Переоборудование котельных в мини-ТЭЦ

В последнее время одним из наиболее приоритетных направлений, особенно в сфере ЖКХ, является переоборудование котельных в мини-ТЭЦ путем (1) надстройки существующего водогрейного или парового котла газовой турбиной или газопоршневым двигателем, сбрасывающим отработавшие газы в топку, либо путем (2) установки отдельных модулей ГТУ с газовыми подогревателями сетевой воды (ГПСВ). В первом случае тепловая мощность котельной увеличивается, что целесообразно только при возрастании требуемой тепловой нагрузки. При постоянной работе ГТУ существующая часть котельной должна быть переведена в пиковый режим работы. Во втором случае необходимо согласование характеристик ГТУ и котлов (расход выхлопных газов ГТУ, расход дымовых газов через котлы, производительность дымососов), при этом котлы реконструируются в котлы-утилизаторы.

Для котельных характерны три схемы включения ГТУ. Первая – это установка газовой турбины таким образом, чтобы выхлопные газы в полном объеме направлялись в горелки котла. При этом для сжигания топлива в котле достаточно воздуха, оставшегося в выхлопных газах. При нехватке окислителя возможно дополнительное подключение дутьевого вентилятора. Вторая схема используется, когда расход выхлопных газов через ГТУ превышает допустимый расход газа через котел. В этом случае выхлопные газы из турбины направляются в ГПСВ и после него разделяются на две части, одна из которых направляется в горелки котла, а другая – выбрасывается в дымовую трубу. Третья схема отличается от второй только тем, что выхлопные газы разделяются на две части сразу же после турбины и только потом направляются в ГПСВ и котел, стоящие в схеме параллельно.

В том случае, когда не требуется увеличение тепловой мощности котельной, следует использовать первую схему включения ГТУ, не требующую дополнительных капитальных вложений на сооружение ГПСВ.

Такое переоборудование является эффективным решением проблем электро- и теплоснабжения в масштабе небольших регионов, городов, поселков, промышленных предприятий и т.п. Совместная работа газотурбинных установок с водогрейными и паровыми котлами в котельных позволяет обеспечить надежное электроснабжение собственных нужд, что, в свою очередь, повышает надежность теплоснабжения потребителей, а также снизить удельные расходы топлива на единицу получаемой тепловой и электрической энергии, результатом чего является общее снижение ее себестоимости.

При строительстве собственного источника электрической энергиии обеспечивается снижение затрат на покупаемую энергию, создается энергонезависимая система, а также возникает возможность продажи излишков электрической энергии в сеть, тем самым получая дополнительную прибыль.