FAQ

|

Обратная связь

+7 351 222-06-36

Переключить на русскийru Переключить на Englishen

Мини-ТЭЦ

Мини-ТЭЦ обладают рядом важных преимуществ, которые делают их привлекательными для предприятий и жилых комплексов. Прежде всего, это значительное снижение затрат на энергоснабжение за счет непосредственного размещения генерирующего объекта рядом с потребителем. Такой подход исключает потери в сетях и позволяет вырабатывать электроэнергию и тепло по себестоимости, что значительно дешевле закупок у гарантирующего поставщика. Экономический эффект в таких проектах очевиден: окупаемость мини-ТЭЦ обычно достигается в срок от трех до пяти лет. Кроме того, мини-ТЭЦ способствуют повышению энергетической независимости потребителя и позволяют гибко реагировать на изменения в ценах на энергоносители.

С точки зрения экологии, современные мини-ТЭЦ используют высокоэффективные газопоршневые установки с низким уровнем выбросов, что снижает негативное воздействие на окружающую среду. Кроме того, возможна интеграция систем утилизации тепла и дополнительного топлива на основе биомассы, что делает объекты более экологичными и энергоэффективными.

Особенно важны преимущества фирменных блочно-модульных решений, разработанных Группой компаний «МКС». Такие блоки полностью готовы к эксплуатации и проходят заводскую проверку качества, что значительно сокращает сроки строительства и уменьшает риски ошибок при монтаже. Блочно-модульные мини-ТЭЦ мобильны, легко транспортируются и могут быть быстро установлены в условиях ограниченного пространства или на площадках с труднодоступным рельефом. Также эти решения предусматривают высокую степень шумозащиты и виброизоляции, что важно при установке в населенных или чувствительных к шуму зонах.

Определение мини-ТЭЦ

Мини-ТЭЦ (расшифровка аббревиатуры малая теплоэлектроцентраль) — это компактная энергетическая установка, предназначенная для одновременного производства электрической и тепловой энергии (когенерация). Электрическая мощность мини-ТЭЦ от 100 кВт до 25 МВт (25000кВт). 

В России их популярность растёт благодаря:

  • Снижению затрат на электроэнергию и тепло до 30–50% по сравнению с сетевыми тарифами.
  • Высокому КПД (до 90%) за счёт когенерации (совместной выработки электричества и тепла). Для сравнения: у раздельных источников, где электроэнергия и тепло вырабатывается раздельно, КПД составляет всего 35–50%.
  • Гибкости топлива (природный газ, биогаз, синтез-газ, дизель).
  • Законодательным льготам (проекты до 25 МВт относятся к «малой энергетике» по ФЗ № 35-ФЗ, что упрощает этапы согласования).
фото теплоэлектроцентрали
фото теплоэлектроцентрали

Основные назначения малой теплоэлектроцентрали

1.   Производство электроэнергии. Питание промышленных предприятий, городов.

2.   Генерация тепла (горячая вода/пар). Отопление жилых районов, технологические процессы на заводах.

3.   Утилизация вторичных энергоресурсов. Использование тепла выхлопных газов, охлаждающих жидкостей, а также отходов, например, мини-ТЭЦ на древесных отходах.

4.   Повышение энергоэффективности. Снижение потерь при транспортировке энергии.

Принципиальная схема малой теплоэлектроцентрали

Основные составляющие газопоршневых мини-ТЭЦ включают в себя следующие элементы:

  • Газопоршневой двигатель
  • Электрогенератор
  • Теплообменники
  • Системы очистки и вентиляции
  • Автоматизированная система управления
  • Топливная система

Оборудование теплоэлектроцентрали и назначение 

Принцип работы малой теплоэлектроцентрали

Давайте разберёмся как работает теплоэлектроцентраль. Ниже представлена последовательная схема работы мини-ТЭЦ на природном газе:

1. Подача и подготовка газа

Процесс начинается с газовой системы:

  • Природный газ поступает через газорегуляторную станцию (ГРС), где давление снижается до рабочего (0.2-1.6 МПа)
  • Проходит фильтрацию от механических примесей
  • В смесителе соединяется с воздухом в оптимальном соотношении 1:10
  • Давление контролируется манометрами, состав смеси - газоанализаторами

Типовой расход: 0.28-0.34 м³ газа на 1 кВт\ч электроэнергии

2. Работа газопоршневого двигателя

Четыре такта цикла:

