Россияда альтернативалуу отун электр станциялары

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 16:10

Акыркы бир нече жыл ичинде, газ поршендик кыймылдаткычтары менен автономдуу электр станциялары Россияда жана чет өлкөлөрдө барган сайын популярдуу болуп калды. Бул агрегаттарды тейлөө оңой жана кадимки дизелдик агрегаттарга караганда аз күйүүчү май керектелет. Мындан тышкары, газ поршендик кыймылдаткычтын базасында бир эле убакта жылуулук жана электр энергиясын иштеп чыгаруучу курама станцияны чогултууга болот.

Биз Polytech 360 фестивалынын башкы өнөктөшү Transmashholding компаниясынын иштеп чыгуучулары менен газ поршендик агрегаты бензин же дизелдик кыймылдаткычтан эмнеси менен айырмаланат жана аны жөнөкөй унаага орнотууга болобу деген суроолорду талкууладык. Биздин суроолорго «Трансмашхолдинг» ААКнын дизельдик кыймылдаткычтарды өнүктүрүү бөлүмүнүн башчысы Александр Терехин жана «Трансмашхолдинг» ААКнын дизельдик машина жасоону өнүктүрүү боюнча долбоордун жетекчиси Игорь Овчинников жооп беришти.

Маңызы боюнча, газ поршендик кыймылдаткычтар иштөө үчүн газды колдонгон кадимки ичтен күйүүчү кыймылдаткычтар. Биринчи мындай установкалар 19-кылымдын аягында пайда болуп, негизинен заводдордо ар кандай өндүрүш жабдууларын айдоо үчүн колдонулган. Кийинчерээк алар негизинен электр кыймылдаткычтары менен алмаштырылган. Алар транспортто да кеңири колдонулбайт. Бирок акыркы жылдары газ поршендик кыймылдаткычтардын популярдуулугу өсө баштады. Мунун бир нече себептери бар, бирок эң негизгиси суюк углеводороддук отундардын (бензин, дизель) кымбатташы. Бүгүнкү күндө газ поршендик кыймылдаткычтар энергия генераторлордо, жылуулук генераторлордо, насостордо, компрессорлордо жана муздаткыч агрегаттарда колдонулат.

N + 1: Газ поршендик кыймылдаткычтар кайсы заводдордо колдонулат жана эмне үчүн?

Газ поршендик кыймылдаткычтар дээрлик бардык колдонулуучу электр станцияларында колдонулат: стационардык кыймылдаткыч-генераторлор жана электр станциялары, локомотив, автомобиль, транспорттук-технологиялык (тракторлор, карьердик жабдуулар үчүн) жана башкалар.

Биздин елкедегу жана дуйнедегу жаратылыш газынын запастары суюк углеводороддук отундун бардык турлерунун запастарынан бир кыйла ашып кетет. Албетте, газ отунунун баасы суюк углеводороддук отунга караганда бир топ төмөн. Биздин елкеде отундун бул турун коп муундар пайдалана алышат.

Мындай кыймылдаткычтар эмнеде иштейт?

Алар газ отундун эки түрүн колдонушат. Биринчиден, бул жаратылыш газы (анын курамында метандын көбү бар), аны биз, атап айтканда, ашканаларыбызда күйгүзөбүз. Ал эми, экинчиден, нефтини кайра иштетүүдөн алынган мунай газы (ал пропан менен бутандын көбүн камтыйт). Бул суюлтулган абалда акыркы болуп саналат, ал көбүнчө унаалар үчүн мотор майы катары же газ жайкы коттедждер үчүн баллондордо колдонулат.

Көпчүлүк өнөр жай, жүк ташуучу жана автобус кыймылдаткычтары табигый кысылган же суюлтулган газды колдонушат. Акыркы убакта жеңил унааларды жаратылыш газына өткөрүү боюнча сунуштар айтыла баштады.

Мындай кыймылдаткыч ичтен күйүүчү кыймылдаткычтан эмнеси менен айырмаланат?

Газ поршендүү кыймылдаткыч - бул ошол эле ички күйүүчү кыймылдаткыч, бирок отундун башка түрүн колдонууга байланыштуу кээ бир дизайн өзгөчөлүктөрү менен.

