Применение специальных газов в работе газопоршневой установки

Один из наиболее часто задаваемых вопросов относительно эксплуатации газопоршневых установок является возможность их работы на различных альтернативных природному газу видах топлива.

Компания ETWEnergietechnik около тридцати лет специализируется на разработке технологий по использованию специальных газов в качестве топлива для газопоршневых электростанций. К числу таковых относится биогаз, попутный нефтяной газ, шахтный газ, газ сточных вод и свалочный газ.

Для каждого из приведённых видов газа существует своя технология извлечения или добычи, на оборудовании для которой специализируются соответствующие компании-производители. Задача ETWEnergietechnik состоит в подготовке данного топлива к использованию в работе газопоршневой установки и его непосредственное применение.

В качестве одного из наиболее наглядных примеров энергоэффективного и экологичного использования специального газа мы расскажем о проекте, реализованном компанией ETWEnergietechnik совместно с партнёрами в городе Карлсруэ.

Муниципальное предприятие городского транспорта города Карлсруэ приняло решение о внедрении собственных генерирующих мощностей на своей производственной площадке с целью удовлетворения потребностей в электроэнергии и тепле за счёт энергоэффективных технологий. Поводом для принятия данного решения послужила многолетняя успешная эксплуатация газопоршневых  установок (мини-ТЭС) на соседнем городском предприятии по хранению и утилизации отходов, где с 1998 года до недавнего времени работали двааналогичных агрегата, использовавшие свалочный газ в качестве топлива.

Данный вид газа образуется посредством выделения из мусора и других органических отходов, хранящихся на городских полигонах, и собирается  при помощи специальных технологий с использованием разветвлённой сети трубопроводов и колодцев-накопителейв местах скопления.

Генерируемая этими газопоршневыми когенерационными установками электроэнергия полностью поступала в городские сети. А так как возможности использования выработанной тепловой энергии ограничивались отсутствием коммуникаций для её передачи в городскую теплосеть, то после выработки своего моторесурса было принято решение об их списании и передаче энергоносителя для нужд соседнего транспортного предприятия.

С этой целью был построен отдельный газопровод длиной 300 метров для подачи свалочного газа в газопоршневую установку, находящуюся на территории соседнего предприятия, планировавшего полностью себя обеспечить собственной тепловой и электрической энергией.

Покрытие данных потребностей удовлетворялось газопоршневой установкой мощностью 600 кВт электрической энергии и 573 кВт тепловой  энергии. Однако с целью предотвращения перебоев с подачей свалочного газа была также спроектирована установка для подмешивания природного или сжиженного газа. Причём регулировки топливной системы газопоршневого агрегата позволяют работать как на 100%-ом свалочном газе, так и на 100%-ом природном газе, а также на их смеси с различной пропорцией без ущерба для производительности установки.

Инновационный подход, реализованный компанией ETWEnergietechnik в данном проекте, заключается в обеспечении беспрерывного и стабильного использования свалочного газа даже в том случае, если его объёмы и теплотворная способность падают. Силовой агрегат газопоршневой установки позволяет использовать для выработки энергии низкокалорийный газ с содержанием метана до 15%.

При этом следует отметить, что КПД электрический газового мотора MWMTCG 2016V12Cпри работе на свалочном газе составляет 42,5%, а при работе на природном газе 43,2%. Т.е. демонстрирует высокие эксплуатационные возможности на альтернативных видах топлива.

Данная газопоршневая установка ETW600BGвведена в эксплуатацию в октябре 2015 года и работает с постоянной нагрузкой безостановочно, что подтверждает эффективность использования специальных газов в качестве топлива вне зависимости от их характеристик и свойств при правильном проектировании ГПУ и  планировании их работы.

Представительство ETWEnergietechnik на териитории РФ

Федулов Сергей