2.1.   Впуск:

  • Впускные клапаны открываются
  • Цилиндр заполняется топливно-воздушной смесью

2.2.   Сжатие:

  • Поршень движется вверх
  • Смесь сжимается до 10-15 бар
  • Температура достигает 400-500°C

2.3.   Рабочий ход:

  • Свеча зажигания дает искру
  • Температура мгновенно возрастает до 1200-1400°C
  • Давление - до 50-60 бар
  • Поршень получает мощный толчок вниз

2.4.   Выпуск:

  • Выпускные клапаны открываются
  • Отработанные газы (400-600°C) выходят в выпускной коллектор
  • Частота вращения вала: 750-1500 об/мин

3. Генерация электроэнергии

  • Вращение коленвала передается на синхронный генератор
  • Магнитное поле ротора индуцирует ток в обмотках статора
  • Система возбуждения поддерживает стабильное напряжение (400В-10.5кВ)
  • Автоматика синхронизирует частоту (50 Гц ±0.5%)

КПД генерации электричества составляет 95-98%

4. Утилизация тепла

Тепло отбирается из двух источников:

4.1.   Система охлаждения двигателя:

  • Антифриз (80-110°C) циркулирует через рубашку охлаждения блока цилиндров и через масляный радиатор
  • В теплообменниках нагревает воду для отопления

4.2.   Выхлопные газы проходят через котел-утилизатор и производят:

  • Горячую воду (90-110°C)
  • Пар (до 15 бар)

Соотношение мощностей: 1 МВт электрической = 1.2-1.5 МВт тепловой

5. Очистка выбросов

Трехступенчатая система очистки выбросов:

1.   Окислительный катализатор. Дожигает CO и CH до CO₂ и H₂O и имеет эффективность больше 90%

2.   SCR-система. Впрыскивает раствор мочевины (AdBlue) и превращает NOx в безвредный N₂ и H₂O

3.   Промышленный глушитель-искрогаситель:

  • Снижает шум до 65-75 дБ
  • Улавливает твердые частицы
  • Гасит искры в высокотемпературных эмиссиях

Выбросы после очистки:

NOx <100 мг/м³

CO <150 мг/м³

6. Система автоматики и управления (АСУ)

Контролирует все параметры:

  • Давление газа
  • Температуру охлаждающей жидкости
  • Состав выхлопных газов
  • Электрические параметры

При аварии на мини-ТЭЦ автоматика подает сигнал тревоги, отключает подачу газа и переводит систему в безопасный режим.

Виды топлива для мини-ТЭЦ:

  • Биогаз — оптимален для перерабатывающих предприятий и сельского хозяйства, КПД до 85%.
  • Попутный нефтяной газ (ПНГ) — используется на нефтяных месторождениях, требует предварительной очистки от серы.
  • Уголь — применяется в регионах с дешёвым углём и на предприятиях где уголь является побочным продуктом в процессе производства. КПД на 10-15% ниже газовых аналогов, имеет высокие выбросы и является.
  • Свалочный газ - разновидность биогаза, образуется при разложении органических отходов на полигонах ТБО.
  • Шахтный газ\рудничный газ побочный продукт угледобычи, требует специальной подготовки перед использованием.
  • Коксовый газ - побочный продукт коксохимического производства на металлургии, характеризуется высоким содержанием водорода. 
  • Жидкий газ (пропан, СПГ/СУГ) - используется в регионах без централизованных газопроводов и требует регазификации, т.е. процесса преобразования из жидкого состояния топлива в газообразное, после чего он становится пригодным для обычного использования. Особое внимание требуется для сжижения и хранения под давлением.
  • Очистной газ - очищенный шахтный газ, газы нефтехимии (после подготовки), другие промышленные газы.
  • Сланцевый газ — добывается методом гидроразрыва пласта, требует сложной подготовки и очистки.
  • Биометан — очищенный до качества природного газа биогаз, подходит для использования в стандартных газовых двигателях.
  • Торфяной газ — образуется при термическом разложении торфа, используется в регионах с большими запасами торфа.

