Использование когенерационных установок при комбинированном производстве электроэнергии и тепла – характерная особенность децентрализации архитектуры современных энергосистем. Рассмотрены образцы подобной продукции, разрабатываемой чешской компании Tedom, а также структурные особенности и принципы работы ее официального дистрибьютора – московского многопрофильного предприятия «Энергосервисная компания» (ESK), разработчика и изготовителя систем автономного и резервного снабжения объектов электроэнергией с использованием когенерационных установок на базе дизельных и газопоршневых электростанций.
Одной из ключевых тенденций развития современных энергосистем во всем мире становится децентрализация их архитектуры, вызванная необходимостью значительно сократить выбросы углеводорода в атмосферу, а также продолжающимся снижением мировых цен на возобновляемые источники энергии. В связи с этим внимание энергетических компаний все чаще привлекает концепция распределенной энергетики, которая подразумевает применение источников компактных размеров и создание сетей распределения, которые, производя и поставляя электрическую и тепловую энергию для собственных потребителей, одновременно направляют излишки произведенных продуктов в общую электрическую/тепловую сеть. При этом подразумевается, что выстроенная система источников энергии малой и средней мощности, использующих комбинированное производство электроэнергии и тепла (когенерацию), расположена в непосредственной близости от места потребления, что обеспечивает ее значительно большую эффективность и гибкость по сравнению с традиционными источниками большой мощности, например гидро-, тепловыми или атомными электростанциями. Кроме того, при эксплуатации такой децентрализованной системы отсутствуют потери, неизбежные для централизованных систем передачи от мощных источников.
Характерной особенностью когенерации является эффективное использование тепла, высвобождающегося при выработке электроэнергии. Общий КПД когенерации колеблется в диапазоне 70–90 %, при этом экономия первичных источников энергии в сравнении с раздельной выработкой электричества и тепла достигает величины около 40–50 %. Принцип использования когенерационной установки показан на рис. 1.
Рис. 1. Принцип использования когенерационной установки
В европейских странах доля использования когенерационных установок при производстве электроэнергии в среднем составляет около 11 %, при производстве тепла она достигает 15 %. В качестве основных источников когенерации в основном используются природный газ (42 %) и биогаз (28 %).
Заметным игроком на европейском рынке когенерационных установок является чешское машиностроительное предприятие Tedom («Тедом»), поставляющее готовые комплексные решения для разработки и внедрения систем основного и резервного электроснабжения на объектах различных отраслей. Основной вид продукции компании для комбинированного производства электричества и тепла – это экономичные когенерационные установки мощностью от 20 до 45 000 кВт, реализованные на базе поршневых газовых двигателей, конструкция которых предусматривает возможность сжигания газов разного типа: природного, рудничного, канализационного, утилизационного, а также биогаза.
Установки представляют собой быстро монтируемое оборудование, позволяющее обеспечить электрификацию цехов и служб производственных предприятий, отдельных объектов нефтехимической промышленности (например таких, как буровые площадки), а также решить задачи резервирования сетей на объектах первой категории электроснабжения (птицефабрики, медицинские учреждения, предприятия непрерывного производственного цикла и т. п.). По желанию заказчиков установки Tedom поставляются в компактном блочном исполнении с шумозащитным кожухом (рис. 2а), в контейнерном (рис. 2б) и модульном исполнениях (рис. 2в), а также как электрогенераторный агрегат (рис. 2г). Мини-ТЭЦ в шумозащитном кожухе или без него, но дооборудованные шумоизоляцией, предназначены в основном для установок, расположенных в закрытых помещениях. Мини-ТЭЦ в контейнере устойчивы к воздействию окружающей среды, поэтому их целесообразно монтировать на открытом пространстве за пределами объекта. Кроме того, как отдельная опция при поставке установок предусматривается отделение теплового модуля от модуля двигатель-генератора.
Рис. 2. Исполнения когенерационных установок, поставляемых компанией Tedom: а – с шумозащитным кожухом; б – в контейнере; в – модуль; г – электрогенераторный агрегат
Продвижение продукции компании Tedom на российском рынке осуществляет ее официальный дистрибьютор – многопрофильное предприятие «Энергосервисная компания» (ESK), более 25 лет работающая в сфере систем управления энергоресурсами, в частности занимающаяся разработкой и производством систем автономного и резервного снабжения объектов электроэнергией с использованием когенерационных установок на базе дизельных и газопоршневых электростанций.
