Газовый электрогенератор для производства

Промышленные газогенераторы: устройство и принцип работы

Промышленные газогенераторы для выработки электроэнергии используются на предприятиях для эффективной трансформации тепловой энергии в электрическую. Результат достигается за счет сжигания природного газа или другого газообразного топлива с высокой теплотворной способностью. Газогенераторные установки используются как для постоянного, так и для временного и резервного энергоснабжения.

Внутреннее устройство газогенератора

Схема устройства газогенератора крайне проста. Внутри установки располагается компрессор, камера сгорания, турбина и электрический двигатель. Внутри двигателя находится ротор и статор, а также обмотка, в которой возникает магнитное поле, когда ротор вращается вокруг оси. Также есть элементы управления. Различные виды газогенераторов имеют немного отличное друг от друга устройство, но в целом все так, как описано выше.

Помимо указанных выше элементов, устройство и работа генератора включает в себя пульт управления. Работа оборудования может управляться как вручную человеком, так и в автоматическом режиме. Например, можно настроить автоматическое подключение генератора в электрическую сеть сразу же после прекращения подачи электроэнергии из проводной электросети. Срабатывание происходит моментально.

Система охлаждения газогенератора

Независимо от назначения, газогенераторы в процессе работы достаточно сильно нагреваются. Чтобы нагрев не оказывал негативного влияния на оборудование, используется система охлаждения. Она бывает двух типов:

• Воздушное охлаждение. В промышленных установках практически не встречается, так как не может обеспечить должного охлаждения установки. Можно встретить в генераторах с мощностью до 15 кВт.
• Водяное охлаждение. Отличный вариант для охлаждения промышленных газогенераторов, мощность которых начинается от 20 кВт. Такое оборудование эффективно и не издает много шума при работе.

Можно купить газогенераторы для выработки электроэнергии с одной либо тремя фазами – это еще одна важная классификация газогенераторов для производства электрической энергии. Все промышленные газогенераторные установки способны выдавать трехфазное напряжение от 220 до 380 Вольт. Именно такой электрический ток потребляет промышленное оборудование, работающее преимущественно от трех фаз.

Принцип работы газогенераторного электрооборудования

Принцип работы газогенератора так же прост, как и его конструкция. Компрессор закачивает атмосферный воздух под давлением в камеру сгорания. Туда же поступает газообразное топливо, после чего смешивается с атмосферным воздухом. В результате образуется гремучая смесь, которая поджигается и детонирует внутри камеры сгорания. В ходе этой реакции образуется топочный газ, идущий на турбину и раскручивающий ее.

Процесс сгорания газообразного топлива осуществляется при постоянном высоком давлении. Камера сгорания используется для повышения температуры газа. Горячий газ обладает заметно большей энергией по сравнению с холодным или теплым, поэтому генератор работает более эффективно. Приблизительно 60% вырабатываемой турбиной электроэнергии направляется на вращение компрессора. Остальное уходит на включение генератора.

Мощность газогенератора в виде электрической энергии создается благодаря тому, что вал, соединяющий турбину и ротор, раскручивает ротор. В статоре образуется магнитное поле, а вместе с ним – электрический ток. Далее он через контакты и провода поступает к подключенным потребителям. Теперь вам известно внутреннее устройство и то, как работает газогенератор.

Топливо для работы промышленного газогенератора

Вы уже знаете принцип действия газогенератора – в его основе трансформация тепловой энергии сжигания газа в электрическую энергию. Главным образом для работы промышленных газогенераторов для электричества используется природный газ. Чаще всего в качестве топлива используется природный газ. Однако генераторы могут настраиваться на работу с другими видами газообразного топлива:

• Сжатый, сжиженный и магистральный природный газ – наиболее распространенный вариант.
• Пропан-бутановые смеси, характеризующиеся высокой теплотворной способностью.
• Коксовый, сточный, шахтный, пиролизный газ, а также газ, производимый в биореакторах.

В зависимости от того, какое именно газообразное топливо используется для работы газогенераторного оборудования, заметно изменяется мощность и производительность установки. Это надо учитывать при выборе типа топлива для работы промышленного газогенератора.

Конструкция газогенератора позволяет подключать его как к магистральному газопроводу, так и к автономным источникам газообразного топлива. Большинство моделей генераторов способны переключаться между разными видами топлива.

Как правильно выбрать оборудование?

