К сожалению, в России отсутствует нормативно-методическая база проектирования МИНИ-ТЭЦ, а практический опыт небольшого числа организаций, проектирующих автономные энергоцентры, явно недостаточен.
В итоге наметилась тенденция из-за неквалифицированного подхода к проблеме дискредитации прогрессивного направления малой энергетики. В статье излагается общий алгоритм расчета и подбора МИНИ-ТЭЦ, который на последующих этапах работы будет доработан в виде методики.
1. Определение энергетических нагрузок объекта.
На этом этапе выполняется анализ характеристик всех отдельных энергопотребителей объекта, и определяются следующие электрические характеристики: установленная мощность всех отдельных потребителей; расчетная активная мощность; расчетная реактивная мощность; коэффициенты мощности; коэффициент спроса; коэффициент одновременности.
Тепловые характеристики: установленная мощность всех теплопотребителей; установленная мощность систем отопления; установленная мощность систем вентиляции; установленная мощность воздушно-тепловых завес; максимальная мощность горячего водоснабжения.
2. Рассчитываются и строятся графики суточного энергопотребления для рабочих и выходных (праздничных) дней для наружных расчетных условий холодного, теплого и переходного периодов года.
В случае необходимости, если объект имеет специальную технологическую нагрузку, цикличностью, отличающуюся от суток, рассчитываются и строятся графики технологического цикла. Важными характеристиками графиков являются:
- линия максимальных пиковых нагрузок;
- линия минимальных нагрузок;
- амплитуда колебания от средних значений.
3. На основании суточных (недельных) графиков по функциям изменения нагрузок в течение года строятся графики круглогодовых нагрузок и рассчитывается годовое потребление энергоресурсов по отдельным видам потребителей и суммарные – по электроэнергии и теплу.
4. Выбираются базовые расчетные режимы работы МИНИ-ТЭЦ путем наложения круглогодовых графиков тепловых и электрических нагрузок.
В общем случае таких режимов 4:
1 – максимальных электричес-ких нагрузок с учетом амплитуды суточных колебаний;
2 – максимальных тепловых нагрузок, также с учетом амплитуды;
3 – минимальных электричес-ких нагрузок;
4 – минимальных тепловых нагрузок.
5. Для режимов по п. 4 анализируются мероприятия по энергосбережению и выравниванию неравномерности нагрузок. www.vemiru.ru
6. Определяется возможность получения и реализации технических условий на присоединение внешних энергосистем на частичное покрытие требуемых нагрузок.
7. С учетом нагрузок, приходящихся на внешние сети, определяется нагрузка на МИНИ-ТЭЦ, по которой выбирается количество и мощность газопоршневых двигателей. Учитывая глубину регулирования мощности двигателей (как правило, 50–100 %), минимальная электрическая нагрузка определяет мощность самого малого из агрегатов.
8. Рассчитывается режим работы МИНИ-ТЭЦ, и строятся суточные и годовые графики работы двигателей, исходя из того, что МИНИ-ТЭЦ закладывается в базу энерго-снабжения объекта с максимальным коэффициентом загрузки.
9. Путем наложения графиков энергопотребления и энергопроизводства по приоритету электроснабжения рассчитываются величины и продолжительность дефицита (избытка) тепловой мощности МИНИ-ТЭЦ.
10. Разрабатывается принципиальная схема МИНИ-ТЭЦ и выбираются все основные и вспомогательные элементы рассматриваемых вариантов установки.
11. Рассчитывается экономическая эффективность вариантов.
На основании анализа принимается окончательный вариант МИНИ-ТЭЦ, который реализуется в рабочую документацию.