Пример работы мини-ТЭЦ 5 МВт

Параметр Значение
Электрическая мощность 5 МВт
Тепловая мощность 6 МВт
Топливо Природный газ
Газопотребление 1100 м³/ч (при теплотворности 34.2 МДж/м³)
Давление на входе 0.5 МПа
Сетевая вода 200 м³/ч
Нагрев воды с 70°C до 110°C
Выбросы до очистки NOx 500 мг/м³
Выбросы после очистки NOx 80 мг/м³
Электрический КПД 42%
Тепловой КПД 48%
Общий КПД 90%
Номинальная нагрузка 5 МВт
Минимальная устойчивая нагрузка 2.5 МВт (50%)
Время выхода на режим 15 минут
Техническое обслуживание Ежесменный осмотр
Замена масла Каждые 2000 часов
Капитальный ремонт Через 60 000 часов
Срок службы установки 15-20 лет

Экологические показатели мини-ТЭЦ

Параметр Значение
Выбросы CO₂ 0,4 - 0,6 кг/кВт·ч
Выбросы NOx 100 - 500 мг/м³
Содержание кислорода 5-8%
Температура дымовых газов 400-600 °C

Промышленные мини-ТЭЦ установки используют когенерацию, что позволяет эффективно использовать тепло, вырабатываемое в процессе генерации электричества. Обычно отдается в виде нагретой сетевой воды с температурой 90–105 ºС, что используется для отопления и горячего водоснабжения. Например, с 1 МВт электрической мощности можно получить до 1,5 МВт тепловой мощности.

Сроки реализации проектов

Сроки строительства мини-ТЭЦ могут варьироваться от 2 недель в блочно-модульном исполнении и до 2 лет полноценного строительства в зависимости от масштабов проекта. На сегдняшний день у Группы компаний "МКС" десятки различных объектов и ни разу не было одинаковых решений. У каждого заказчика есть свои особенности и чтобы предварительно узнать о сроках ввода в эксплуатацию мини-ТЭЦ свяжитесь с нами.

Технические характеристики мини-ТЭЦ

Параметр Значение
Электрическая мощность 100 кВт – 25 МВт
Тепловая мощность до 30 МВт
КПД электрической части 30–45%
Общий КПД (электро+тепло) до 90%
Тип топлива Природный газ, биогаз, синтез-газ
Давление газа 0,2 – 6,0 МПа
Температура выхлопных газов 400 – 600 °C
Уровень шума 85 – 100 дБ
Срок службы 60 000 – 120 000 часов
Интервал ТО 1 500 – 4 000 часов

Технические особенности

  • Ресурс работы: Некоторые установки могут работать до 60 000 часов до капитального ремонта.
  • Регулирование мощности: Возможность регулирования электрической мощности от 50 до 100%.
  • Эксплуатационные характеристики: Газопоршневые установки должны работать на 70-80% от номинальной мощности для компенсации колебаний нагрузки.
     

Виды теплоэлектроцентралей (классификация по типу энергоустановок)

1.   Газопоршневая установка (ГПУ, англ. Gas Engine CHP) – это когенерационная установка, где электричество вырабатывается за счёт поршневого двигателя внутреннего сгорания, работающего на газе, а тепло утилизируется из системы охлаждения и выхлопных газов.

  • Топливо: природный газ, биогаз, синтез-газ.
  • Диапазон мощностей: 100 кВт – 10 МВт.
  • КПД: до 45% (электричество), до 90% (с когенерацией).

2.   Газотурбинная установка (ГТУ, англ. Gas Turbine CHP) – это установка, в которой газовая турбина вращает электрогенератор, а тепло отбирается из выхлопных газов (температура до 600°C).

  • Топливо: природный газ, дизель, керосин.
  • Диапазон мощностей: 1–300 МВт (для мини-ТЭЦ обычно 1–25 МВт).
  • КПД: 25–38% (электричество), до 85% (с когенерацией).

3.   Микротурбинная установка (МТУ, англ. Microturbine CHP) – это небольшая газовая турбина, обладающая рекуператором и часто оснащённая высокооборотным генератором, работающим в диапазоне 50 000–120 000 оборотов в минуту. В малой распределённой энергетике этот термин применяется для описания малогабаритных газовых турбин с низкой мощностью.

  • Топливо: газ, биогаз, дизель.
  • Диапазон мощностей: 30–500 кВт. Микротурбины можно объединять в кластер — единую энергетическую систему, которая суммарно способна выдавать до 10 МВт мощности.
  • КПД: 25–30% (электричество), до 80% (с когенерацией).

4.   Паротурбинная установка (ПТУ, англ. Steam Turbine CHP) – это установка, где пар, полученный в котле (при сжигании топлива или утилизации тепла), вращает турбину, соединённую с генератором.

