Η συμπαραγωγή ή η CHP (συνδυασμένη θερμότητα και ισχύς) είναι η χρήση ενός θερμικού κινητήρα για ταυτόχρονη παραγωγή τόσο θερμότητας όσο και ηλεκτρικής ενέργειας. Γενικά, οι θερμικοί σταθμοί, καθώς και οι θερμικοί κινητήρες, δεν αλλάζουν την υπάρχουσα ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Οι περισσότεροι από τους κινητήρες σπαταλούν το ήμισυ της κύριας ενέργειας λόγω της υπερβολικής θερμότητας. Με τη λήψη της πλεονάζουσας θερμότητας, η συνδυασμένη θερμότητα και ισχύς χρησιμοποιεί θερμότητα που θα σπαταλήθηκε σε έναν τυπικό σταθμό παραγωγής ενέργειας, επιτυγχάνοντας δυνητικά μια συνολική απόδοση που κυμαίνεται από 80 έως 95%, σε αντίθεση με το πολύ 40% για το πρότυπο σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας . Αυτό σημαίνει ότι ένα χαμηλό καύσιμο που χρησιμοποιείται για την παραγωγή της ίδιας ποσότητας απαιτούμενης ενέργειας. Επειδή υπάρχει υψηλή χωρητικότητα στην ενεργειακή απόδοση, η CHP θεωρείται ο κύριος πάροχος της βελτίωσης της αλλαγής του καιρού, παρουσιάζοντας εύλογα και οφέλη συνέπειας στην παροχή ενέργειας. Αυτό το άρθρο παρέχει μια επισκόπηση της συμπαραγωγής και των τύπων της.
Τι είναι η συμπαραγωγή;
Ο όρος συμπαραγωγή ή CHP (συνδυασμένη θερμότητα και ισχύς) μπορεί να οριστεί, καθώς είναι ο συνδυασμός δύο ενεργειών, δηλαδή θερμότητας και ισχύος, που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ρεύματος και θερμότητας. Πρόκειται για έναν εξαιρετικά αποτελεσματικό τύπο ενεργειακής αλλαγής, ο οποίος μπορεί να αποφέρει 40% κύρια εξοικονόμηση ενέργειας σε σύγκριση με την ξεχωριστή απόκτηση ηλεκτρικής ενέργειας από το εθνικό δίκτυο καθώς και με λέβητα αερίου που προορίζεται για επιτόπια θέρμανση. Τα εργοστάσια CHP συνήθως στερεώνονται κοντά στο τέλος του καταναλωτή και έτσι οι μεταφορές, καθώς και οι απώλειες διανομής, θα μειωθούν και η ηλεκτρική ενέργεια μετάδοση & η απόδοση διανομής θα βελτιωθεί. Για τους καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας όπου η ασφάλεια του εφοδιασμού είναι ένας σημαντικός παράγοντας για την επιλογή ισχύος τους, η συσκευή παραγωγής αερίου είναι άφθονη. Τα συστήματα συμπαραγωγής με βάση το αέριο είναι κατά προτίμηση κατάλληλα ως σταθμοί παραγωγής ενέργειας.
Σύστημα συμπαραγωγής
Συστατικά συμπαραγωγής
Τα βασικά συστατικά ενός συνδυασμένου συστήματος θερμότητας και ισχύος περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.
- Το Prime Mover είναι ένας κινητήρας που χρησιμοποιείται για την κατασκευή η γεννήτρια τρέξιμο.
- Σύστημα καυσίμων
- Η γεννήτρια χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από το σύστημα διανομής ισχύος στο κτίριο
- Το Σύστημα ανάκτησης θερμότητας χρησιμοποιείται για την παραλαβή χρήσιμης θερμότητας από η ατμομηχανή (κινητήρας) .
- Σύστημα ψύξης για την απαγωγή θερμότητας που απορρίπτεται από την ατμομηχανή που δεν μπορεί να βελτιωθεί
- Συστήματα αέρα καύσης & εξαερισμού για την παροχή καθαρού αέρα και για τη μεταφορά αποβλήτων που απομένουν από τον κινητήρα,
- Το Σύστημα Ελέγχου χρησιμοποιείται για τη διατήρηση ασφαλούς και ικανοποιητικής λειτουργίας
- Το περίβλημα χρησιμοποιείται για την επίτευξη προστασίας για τον κινητήρα, καθώς και για μηχανικούς, και επίσης για τη μείωση του θορύβου.
Συστατικά συμπαραγωγής
Τύποι μονάδων παραγωγής ενέργειας συμπαραγωγής
Βασικά, οι τύποι μονάδων παραγωγής ενέργειας συμπαραγωγής ταξινομούνται με βάση τη διαδικασία λειτουργίας και τη σειρά χρήσης ενέργειας. Επομένως, οι τύποι συστημάτων συμπαραγωγής είναι ένας κύκλος κορυφής και ένας κύκλος απόσυρσης.
Τύποι μονάδων παραγωγής ενέργειας συμπαραγωγής
Ένας κύκλος κορυφής
Σε αυτόν τον τύπο μονάδας παραγωγής ενέργειας, εάν το παρεχόμενο καύσιμο χρησιμοποιείται πρώτα για την παραγωγή ενέργειας, στη συνέχεια, στη συνέχεια παράγει θερμική ενέργεια. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται κυρίως για την ικανοποίηση θερμότητας διεργασίας, διαφορετικά άλλες θερμικές προμήθειες. Αυτός ο τύπος συμπαραγωγής είναι το πιο δημοφιλές καθώς και το ευρέως χρησιμοποιούμενο σύστημα συμπαραγωγής. Οι μονάδες παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος κύκλου κατατάσσονται βασικά σε τέσσερις τύπους.
