Эффективность ГПУ в сравнении с аналогами электростанций

Введение 3
Конструктивные особенности газопоршневых электростанций. 4
Сравнение ГПУ с аналогами электростанций 6
Атомная электростанция: 7
Угольная Электростанция: 8
Заключение 9
Библиографический список: 10

Весь текст будет доступен после покупки

Развитие и стабильное функционирование ключевых сфер жизнедеятельности общества и страны в целом невозможно представить без развития энергетики и электрификации объектов промышленного, коммунально-бытового, сельскохозяйственного, оборонного и муниципального назначения [37]. Одной из фундаментальных отраслей энергетики является электроэнергетика, характеризующаяся быстротечностью протекающих переходных явлений, значительной протяжённостью магистральных и распределительных электросетей, применением технологически сложного оборудования и автоматики, а также потреблением топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) для выработки электрической энергии и тепла [4], [40]. Отличительным фактором данной отрасли является невозможность накопления генерируемой электроэнергии для последующего применения: количество произведённой ЭЭ в каждый интервал времени должно соответствовать объёмам потребления с учётом собственных нагрузок ЭС и неизбежных потерь при передаче. Ключевым потребителем вырабатываемой ЭЭ является промышленный сектор, объёмы потребления которого составляют порядка 60 % от всей генерации по стране

Весь текст будет доступен после покупки

Газопоршневые установки (ГПУ) – это вид энергетического оборудования для локальной генерации ЭЭ. В зависимости от выбранного потребителем комплекта дополнительных устройств и систем установка может работать как в простом (только производство ЭЭ), так и в когенерационном (совместная выработка электрической и тепловой энергии) или тригенерационном цикле (совместная выработка ЭЭ и хладагента).Ключевыми элементами любой ГПЭС являются газопоршневой двигатель (ГПД) и синхронный генератор переменного тока, расположенные в непосредственной близости друг от друга на рамном основании установки. Валы генератора и двигателя соединены через муфту и сопряжены соосно. Синхронный генератор состоит из статора с обмоткой переменного тока и ротора, содержащего обмотку возбуждения. Питание на обмотку возбуждения подаётся посредством контактного щёточно-коллекторного механизма. Газопоршневой двигатель (ГПД) является разновидностью двигателя внутреннего сгорания (работает на газообразном топливе). В конструктивном плане состоит из корпуса, кривошипно-шатунного и газораспределительного механизма, а также ряда систем (подготовки топливно-воздушной смеси, зажигания, смазки, охлаждения и управления). Принцип действия ГПД основан на эффекте теплового расширения газов при сжигании газообразной смеси (для воспламенения смеси используется искровое высоковольтное зажигание). Работа ГПД происходит циклически, каждый цикл осуществляется за два оборота коленвала и содержит 4 такта: впуск – сжатие – рабочий ход – выпуск. Подготовленная топливно-воздушная смесь через открытые клапаны газораспределительного механизма подаётся в камеру сгорания (подача обусловлена разряжением смеси, вызванным движением поршня вниз). Далее впускные клапаны закрываются, сжимая смесь в цилиндрах ГПД (число цилиндров зависит непосредственно от мощности самой ГПУ и может достигать 20) . При сгорании топлива в камере образуется большое количество газов, давящих на поршень и перемещающих его вниз. Поступательное движение поршня посредством кривошипно-шатунного механизма преобразуется во вращательное движение коленчатого вала ГПД. Отработавшие газы удаляются из цилиндров, подвергаются очистке, охлаждению и снижению шума (за данные операции отвечает выпускная система). Ротор синхронного генератора, связанный муфтой с коленвалом ГПД, также приходит в движение. По обмотке возбуждения протекает ток, создающий вращающееся электромагнитное поле, которое в свою очередь индуцирует переменное синусоидальное напряжение в статорной обмотке. Таким образом осуществляется простой цикл работы ГПУ (только выработка ЭЭ). При когенерационном цикле работы ГПУ совместно с генерацией ЭЭ вырабатывает тепло (горячая вода/пар). Для реализации данного режима функционирования комплектация установки дополняется системой утилизации тепла (по желанию покупателя).

Весь текст будет доступен после покупки

1. ОАО «РУМО» газопоршневые электрические агрегаты: каталог
продукции [Электронный ресурс]. URL: https://rumo.nnov.ru/products/ (дата обращения: 22.03.2023).
2. ООО «Синтур-НТ» газовые электростанции: каталог продукции
3. [Электронный ресурс]. URL: http://sintur-nt.ru/pageobsveden/ (дата обращения: 22.03.2023).
4. Отечественные производители газовых турбин [Электронный ресурс]. URL: http://ccpowerplant.ru/otechestvennye-proizvoditeli-gazovyxturbin/ (дата обращения: 30.03.2023).
5. Оценка стоимости строительства и эксплуатации электростанций. Сравнение стоимости строительства и эксплуатации генерирующего оборудования в России с международным рынком. [Электронный ресурс]. URL:https://docviewer.yandex.ru/view/prilozhenie-1-razdel-4.pdf/ (дата обращения: 09.03.2023).
6. Полищук В.И., Боровиков Ю.С. Общая энергетика: учебное пособие. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2013. 201с.
7. Поставщики газовых генераторных установок, электростанций в России [Электронный ресурс]. URL:https://www.energoportal.ru/companies/gazovye-generatornye-ustanovkielektrostancii/ (дата обращения: 30.02.2023).
8. Пример расчёта окупаемости мини-ТЭС [Электронный ресурс]. URL:http://www.esist.ru/info/okupaemost/ (дата обращения: 22.03.2023).

Весь текст будет доступен после покупки