  • Топливо: уголь, древесина, отходы, газ, мазут.
  • Диапазон мощностей: 1–100 МВт (для мини-ТЭЦ – до 25 МВт).
  • КПД: 20–35% (электричество), до 75% (с когенерацией).

Способы преобразования топлива в электроэнергию и тепло (виды реализации паротурбинных мини-ТЭЦ):

  • Прямое сжигание (классическая схема) – топливо (уголь, биомасса, отходы) сжигается в котле, генерируя пар высокого давления, который вращает паровую турбину. Технологическая цепочка прямого сжигания топлива в паротурбинной мини-ТЭЦ:
    Топливо → Котёл → Пар → Турбина → Генератор → Электричество + Тепло
  • ORC-установка (для низкопотенциального тепла) - использует органический теплоноситель (фреон, силоксан) вместо воды, что позволяет работать с низкими температурами (от 80° до 200°C). Технологическая цепочка ORC термодинамического цикла в паротубинной мини-ТЭЦ:
    Тепловой источник (90–200 C) → Испаритель → Органический пар → Турбина → Генератор

5.   Установка с газификацией биомассы/угля (англ. Biomass/Coal Gasification CHP)
Определение: Термохимическое преобразование твёрдого топлива в горючий газ (синтез-газ), который затем сжигается в ГПУ/ГТУ.

  • Топливо: древесина, уголь, торф, отходы.
  • Диапазон мощностей: 0,5–10 МВт.
  • КПД: 30–40% (электричество), до 85% (с когенерацией).

Дополнительные пояснения

  • ORC (Organic Rankine Cycle):
    Метод генерации электроэнергии с использованием органического теплоносителя (например, фреона) вместо воды. Применяется в паротурбинных установках для низкотемпературных источников тепла (от 80°C).
  • SCR (Selective Catalytic Reduction):
    Система снижения выбросов NOx в выхлопных газах (актуальна для ГПУ/ГТУ).
Тип установки Сокращение Топливо Мощность Электрический КПД
Газопоршневая ГПУ газ, биогаз 0,1 - 10 МВт до 45%
Газотурбинная ГТУ газ, жидкое топливо 1 - 25 МВт 25 - 38%
Микротурбинная МТУ газ, биогаз 30 - 500 МВт 25 - 30%
Паротурбинная ПТУ уголь, биомасса 1 - 25 МВт 20 - 35%
Газификация + ГПУ/ГТУ _ уголь, древесина 0,5 - 10 МВт 30 - 40%

Все эти виды оборудования позволяют мини-ТЭЦ быть гибкими и эффективными решениями для автономного энергоснабжения.

Технологии снижения вредных выбросов NOx/CO₂

Группа компаний «МКС» использует мини-ТЭЦ на базе газопоршневых установок (ГПУ) с использованием различных технологий и систем очистки для снижения выбросов, такие как:

1.   Каталитические нейтрализаторы: Эти устройства используют катализаторы для преобразования вредных веществ, таких как оксиды азота (NOx) и углеводороды (CHx), в менее вредные соединения (азот N₂, воду H₂O, CO₂).

2.   Системы селективного каталитического восстановления (SCR): Эти системы вводят аммиак (NH₃) или мочевину (AdBlue) в выхлопные газы для снижения уровня NOx (преобразует в N₂ + H₂O).

3.   Циклонные фильтры: Используются для удаления твердых частиц (сажи, золы) из выхлопных газов.

4.   Глушители: Они не только снижают уровень шума, но и могут быть оснащены дополнительными системами очистки выхлопных газов (например, дожигателями CO/CHx).

5.   Электростатические фильтры: Применяются для улавливания мелких частиц (PM2.5, PM10) и аэрозолей.

Благодаря всем этим инновационным технологиям, газопоршневые двигатели будут самым экологически чистым решением среди данного оборудования, особенно в сравнении с традиционными ископаемыми видами топлива.