Биринчиден, газдын параметрлерин (басым, температура) өзгөртүү жана аны кыймылдаткычка берүү үчүн акыркы продукцияга (вагон, тепловоз ж.б.) газ сактоочу система жана газ жабдуулары орнотулушу керек.

Кыймылдаткычтын өзүндөгү өзгөрүүлөрдү эки бөлүккө бөлүүгө болот. Алардын биринчисине таандык болгондор конструктивдүү мүнөзгө ээ жана кысуу катышынын өзгөрүшүнө, цилиндр-поршендик топтун бөлүктөрүнүн конструкциясына, аба менен камсыздоо жана турбокомпрессордун орнотууларына жана башка элементтерге тиешелүү. Акыркылары соргуч коллектордун же күйүү камерасын газ менен камсыз кылуу үчүн түзүлүштөр менен кыймылдаткыч жабдуулары менен байланышкан.

Кадимки машинага газ поршень кыймылдаткычын коюуга болобу?

мүмкүн. Көптөр кийип, ийгилик менен атышат. Мындай чечимдер автомобильдерде, тракторлордо, локомотивдерде, чакан соода кемелеринде жана башка транспорт каражаттарында колдонулат.

Transmashholding жана газ кыймылдаткычтары

2013-жылы Брянск шаарындагы «Трансмашхолдинг» заводунда TEM19 маневрдик тепловоз чыгарылган. Бул дүйнөдөгү биринчи тепловоз, анын поршендик кыймылдаткычы жаратылыш газында иштейт, анын автономдуу камсыздоосу суюк абалда криогендик идиште сакталат.

Учурда TMH кубаттуулугу жогорулаган TEM29 жаңы газ маневрдик тепловозду түзүү боюнча долбоорду баштады. Анын конструкциясы негизги жабдуулардын модулдук принцибине негизделет. Агрегацияланган оңдоолорду колдонуунун эсебинен эксплуатация учурунда техникалык тейлөө жана оңдоо иштерин жүргүзүүгө тартылган ресурстардын наркын төмөндөтүүгө багытталган.

Коломнадагы езунун ишканасында TMH альтернативалык отундарды пайдалануу менен бир катар долбоорлорду ишке ашырып жатат, прин-циптуу жацы типтеги продукцияны - электр станцияларында электр жана жылуулук энергиясын негизги, резервдик жана авариялык максаттарда иштеп чыгууга арналган газ кыймылдаткычтарын чыгарууну ездештурууде.

Учурда Коломнадагы заводдо ТЭМ29 маневрдик тепловоздун 9ГМГ газ кыймылдаткыч-генератору курулуп жатат.

Коломнадагы TMH заводунда түзүлгөн кыймылдаткычтар негизги отун катары дизелдик отун, табигый отун же аны менен байланышкан мунай газы, ошондой эле кубаттуулугу 1000ден 3500 киловаттга чейинки чийки мунайзаттарды колдонот.

TMH ошондой эле «Улуттук технологиялык база» Федералдык максаттуу программасынын дизелдик кыймылдаткычтарды өнүктүрүү подпрограммасын ишке ашыруунун жүрүшүндө түзүлгөн жаңы дизелдик кыймылдаткычтардын газ модификацияларын иштеп чыгууга ниеттенүүдө.

Эмне үчүн бул моторлор универсалдуу колдонулбайт?

Бул жөн гана суюк көмүртектүү отундун ар кандай түрлөрү, негизинен, мотор отун катары колдонулат деп тарыхта болгон. Алар үчүн кеңири инфраструктура түзүлгөн. Ошого жараша газды пайдаланууну кеңейтүү үчүн аны май куюучу жерге жана акырында күйүүчү жерге жеткирүү менен байланышкан инфраструктураны кеңейтүү зарыл. Бул азыр активдүү жүрүп жатат.

Азыркы учурда газ кыймылдаткычынын отун менен журуучу тепловоздордун иштеши учун эн перспективдуу Свердлов темир жолунун электрлештирилбеген тундук тилкеси болуп саналат. Бул аймакта бардык зарыл шарттар бар: тегиз профил, жүктөрдүн чоң көлөмү, арзан жаратылыш газынын болушу, ошондой эле алардын базасында суюлтулган жаратылыш газын өндүрүүнү жолго коюуга мүмкүн болгон өндүрүштүк кубаттуулуктар.