Устройство газогенератора – не единственный фактор, на который важно обращать внимание при подборе той или иной модели для работы на предприятии. При выборе типа газогенератора надо учитывать:

• Класс защиты. Электрооборудование должно быть надежно защищено от попадания влаги, вибраций и механических повреждений, от проникновения пыли. Класс защиты обозначается как IP и две цифры. Чем выше значения обеих цифр, тем надежнее газогенератор защищен от внешних воздействий.
• Вариант исполнения. Газогенераторы электростанции могут размещаться как внутри помещений, так и снаружи в специальном боксе, либо на открытой площадке. Если планируется разместить оборудование под открытым небом, обязательно нужно позаботиться об установке бокса для защиты газогенератора.
• Мощность. Промышленные газовые генераторы характеризуются высокой мощностью, однако брать оборудование надо с запасом по мощности. Особенно если используется только один генератор. В среднем хватает запаса по мощности от 20% до 30% для стабильной работы.

Стоимость электрооборудования не должна становиться определяющим фактором при выборе газогенератора. Более того, многие газогенераторы заметно дешевле своих аналогов, работающих на бензине или дизельном топливе. Нельзя не отметить и низкую стоимость газообразного топлива. Благодаря этому можно выгодно купить газовый промышленный генератор и не иметь больших затрат при дальнейшей эксплуатации.

На нашем сайте Вы сможете найти промышленные газогенераторы, которые уже прошли проверку на качество и мощность в европейских странах. Все газогенераторы, представленные на сайте, находятся в исправном состоянии и обеспечиваются стабильную работу для промышленности.

Источник

Все про промышленные газогенераторы

Природный газ является одним из самых эффективных, чистых и быстроразвивающихся источников энергии в мире и может стать крупнейшим источником выработки электроэнергии в ближайшие десятилетия.

Благодаря своей экономичности и эффективности промышленный газогенератор, работающий на различных видах газа, все более популярен в качестве основного или резервного источника электроснабжения производственных площадок и жилых домов.

Промышленные модели газогенераторов

Преимущества генераторов, работающих на природном газе:

1. Простота обслуживания и низкие затраты на текущую эксплуатацию. Интервал планового ТО газовых двигателей в 2 раза больше в сравнении с их бензиновыми и дизельными аналогами.
2. На 30 % более длительный срок службы газового двигателя благодаря отсутствию коррозии при его работе. Алюминиевые корпуса 3-фазных генераторов практически «вечны».
3. Низкий расход газа, в том числе за счет использования оптимизирующих электронных систем, а также низкий уровень шума энергоустановки, обычно не превышающий 70-80 дБ.
4. Возможность работы с любым типом газа, доступность и низкая стоимость газового топлива, а также на 90 % меньшие выбросы в атмосферу в сравнении с дизельными и бензиновыми аналогами.

Учитывая эти преимущества, даже при повышенной стоимости промышленный газовый генератор обеспечивает правильный баланс между эффективностью и экологической безопасностью.

В промышленных газогенераторах для выработки электроэнергии на сжиженном или магистральном природном газе может применяться режим когенерации, помимо электроэнергии вырабатывающий тепло, что увеличивает выгоду применения энергоустановки.

Для питания газовых энергоустановок обычно используется:

• магистральный природный газ;
• баллонный сжиженный газ пропан-бутан;
• другие виды газа, перечисленные в документации производителя энергоустановки;
• попутный газ, при возможности его подключения (наиболее экономичное решение).

Промышленные газовые генераторы могут применяться на производственных и строительных площадках, для снабжения электроэнергией медицинских центров, а также крупных учреждений и объектов, имеющих круглосуточный режим работы.

Конструктивные особенности

Газопоршневый электрогенератор конструктивно представляет собой газовый двигатель внутреннего сгорания, состоящий из шатунно-поршневой группы, размещенной в цилиндрах и связанной с коленчатым валом.

При воспламенении в цилиндрах газовоздушной смеси от искры свечи зажигания энергия расширяющегося газа передается через движение поршневой группы на коленчатый вал, обеспечивая его возвратно-поступательное движение и вращение основного вала.

Основной вал газового двигателя связан через соединительную муфту с электрогенератором, состоящим из ротора с обмоткой и окружающего его статора. Вращение ротора генератора внутри статора обеспечивает выработку электроэнергии в обмотках ротора, которая, в свою очередь, передается через регулирующую автоматику потребителю.

Газовый двигатель обычно устанавливается на общей стальной раме вместе с генератором и аппаратурой управления электроустановкой.

Генераторы инверторного исполнения имеют двойной преобразователь, преобразующий вырабатываемый ими ток в постоянный, а затем снова в переменный, обеспечивая его требуемые выходные параметры.