Отличия мини-ТЭЦ от мини-ТЭС

Мини-ТЭЦ и мини-ТЭС часто используются как синонимы, но есть существенные различия:

Параметр Мини-ТЭЦ Мини-ТЭС
Производство тепла Есть (когенерация) Отсутствует (только электроэнергия)
КПД системы До 90% (тепло + электричество) 30–45% (потери тепла)
Окупаемость         3–7 лет 5–10 лет
Основное топливо Газ, дизель, биогаз Газ, дизель, уголь
Применение Заводы, ЖКХ, ТЦ, больницы    Удалённые объекты без теплопотребления


 

Отличия мини-ТЭЦ от ТЭЦ

Параметр Мини-ТЭЦ ТЭЦ
Мощность 100кВт - 25 МВт 50 МВт и более
Топливо Природный газ, биогаз, синтез-газ Природный газ, уголь, мазут, биомасса
КПД общей системы До 90% До 85%
Назначение Местное электроснабжение и отопление Электроснабжение и централизованное отопление
Габариты и масса Компактные, модульные конструкции Большое стационарные установки
Сроки строительства 3 - 12 месяцев 2 - 5 лет
Требования к персоналу Минимальные (автоматизированные системы) Высокие требования, сложные системы
Стоимость Существенно ниже, чем ТЭЦ Высокая
Экологичность Высокая экологичность Чем выше мощность, тем ниже экологичность
Гибкость Высокая, быстрая адаптация под нагрузку Ограниченная гибкость

Для мощностей свыше 25 МВт требуются другие нормативы, поэтому большинство промышленных проектов укладываются в этот лимит.

Этапы реализации проекта мини-ТЭЦ

1. Проектирование:

  • Анализ потребностей в энергии
  • Выбор типа топлива
  • Разработка технического проекта
  • Согласование с органами газоснабжения

2. Строительство:

  • Подготовка площадки
  • Монтаж оборудования
  • Подключение к инженерным сетям

3. Пусконаладочные работы:

  • Тестирование системы
  • Настройка оборудования

4. Эксплуатация и обслуживание:

  • Регулярное техническое обслуживание
  • Мониторинг работы системы
     

Пример расчёта мощности мини-ТЭЦ

Пусть необходимо обеспечить энергоснабжение предприятия с потреблением 5 МВт электроэнергии и 4 МВт тепловой энергии.

  • Электрическая мощность: 5 МВт
  • Тепловая мощность: 4 МВт
  • КПД электрической части: 40%
  • КПД общей системы (электро+тепло): 85%

Эффективная мощность:

P_эфф = (P_эл + P_тепл) / КПД_общ = (5 + 4) / 0,85 = 10,6 МВт

То есть для обеспечения этих нужд требуется мини-ТЭЦ мощностью не менее 10,6 МВт.

Расчёт топливопотребления
Удельный расход газа рассчитывается по формуле:

G = (P_эл + P_тепл) / (η * Q)

где:

G — расход газа (м³/ч)

P_эл — электрическая мощность (МВт)

P_тепл — тепловая мощность (МВт)

η — общий КПД

Q — теплотворная способность газа (34,2 МДж/м³)

Для примера: G = (5 + 4) / (0,85 * 34,2) = 0,307 м³/с ≈ 1100 м³/ч

Экономический расчёт мини-ТЭЦ

Основные затраты включают:

  • Стоимость оборудования
  • Монтаж и пуско-наладочные работы
  • Стоимость топлива
  • Эксплуатационные расходы

Срок окупаемости мини-ТЭЦ можно рассчитать по формуле:

T_окуп = C_кап / (Э_г - З_экс)

где:

T_окуп — срок окупаемости (лет)

C_кап — капитальные затраты

Э_г — годовая выручка от продажи электроэнергии

З_экс — годовые эксплуатационные затраты

Пример:

Капитальные затраты: 150 млн руб.

Годовая экономия: 50 млн руб.

Эксплуатационные расходы: 20 млн руб.

Расчёт: Tокуп=15050−20=5 летTокуп =50−20150 =5 лет

Применение мини-ТЭЦ в различных отраслях

Отрасль Пример применения Мощность
Промышленность Когенерация для заводов и фабрик 5-25 МВт
ЖКХ Отопление жилых комплексов и микрорайонов 1-10 МВт
Сельское хозяйство Теплицы, животноводческие комплексы 0,5-5 МВт
Мясоперерабатывающие заводы Переработка отходов 5-25 МВт
Медицинские учреждения Автономное энергоснабжение 1-3 МВт
Химическая промышленность Пар для технологических процессов 5-25 МВт

Топливо для мини-ТЭЦ:

Биогаз — оптимален для перерабатывающих предприятий и сельского хозяйства, КПД до 85%.

Попутный нефтяной газ (ПНГ) — используется на нефтяных месторождениях, требует предварительной очистки от серы.

