ЭлектроТеплоХолод  |  Технические решения  |  Проектирование  |  Проектирование мини-ТЭС

Проектирование мини-ТЭС

Мини-ТЭС

Мини-ТЭС представляет собой теплоэлектростанцию на базе 3х газопоршневых установок (ГПУ) с необходимым дополнительным оборудованием, обеспечивающим параллельную работу установок между собой, работа с сетью осуществляется по следующей схеме: сеть срезает пики, переток электрической энергии в сеть не допускается.
В проекте предусмотрена утилизация тепла от рубашки охлаждения двигателя ГПУ и теплоты уходящих газов при помощи Блока утилизации тепла (БУТ), система холодоснабжения от абсорбционной холодильной машины (АБХМ).
В соcтав теплоэлектростанции входит: производственное помещение мини-ТЭС с электрооборудованием для выработки электроэнергии напряжением 0,4 кВ, котельным оборудованием для выработки тепла и холодильным оборудованием для обеспечения холодоснабжения, со вспомогательным технологическим оборудованием.
Для выравнивания теплового потока от БУТов в Мини-ТЭС установлены два водогрейных котла.


Схема электроснабжения
Для электроснабжения предусматривается два режима электроснабжения:

  • электроснабжение основных потребителей предприятия производится от газопоршневых установок (ГПУ), автономно работающих на выделенную нагрузку;
  • электроснабжение части потребителей предприятия осуществляется от существующей ТП.

Параллельная работа ГПУ с ТП исключена.
В качестве аварийного источника электроэнергии используется дизель-генераторная установка (ДГУ)


Описание схемы электроснабжения.

Нормальный режим работы:
В нормальном режиме работы секционный выключатель между секциями I и II РУ-0,4 кВ замкнут. ГПУ работают в параллель между собой на сборные шины РУ-0,4 кВ. ГПУ1 является главной и всегда находится в работе. В зависимости от нагрузки происходит поочередное подключение или отключение остальных ГПУ. При подключении очередной ГПУ происходит перераспределение нагрузки между работающими установками.
Потребление электроэнергии осуществляется по двум фидерам с секций I и II РУ-0,4 кВ соответственно к секциям I и II ГРЩ Заказчика. Также на секциях I и II предусмотрены два резервных отходящих фидера.
Секция III РУ-0,4 кВ получает питание от трех вводов (ввод от ТП-250 кВА, ввод с секции II от ГПУ, ввод от ДГУ) через два устройства АВР. В нормальном режиме работы приоритет выполнен от ТП-250 кВА. Потребление электроэнергии осуществляется по одному отходящему фидеру к ПР Заказчика.
Секция IV потребителей СН РУ-0,4 кВ получает питание по двум вводам (ввод с секции I от ГПУ, ввод с секции III от ТП или ДГУ) через устройство АВР. В нормальном режиме работы приоритет выполнен от ГПУ.

Аварийный режим работы:
1. При выходе из строя любой из ГПУ:
В случае если на момент выхода из строя ГПУ суммарная нагрузка на секции I и II составляет менее суммарной мощности оставшихся в работе ГПУ отключается поврежденная машина, оставшиеся в работе ГПУ делят нагрузку между собой, работа схемы не меняется. Если суммарная нагрузка на секции I и II составляет более суммарной мощности оставшихся в работе ГПУ, происходит останов станции. Необходимо отключить часть потребителей и произвести запуск исправных ГПУ.
2. При выходе из строя всех ГПУ:
Обесточиваются потребители III категории получающие питание с I и II секций РУ-0,4 кВ. Сохраняется в работе III секция РУ-0,4 кВ, получающая питание от ТП-250 кВА.
Секция IV собственных нужд РУ-0,4 кВ через устройство АВР переключается на питание от ТП-250 кВА через секцию III. При этом на этот момент нагрузка на секцию III от ПР Заказчика не должна превышать 80 кВт для первой очереди строительства и 60 кВт для второй очереди строительства. В случае большей нагрузки на секцию III срабатывает автоматический выключатель и отключает ввод от ТП, происходит запуск ДГУ VP400P и переключение секции III через устройство АВР на ввод от ДГУ. ДГУ принимает нагрузку.
В случае возобновления электроснабжения от ГПУ схема переходит в первоначальное состояние. В случае если ввод от ТП-250 кВА в следствии перегрузки был отключен необходимо произвести его включение.
3. При выходе из строя ТП-250 кВА:
Посредством АВР происходит переключение электроснабжения III секции на ввод от секции II т.е. на электроснабжение от ГПУ – для второй очереди строительства. Для первой очереди строительства ввод от секции II на АВР секции III должен быть отсоединен так как мощности трех ГПУ не достаточно для совместного электроснабжения секций I, II и III. Для первой очереди строительства, (а также для второй очереди строительства в случае останова ГПУ) происходит переключение электроснабжения III секции на ввод от ДГУ.
В случае возобновления электроснабжения от ТП-250 кВА схема переходит в первоначальное состояние.

Тепловая схема


Тепловая схема выполнена исходя из следующих соображений:

  • обеспечения расходов воды через модули котлов не ниже номинальных;
  • обеспечения минимальной подпитки котлового контура
  • обеспечения заданных температурных режимов контуров отопления и вентиляции.
  • эксплуатационных показателей работы теплосети.

Тепловая схема принята с закрытым котловым контуром. Для разделения контуров потребителей применены пластинчатые теплообменники из коррозионно-стойкой стали.
На выходе из Мини-ТЭС температура сетевой воды поддерживается постоянной по графику системы теплоснабжения 95/70°С и ситемы холодоснабжения 7/12°С. Способ регулирования – изменением количества сетевой воды, пропускаемой через теплообменники