Подача газа в генератор осуществляется через редуктор – узел, позволяющий устранить скачки в давлении газа, в особенности при его подаче из центральной магистрали.

Газотурбинная электростанция (генератор) – еще одно устройство, предназначенное для выработки электроэнергии с помощью газа.

Газовая турбина – это тепловой двигатель, использующий подающуюся под давлением смесь воздуха и газа в камеру сгорания, где она воспламеняется и давит на лопасти турбины, заставляя ее быстро вращаться. Вращающаяся турбина через вал приводит в движение ротор электрогенератора, вырабатывающего электричество.

Генераторные установки этого типа выпускаются мощностью от 20 кВт до сотен мегаватт.

Ресурс газотурбинных генераторов до капитального ремонта составляет около 7 лет, а интервал ТО составляет в среднем около года, однако частота запусков газовых турбин обычно не превышает 300 пусков в год, что ограничивает их применение как резервных источников электроснабжения.

Варианты исполнения

Промышленный газогенератор обычно имеет 3-фазное выходное напряжение от 230 до 10500 вольт и мощность от 60 киловатт до нескольких мегаватт, оснащен водяным охлаждением и кожухом из алюминия.

Газовые энергоустановки выпускаются как в стационарном варианте, так и в мобильном — установлены на шасси для удобного перемещения.

Газогенераторы также могут монтироваться в специально подготовленные, укомплектованные контейнеры, которые обеспечивают их установку на открытых площадках в любую погоду с минимальными подготовительными работами, не требуя специальных разрешений на их эксплуатацию.

Если генератор используется исключительно как резервный источник электроснабжения, то он комплектуется блоком автоматического ввода резерва (АВР), отслеживающим питающие вводы электросети.

Автоматизация некоторых электростанций позволяет обойтись без человека при запуске и остановке двигателя и позволяет им работать в полностью автоматическом режиме.

Обзор моделей

Модель	Мощность, кВт	Надежность	Шум, дБ	Цель использования	Цена, руб.	Вес, кг	Способ запуска	Расход топлива	Время автономной работы	Число фаз	Число розеток	Сервис, мес	Отзывы людей
Genese GC125	100	5/5	90	резервный, основной	1 600 000	1300	электрический	метан — 40 м³/ч, пропан-бутан — 35 л/ч	—	3	—	36	—
Gazvolt Standard 88 KTB 21	80	5/5	76	основной	1 299 000	875	электрический, автоматический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	36	—
Амперос АГ 80-Т400	80	5/5	82	резервный	1 543 990	1700	электрический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	12	—
Genese GC150 в контейнере с АВР	120	5/5	68	резервный	2 123 472	3000	электрический, автоматический	метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч	—	3	—	36	—
Genese GC100 с АВР	70	5/5	80	резервный, основной	1 606 140	1300	электрический, автоматический	метан — 28 м³/ч, пропан-бутан — 24,5 л/ч	—	3	—	36	—
Gazvolt Standard 66 KT Dnepr 13	60	5/5	72	основной	1 270 000	1035	электрический, автоматический	метан — 24 м³/ч, пропан-бутан — 21 л/ч	2 недели непрерывно	3	—	36	—
Genese GC150 в кожухе с АВР	120	5/5	76	резервный	2 065 572	1920	электрический, автоматический	метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч	—	3	—	36	—
Амперос АГ 80-Т400 в кожухе с АВР	80	5/5	77	резервный	1 884 050	1700	электрический, автоматический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	12	—
Perkins CTM P370G	276	5/5	70	основной, резервный	14 212 625	5800	электрический	85 м³/ч	8 часов	3	—	24	—
Газотурбинная установка в контейнере MT250 с системой утилизации тепла	250	5/5	85	основной	10 500 000	5440	электрический	0,228 л/кВт·ч, при нагрузке 100 % — 90 м³/ч	круглосуточно	3	—	12	—

Заключение

Промышленное производство электроэнергии призвано сокращать расходы потребителей за счет местной выработки электроэнергии и тепла, в частности, с помощью природного газа.

В этих условиях особенно важна надежность источников электроснабжения, так как в некоторых сферах промышленности теряющий мощность газовый электрогенератор может привести к значительным убыткам при нарушении непрерывного промышленного цикла.
Один такой генератор показан на видео

Промышленный газовый генератор сегодня – это экономичная и надежная автономная энергетическая установка, предназначенная для обеспечения постоянного, аварийного или резервного электроснабжения в любых условиях эксплуатации и в широком диапазоне мощностей.

Источник