Уголь — применяется в регионах с дешёвым углём и на предприятиях где уголь является побочным продуктом в процессе производства. КПД на 10-15% ниже газовых аналогов, имеет высокие выбросы и является.

Свалочный газ — разновидность биогаза, образуется при разложении органических отходов на полигонах ТБО.

Шахтный газ\рудничный газ — побочный продукт угледобычи, требует специальной подготовки перед использованием.

Коксовый газ — побочный продукт коксохимического производства на металлургии, характеризуется высоким содержанием водорода. 

Жидкий газ (пропан, СПГ/СУГ) — используется в регионах без централизованных газопроводов и требует регазификации, т.е. процесса преобразования из жидкого состояния топлива в газообразное, после чего он становится пригодным для обычного использования. Особое внимание требуется для сжижения и хранения под давлением.
Очистной газ — очищенный шахтный газ, газы нефтехимии (после подготовки), другие промышленные газы.

Сланцевый газ — добывается методом гидроразрыва пласта, требует сложной подготовки и очистки.

Биометан — очищенный до качества природного газа биогаз, подходит для использования в стандартных газовых двигателях.

Торфяной газ — образуется при термическом разложении торфа, используется в регионах с большими запасами торфа.

 
Подробнее о СПГ и СУГ:

1. СПГ (Сжиженный Природный Газ)
Состав: 90-99% метан (CH₄)

Как получают: Охлаждение природного газа до -162 C (перевод в жидкое состояние, объем уменьшается в 600 раз)

Использование в мини-ТЭЦ:

o    Требуется регазификация (Regasification) сжиженного природного газа - процесс преобразования СПГ из жидкого состояния в газообразное, после чего он становится пригодным для обычного использования — подачи по трубопроводам потребителям и закачки в газовые баллоны.

o    Давление: 4-8 бар

o    Чистое топливо (минимум примесей)

2. СУГ (Сжиженные Углеводородные Газы)

Состав: Пропан (C₃H₈), бутан (C₄H₁₀) или их смесь

Как получают: Сжижение при комнатной температуре под давлением

Использование в мини-ТЭЦ:

o    Чаще применяется в баллонах для удалённых объектов

o    Требуется испаритель (для перевода в газ)

o    Энергоёмкость выше, чем у природного газа

Ключевые различия СПГ от СУГ:

Параметр СПГ СУГ
Основной компонент Метан (CH₄) Пропан-бутан
Температура хранения -162°C +20°C (под давлением)
Область применения Крупные ТЭЦ, суда Автономные системы

Дополнительные рекомендации:

Для мини-ТЭЦ предпочтительнее СПГ, если нужна большая мощность.

СУГ удобен для временных объектов (например, стройплощадок).

Уточняйте у производителя ГПУ (например, MWM) допустимые параметры газа.

Для всех газов (кроме природного) требуется индивидуальный расчет:

o    По теплотворной способности

o    По составу примесей

o    По давлению подачи

Технические нюансы для добывающих отраслей:

·         Для горнодобычи и золотодобычи:

o    Требуется защищённое исполнение оборудования (пыле-/влагозащита IP54)

o    Возможность работы в автономном режиме (отключение от сетей)

·         Для нефтегазового сектора:

o    Использование попутного газа с предварительной очисткой (сепарация жидкости, удаление H₂S)

o    Мобильные решения на шасси для временных месторождений

·         Для мясопереработки:

o    Утилизация кровяной муки и жиров в качестве топлива (дополнительная экономия)

o    Системы дезодорации выбросов (каталитические реакторы)

Пример расчёта для золотодобывающего предприятия:

Потребление: 4 МВт (эл.) + 3 МВт (тепло для обогрева цехов)

Топливо: дизель (резерв) + газ (основной)

Расчёт мощности: Pэфф=4+30,82=8,5 МВт→Выбираем 2×ГПУ по 4,5 МВт Pэфф =0,824+3=8,5 МВт→Выбираем 2×ГПУ по 4,5 МВт

Окупаемость: 4-5 лет (за счёт высоких сетевых тарифов в удалённых районах)

5.1. Схема интеграции мини-ТЭЦ на горнодобывающем предприятии
Газопровод/дизель → Мини-ТЭЦ → Электричество (↓)  
↑ 
Теплообменник → Технологическое тепло  

Утилизация тепла (отопление)  
5.2. Нормативы для опасных производств

  1. Требования Ростехнадзорадля нефтегазовых объектов (ФНП № 542)
  2. Санкции за выбросы (при превышении ПДВ): до 500 тыс. руб./мес.