Структурно «Энергосервисная компания» входит в группу компаний ТСС («Техника. Созидание. Сервис»), обеспечивающую комплексное решение задач производства, инжиниринга, поставок и сервисного обслуживания оборудования для газопоршневых и дизельных электростанций. В линейке продукции ГК ТСС – дизельные и поршневые электростанции, бензиновые двигатели и синхронные генераторы, сварочные электростанции, строительное и сварочное оборудование и др. Центральный офис группы компаний расположен в Москве, филиалы – в Самаре, Ростове-на Дону, Екатеринбурге, Воронеже, Нижнем Новгороде, Республике Казахстан.
Зоной ответственности «Энергосервисной компании» является разработка систем генерации электроэнергии мощностью от 400 до 6000 кВт на базе дизельных генераторов и газопоршневых электростанций, а также их параллельной работы (энергокомплексы). В распоряжении компании – собственный инжиниринговый центр, обеспечивающий качественную разработку проектов электроснабжения высокой степени сложности с учетом реальных потребностей предприятий-заказчиков. Накопленные специалистами центра знания, основанные на опыте эксплуатации оборудования в самых разных условиях на объектах крупных заказчиков, стали прочным фундаментом для разработки и внедрения инновационных решений по энергообеспечению крупных промышленных предприятий, логистических центров, жилых комплексов и множества других объектов самого различного назначения.
Производственный центр «Энергосервисной компании», расположенный в г. Ивантеевке Московской области, занимает площадь 15 тыс. м2. Здесь осуществляется сборка дизельных, газопоршневых и высоковольтных электростанций (производственные ресурсы дают возможность оперативно выпускать электростанции мощностью от 500 кВт до 2,5 МВт в полном соответствии с техническим заданием, проектной и нормативно-технической документацией), а также производство блок-контейнеров различного типа, включая как стандартные образцы, так и более сложные конструкции, разработанные инжиниринговым центром для монтажа в специфических условиях различных объектов, включая труднодоступные районы. Сборно-разборные контейнеры из гнутого профиля обеспечивают комфортный режим эксплуатации установленного в них оборудования при температуре наружного воздуха в диапазоне от –60 до +40 °C.
Эффективную работу «Энергосервисной компании» обеспечивают и ее структурные подразделения. Это сервисно-монтажный департамент, имеющий представительства в других регионах России и организующий выполнение монтажных работ на объекте, пусконаладку, тестирование, испытания и сдачу поставленной продукции в эксплуатацию, а также центр сервисного сопровождения с сетью авторизованных сервисов, задачей которых является проведение технического обслуживания поставляемой продукции и заполнение региональных складов запчастей и расходных материалов. География оказания услуг по техническому обслуживанию, поставке запчастей и расходных материалов, а также ремонту охватывает все регионы России и, по предварительному согласованию, страны, входящие в Евразийский союз и СНГ.
Многие годы «Энергосервисная компания» эффективно сотрудничает с ведущими предприятиями Европы по производству когенерационных установок, дизельных и газопоршневых двигателей, электростанций, электротехнического оборудования. Она является официальным поставщиком и OEM-производителем когенерационных установок Tedom (Чехия), Mitsubishi Heavy Industries (Япония), Weichai Power и Yuchai (Китай), Lovato Electric, Mecc Alte и SINCRO (Италия), Moteurs Baudouin (Франция), а также дизельных электростанций (включая высоковольтные) группы компаний ТСС.
За период с 1993 года (когда предприятие было основано) и по настоящее время «Энергосервисная компания» внедрила значительное количество проектов по автономному и резервному энергоснабжению крупных предприятий промышленности, объектов нефтегазодобычи, строительных объектов на территории России, Беларуси, Казахстана и других стран СНГ. В их числе: энергокомплекс, включающий две установки Doosan по 500 кВт, для агрохолдинга в Белгородской области и завода обоев в Ленинградской области, энергокомплекс Doosan на 1040 кВт по заказу МРСК Юга Ростовской области, две установки Mitsubishi по 1500 кВт для больницы в г. Красноярске (рис. 3), энергокомплекс на 1,5 МВт для нефтяной компании, дизельный энергокомплекс 800 кВт для обеспечения нужд Министерства обороны России и др.
Рис. 3. Дизельная электростанция для краевой клинической больницы в г. Красноярске
Статья опубликована в журнале «ИСУП»