Εγκαταστάσεις συνδυασμένου κύκλου CHP
Ένα εργοστάσιο συνδυασμένου κύκλου CHP αποτελείται κυρίως από έναν κινητήρα ντίζελ, διαφορετικά ένας αεριοστρόβιλος που παράγει ηλεκτρική ισχύ ή μηχανική ισχύ που παρακολουθείται μέσω ενός συστήματος βελτίωσης της θερμότητας το οποίο είναι χρήσιμο στην παραγωγή ατμού καθώς και οδηγεί μια προκύπτουσα στρόβιλο ατμού.
Εργοστάσιο ατμοστρόβιλου CHP
Το εργοστάσιο ατμοστρόβιλου ατμού χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας & ατμών διεργασίας μέσω καύσης άνθρακα για την παραγωγή ατμών υψηλής δύναμης, ο οποίος στη συνέχεια συμφωνείται από μια τουρμπίνα ατμού για την παραγωγή της απαιτούμενης ισχύος και, στη συνέχεια, ο ατμός εξάτμισης χρησιμοποιείται ως διαδικασία χαμηλής ισχύος ατμός προς θέρμανση νερό που προορίζεται για διάφορους σκοπούς.
Μηχανή εσωτερικής καύσης
Μια εσωτερική μονάδα CHP κινητήρα καύσης περιλαμβάνει ένα κάλυμμα του συστήματος ψύξης το νερό ρέει μέσω ενός συστήματος ανάκτησης θερμότητας για την παραγωγή ατμών, διαφορετικά ζεστού νερού για θέρμανση κενού.
Τουρμπίνα αερίου
Σε αυτό το εργοστάσιο αεριοστροβίλων CHP, χρησιμοποιείται ένας κανονικός αεριοστρόβιλος για την κίνηση μιας γεννήτριας για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η εξάτμιση τουρμπίνας παρέχεται χρησιμοποιώντας λέβητα ανάκτησης θερμότητας για την παραγωγή θερμότητας και ατμού διεργασίας.
Σύστημα κύκλου
Σε ένα εργοστάσιο χαμηλού κύκλου CHP, το κύριο καύσιμο χρησιμοποιείται για την παραγωγή θερμικής ενέργειας σε υψηλή θερμοκρασία. Η απορριπτόμενη θερμότητα σε αυτή τη μέθοδο χρησιμοποιείται στη συνέχεια για παραγωγή ισχύος χρησιμοποιώντας λέβητα ανάκτησης και γεννήτρια στροβίλου. Αυτές τις μέρες, αυτός ο τύπος φυτών χρησιμοποιείται εκτενώς στη διαδικασία κατασκευής που χρειάζεται θερμότητα σε υψηλές θερμοκρασίες σε λέβητες, καθώς και αρνείται τη θερμότητα σε πολύ υψηλή θερμοκρασία. Παρόλο που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανίες όπως τσιμέντο, χάλυβα, κεραμικά, πετροχημικά, αέριο, κ.λπ. Τα εργοστάσια κατώτατου κύκλου δεν είναι συχνά και δεν ισχύουν για εργοστάσια κύκλου πλήρωσης.
Ανάγκη συμπαραγωγής
Η ανάγκη για συμπαραγωγή περιλαμβάνει τα ακόλουθα:
- Η συμπαραγωγή μειώνει την τιμή κατασκευής και βελτιώνει την παραγωγή.
- Η απόδοση της εγκατάστασης μπορεί να προχωρήσει.
- Βοηθά στη διατήρηση της χρήσης του νερού καθώς και του κόστους του νερού.
- Αυτό χρησιμοποιείται για τη μείωση της εκπομπής αέρα συγκεκριμένου υλικού όπως ο υδράργυρος, το διοξείδιο του θείου, το διοξείδιο του άνθρακα, διαφορετικά, θα οδηγούσε στο φαινόμενο του θερμοκηπίου.
- Αυτά τα συστήματα είναι φθηνά, σε αντίθεση με τον συνηθισμένο σταθμό παραγωγής ενέργειας.
Τρόπος επιλογής συστήματος συμπαραγωγής
Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή του συστήματος συμπαραγωγής.
- Ηλεκτρική αντιστοίχιση φορτίου
- Αντιστοίχιση θερμικού φορτίου
- Αντιστοίχιση βασικού ηλεκτρικού φορτίου
- Βασική αντιστοίχιση θερμικού φορτίου
- Αναλογία θερμότητας προς ισχύ
- Απαιτείται η ποιότητα της θερμικής ενέργειας
- Φόρτωση περιλήψεων
- Υφιστάμενα καύσιμα
Πότε πρέπει να εξετάσουμε το CHP;
- Πρέπει πάντα να λαμβάνεται υπόψη όταν:
- Σχεδιάζοντας ένα νέο κτίριο
- Εγκατάσταση νέου λέβητα
- Αντικατάσταση ή ανακαίνιση της υπάρχουσας εγκατάστασης
- Ανασκόπηση Ηλεκτρική τροφοδοσία
- Καύσιμο πρωτογενούς ενέργειας
- Προμηθευτής μηχανικών στοιχείων μηχανικής εργασίας στον άξονα
Επομένως, όλα αυτά αφορούν τη συμπαραγωγή και τους τύπους του, και το εφαρμογές συμπαραγωγής σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας που ασχολούνται κυρίως με ένα ευρύ φάσμα τομέων, όπως η επεξεργασία λυμάτων, ο στρατός, η βιομηχανία, τα κέντρα δεδομένων, ο ελεύθερος χρόνος, τα ξενοδοχεία, τα νοσοκομεία, οι φυλακές, τα εκπαιδευτικά ιδρύματα, η κηπουρική, οι μικτές εξελίξεις κ.λπ. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, βρίσκεται η μονάδα συμπαραγωγής;
