3 Визначення середніх електричних навантажень

Для вибору потужності КТЭ визначаються середні значення електричних і теплових навантажень за розрахункові періоди.

Середнє значення для найбільшого навантаження взимку й влітку розраховується за формулою

. (3.1)

_{За формулою (3.1)}

,

,

.

Середнє значення для найменшого навантаження взимку й влітку розраховується за формулою

(3.1)

_{За формулою (3.1)}

,

,

,

.

Результати розрахунку наведені в таблиці 3.

Таблиця 3 – Результати розрахунку середніх електричних навантажень

Період	Кількість тижнів	Годин у тиждень	Середнє навантаження, кВт		Споживання, МВт·год
			електр.	тепл.	ел. енергії	тепл. енерг.
1. Зима-макс.	26	75	124	161	242	314
2. Зима-мін.	26	93	68	118	164	287
3. Літо-макс.	26	75	94	97	182	188
4. Літо-мін.	26	93	51	72	123	173

На підставі значень максимального і мінімального середніх електричних навантаження для порівняння вибираються дві установки КТЕ з двигунами внутрішнього згоряння: на 20-30 % менше, ніж максимальне навантаження, та на 20-30 % більше, ніж мінімальне навантаження. Характеристики двигунів наведені в таблиці 4.

Таблиця 4 – Технічні характеристики електрогенераторних агрегатів «Stamford» з газовими двигунами

Тип двигуну	Потуж-ність електрична, кВт	Потужн-ість теплова, кВт	Потужність (паливна), кВт	ККД, %				Вартість нетто стандартного агрегату, дол.
				Електричний	Тепловий	Повний
Е2876Е302	123,8	197,5		34,1	54,4	88,5	68090
Е0826Е302	65,1	131,7		33,2	50,9	84,1	35805

1$=8,01грн, тому ціна двигуна Е2876Е302 буде дорівнювати 68090*8,01 = =545400,9 грн, а ціна двигуна Е0826Е302 35805*8,01 = 286798,1 грн.

4 Система кте з двз

4.1 Конструкція та принцип дії КТЕ з ДВЗ

Для використання в установках КТЕ випускаються двигуни внутрішнього згорання (ДВЗ) в діапазоні від 20 кВт до 15 МВт.

ДВЗ

Скидання теплоти

Охолодження двигуна

Відпрацьо-вані гази

Паливо

Горяча вода

Рисунок 4.1 – Типова схема КТЕ з ДВЗ

Можуть застосовуватися всі види палива: природний газ, легкі і середні сорти паливної нафти і т.д. Знос двигуна і витрати на обслуговування одержувача мінімальними при роботі установки на природному газі.

ДВЗ мають термін служби близько 10 років, проте, точна цифра терміну служби залежить від конструкції двигуна і виду використовуваного палива.

Тепло, яке виділяється двигуном в процесі роботи, може відводитися трьома способами:

1. безпосередньо з вихлопами газу;

2. шляхом тепловіддачі з системи охолоджування двигуна, системи охолоджування масла і воздухонадува (якщо двигун оснащений турбонагнітачами);

3. теплові втрати з поверхні двигуна.

ДВС працюють з незмінною частотою обертання тим, щоб забезпечити підтримку на постійному рівні частоти електричної енергії, що генерується.

Таким чином, вихідна потужність регулюється за рахунок відповідної подачі палива в двигун при кожному ході поршня.

Із зростанням потужності двигуна:

• знижується питома вартість (на кіловат потужності);

• знижуються питомі витрати на обслуговування;

• зменшується час простою за рік.

Вихлопні гази ДВЗ містять: окисел азоту (NO2), двоокис вуглецю (CO2), окисел вуглецю (CO), незгорілі вуглеводні, двоокис сірки (SO2). Вміст цих шкідливих речовин у вихлопних газах буде мінімальним, якщо як паливо використовувати природний газ, а не паливну нафту.

4.2 Визначення викидів вуглекислого газу за рахунок вироблення електричної і теплової енергії

Викиди розраховуються за формулою:

де - питомі викиди для даного виду палива;

_{W – вироблена енергія.}

_{Для ДВЗ} ():

_{Для ГРЕС} ():

_{Для котельної} ():

_{Зміна викидів складає:}