Преимущества мини-ТЭЦ

В сравнении с традиционными промышленными установками и централизованными энергосетями, мини-ТЭЦ обладают рядом значительных преимуществ:

1. Энергетическая эффективность:

Мини-ТЭЦ используют принцип когенерации, что позволяет одновременно производить электричество и тепло с КПД до 80-90%. В отличие от традиционных электростанций, где значительная часть энергии теряется в виде тепла, мини-ТЭЦ используют это тепло для обогрева или технологических нужд, что значительно повышает общую эффективность.

2. Снижение затрат на энергию:

В отличие от централизованных сетей, где потребители платят за передачу энергии на большие расстояния, мини-ТЭЦ позволяют снизить затраты на энергию за счет локального производства. Это особенно важно для предприятий с высоким энергопотреблением.

3. Автономность и надежность:

Мини-ТЭЦ обеспечивают энергонезависимость объектов, что особенно важно для удаленных регионов или объектов с ненадежным централизованным энергоснабжением. В отличие от традиционных сетей, мини-ТЭЦ могут работать автономно, снижая риск перебоев в энергоснабжении.

4. Экологическая безопасность:

В сравнении с угольными электростанциями, мини-ТЭЦ имеют более низкие выбросы вредных веществ. Использование современных технологий и топлив (например, природного газа или биогаза) позволяет минимизировать экологический след.

5. Гибкость в размещении:

Мини-ТЭЦ могут быть установлены в непосредственной близости от потребителя, что снижает потери при передаче энергии. В отличие от крупных промышленных установок, которые требуют значительных площадей и инфраструктуры, мини-ТЭЦ могут быть размещены на территории предприятия.

6. Модульность и масштабируемость:

В отличие от традиционных электростанций, которые требуют значительных инвестиций и времени на строительство, мини-ТЭЦ могут быть легко масштабируемы в зависимости от потребностей заказчика. Это позволяет постепенно увеличивать мощность установки по мере роста энергопотребления.

7. Использование различных видов топлива:

Мини-ТЭЦ могут работать на различных видах топлива, включая природный газ, биогаз, дизельное топливо и другие, что обеспечивает гибкость в выборе энергоресурсов. В отличие от традиционных сетей, которые часто зависят от одного вида топлива, мини-ТЭЦ могут адаптироваться к доступным ресурсам.

8. Снижение нагрузки на энергосистему:

Локальное производство энергии снижает нагрузку на централизованные энергосистемы, что особенно важно в периоды пикового потребления. В отличие от традиционных сетей, которые могут испытывать перегрузки, мини-ТЭЦ обеспечивают стабильное энергоснабжение.

9. Экономическая выгода:

Внедрение мини-ТЭЦ может привести к значительной экономии на энергозатратах, что положительно сказывается на финансовых показателях предприятия. В сравнении с традиционными сетями, где тарифы на энергию могут быть высокими, мини-ТЭЦ позволяют контролировать затраты на энергию.

10. Поддержка возобновляемых источников энергии:

Мини-ТЭЦ могут быть интегрированы с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечные панели или ветрогенераторы, что позволяет создавать гибридные энергосистемы. В отличие от традиционных сетей, которые часто зависят от ископаемых видов топлива, мини-ТЭЦ могут использовать возобновляемые ресурсы.

Мини-ТЭЦ представляют собой эффективное и экономически выгодное решение для обеспечения энергией промышленных предприятий.


Заключение
Для добывающих и перерабатывающих отраслей мини-ТЭЦ до 25 МВт — это:
Снижение зависимости от сетевых тарифов в удалённых районах
Использование попутных ресурсов (биогаз, угольная пыль, ПНГ)
Срок окупаемости 3-7 лет даже при работе на дизеле и 2-4 года при работе мини-ТЭЦ на базе газопоршневой установки.

© ООО «Группа компаний «МКС», 2025

Копировать материалы с сайта mks-group.ru можно только с письменного  разрешения правообладателя или со ссылкой на сайт-источник. Группе компаний «МКС» принадлежит исключительное право на контент сайта mks-group.ru, в том числе запрет использования текстов любыми другими лицами без письменного разрешения, в том числе запрет перерабатывать авторский материал и создавать новый (производный) на основе уже существующего.

2 июня 2025
Скачать в PDF
VK Telegram Rutube Phone Email