Газопоршневые электростанции – эффективность, преимущества

В настоящее время существует немало различных типов электростанций, это и "тяжеловесы" – мощные атомные, паровые или гидроэлектростанции, и мини-генераторы электрического тока с небольшой мощностью, использующие бензин или дизтопливо. В группу наиболее эффективных станций для выработки электроэнергий входят газопоршневые электростанции, использующие природный газ.

Электроустановки газопоршневого типа отличаются простотой и надежностью своей конструкции и могут эксплуатироваться в любых климатических зонах. КПД данных станций довольно высокий – в пределах 40-45%, в сравнении с турбинными электростанциями. Для выработки электроэнергии в одном и том же количестве на газопоршневой станции расходуется на 1/3 менее газа, чем на электроустановке турбинного типа.

Мощностные характеристики газопоршневых установок (ГПУ) выпускаются в широком диапазоне малых и средних мощностей – в пределах 0,05- 20 МВт. Поэтому автономные электростанции этого типа средних и небольших мощностей пользуются довольно большим потребительским спросом, как среди населения, так и среди различных промышленных предприятий.

Практически любая ГПУ может функционировать в режиме когенерации. Т.е. эти электростанции дополнительно выделяют бесплатную тепловую энергию, которая используется для обогрева различных промышленных объектов. Тепло образуется за счет выхлопных газов, температура которых на выходе достигает до 390° С. На практике пропорция теплоэнергии и электроэнергии выражается в соотношении 1:1, т.е. при выработке 1 МВт электричества получается 1 МВт теплоэнергии.

В основном электроустановки газопоршневого типа имеют жидкостную систему охлаждения. При использовании в охлаждающей системе воды необходима ее предварительная химическая очистка. В этом случае коэффициент выработки насыщенного пара составляет 0,5-0,7, что позволяет использовать пар для производственных процессов. Также в качестве охлаждающей жидкости может применяться антифриз.

Затраты моторного масла для выработки 1 МВт электроэнергии составляют в пределах 0,25-0,65 кг/ч. В газопоршневых электрических станциях большой мощности устанавливаются системы доливки масла до требующегося рабочего уровня, и непрерывно работающие в полуавтоматическом режиме. Моторное масло находится в специальных емкостях. Стоимость расхода моторного масла на производство 1 кВт электроэнергии составляет всего лишь 0,02-0,03 рубля.

Чтобы электрогенератор поршневого типа соответствовал принятым во многих странах экологическим стандартам и требованиям, на него устанавливаются специальные приборы для контроля над концентрацией вредных веществ в выхлопных газах. Уровень высоты трубы для отвода выхлопного газа и дыма зависит степени содержания в них ПДК (предельно допустимой концентрации) вредных веществ, влияющих на окружающую природную среду. Данный параметр в ГПУ довольно низкий, т.к. топливным энергоносителем является газ, сгорающий без выделения вредных побочных продуктов.

ГПУ во время рабочего процесса создают вибрационные колебания, для устранения которых необходимо устанавливать специальные опоры, гасящие вибрацию. При этом газопоршневой электрический генератор создает шумовой фон, который находится в пределах от 75 до 78 децибел.