническое обслуживание. Двигатель на любой технике (автомобиль, трактор, экскаватор) работает много меньше и большей частью с неполной нагрузкой.
Требования к автоматике газовых электростанций очень высокие:
- автоматическая синхронизация с внешней электрической сетью,
- дистанционное управление и наблюдение,
- постоянная регистрация множества параметров на персональный компьютер, предупреждение о предаварийных ситуациях,
- останов по аварийным ситуациям,
- дублирование защит,
- защита от аварийных ситуациях на электрических и тепловых сетях.
Газовые электростанции должны работать без постоянного присутствия персонала.
Наше предприятие имеет многолетний опыт капитального ремонта двигателей автотракторной техники и уже более 11 лет занимается производством газовых электростанций. Мы сами, своими руками, от начала и до рабочего образца сделали первую станцию в 2001году, конвертировав дизель ЯМЗ-238 в газовую модификацию. С первого дня станции работают на нужды нашего предприятия, снижают энергетические затраты и дают нам бесценный опыт длительной эксплуатации. В настоящее время у нас уже большой опыт работы с разными отечественными двигателями и импортными двигателями MAN, Perkins, Deutz, Jenbacher различной мощности. Сегодня мы можем запустить любой известный двигатель на природном газе на основе опыта создания систем управления, имеющих универсальный характер.
Газовые электростанции предназначены для постоянной работы параллельно с существующей сетью или для автономной выработки электроэнергии. Станции имееют низкие эксплуатационные расходы:1кВт*час эл. энергии <= 1,6 рубля, без учета бесплатного1,2-1,5 кВт*час тепловой энергии на каждый 1 кВт*час электроэнергии.
Импортные газовые электростанции
Мы можем Вам поставить газовые электростанции импортного производства различной мощности (50-2000кВт), после небольшого срока эксплуатации и прошедшие предпродажную подготовку, имеющие нашу систему управления и отечественные датчики. На станции распространяется гарантия от 12 месяцев и при необходимости поставляются расходные материалы. Стоимость станций в пределах 300-450EUR за кВт установленной мощности. Для сравнения новые станции стоят 700-1000EUR за кВт. Стоимость оборудования меньше чем плата за подключение к электрическим сетям в некоторых регионах.
Газовые электростанции нашего производства
Мощность - 100,180 кВт. Станции выполнены на базе самых надежных отечественных двигателей ЯМЗ-238, ЯМЗ-240, работающих на магистральном природном газе. Станции имеет высокую степень защиты от аварийных ситуаций. Мы выпускаем блочно-контейнерные газопоршневые электроагрегаты суммарной мощностью 50-1200кВт (БКГПЭА 50-1200). На изделие имеется разрешение на применение федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Газовые двигатели для транспорта
Транспорт с дизельными двигателями может эксплуатироваться с затратами на топливо в 2 раза меньше на природном газе. Речь идет в основном о транспорте городском, внутризаводском, трактора, комбайны, так как сеть заправок метаном только развивается. Опыт длительной эксплуатации газовых двигателей на электростанциях показал их высокую надежность и экологическую чистоту. В настоящее время проходит ходовые испытания автомобиль КАМАЗ самосвал с газовым двигателем.
За нами завод и квалифицированные специалисты
Более полную информацию Вы можете получить по запросу. Так же предусмотрена аренда электростанций.
Задавайте вопросы по продукции и общие вопросы по использованию электростанций письменно и по телефонам. Сообщайте нам об успешном применении газовых электростанций других производителей, о проблемах внедрения. Малая энергетика дело молодое и встречает сопротивление традиционной монопольной энергетики. Нам в конце концов надо объединяться, хотя бы информационно.
ICQ: 250-431-342 Skype: ntsintur