Жалпысынан транспорттун бардык түрлөрүндө мотор отун катары газды колдонуу жана ата мекендик газ транспортун жана стационардык жабдууларды түзүү бүгүнкү күндө кыймылдын курамын жаңыртуу үчүн чоң мааниге ээ, ал эл аралык коопсуздук, экологиялык жана ишенимдүүлүк стандарттарына жооп бериши керек.

Эмне үчүн алар көбүнчө чакан электр станцияларында колдонулат?

Бул пайдалуу жана үнөмдүү. Күйүүчү май керектөө жана эксплуатациялык чыгымдар заводдун ээси үчүн маанилүү маселе. Газ поршендик агрегаты газ турбиналык агрегатка караганда азыраак жүктөө режиминде саатына киловатт үчүн белгилүү отун керектөөсүнө ээ. Мунун себеби поршеньдуу машиналардын ендурумдуулугу 36-45 процент болсо, турбиналарда 25-34 процентти гана тузет.

Газ поршендик кыймылдаткычтардын дизелдик кыймылдаткычтарга караганда негизги артыкчылыгы - арзан отун. Пропан-бутан газ аралашмасы запастык отун катары пайдаланылган учурда да газ поршендик установкада өндүрүлгөн электр энергиясынын бирдигинин наркы дизельдикине караганда 1,3 эсе аз болот.

Газ поршендик агрегатты эксплуатациялоо жана тейлөө, газ турбиналык блоктон айырмаланып, жогорку квалификациялуу инженердик кадрларды талап кылбайт. Газ поршендик кыймылдаткычты күнүмдүк тейлөө, аралык жана капиталдык оңдоо агрегатты даярдоочу же адистештирилген ишканага жылдырбастан эксплуатациялоочу жерде жүргүзүлүшү мүмкүн.

Технологиянын өзү узак убакыттан бери бар экендигине карабастан, акыркы жылдары газ поршендик агрегаттарынын популярдуулугунун өсүшүнүн себеби эмнеде?

Электр жана жылуулук энергиясынын керектөө рыногун талдоо көрсөткөндөй, керектөөчүлөрдүн 30 пайызга жакыны ондогон жана жүздөгөн мегаватт энергияга муктаж эмес, демек милдеттүү борборлоштурулган электр менен жабдуу керек, алардын жалпы жоготуулары тармактар аркылуу керектөөчүгө ташуу учурунда. 25-30 процентке чейин.

Мындан тышкары, колдонуучуларды борборлоштурулган түйүндөргө кошулуунун кымбаттыгы канааттандырбайт жана жалпысынан Россияда энергетика рыногун либералдаштыруу ири борборлоштурулган энергия менен камсыздоо системаларынын ишинде кризиске алып келди.

Газ поршендик технологиялар чакан масштабдагы электр энергиясын өндүрүү үчүн абдан ылайыктуу, иштелип чыккан жылуулук жана электр энергиясын минималдуу жоготуулар менен "үнөмдүү" электр энергиясын өндүрүү концепциясын абдан натыйжалуу ишке ашырат. Газ поршендик станциялардын базасында электр жана жылуулук энергиясын биргелешип өндүрүүнүн жергиликтүү автономдуу борборлоштурулган булактары жогорку эффективдүүлүккө ээ, региондук электр тармактарынан толук көз каранды эмес, демек, тарифтердин өсүшүнөн ишенимдүү, жабдууну курууга чыгымдарды талап кылбайт. жана бөлүштүрүү тармактары.

Газ поршеньдүү кыймылдаткычтарды катар менен бириктирүүгө болот. Монтаждарды өзүнчө колдонуу менен салыштырганда мындай консолидациянын кандай пайдасы бар?

Газ-поршендик кыймылдаткычтарды гана эмес, дизелдик кыймылдаткычтарды да "батареяларга" бириктирүүгө болот. Мунун баары стационардык электр станциясынын өзгөчөлүктөрүнө жана талаптарына жараша болот. Атап айтканда, көп учурда жеке модулдар орнотулган жана эксплуатацияланган жерге тик учак менен гана жеткирилиши мүмкүн. Бирок атайын электр станциялары бар, алардын негизги талабы бир агрегатта максималдуу кубаттуулук болуп саналат.