Silownie cieplne: 07
Transkrypt
Silownie cieplne: 07
Dr inż. Andrzej Tatarek Siłownie cieplne 1 Wykład 7 Układy skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej 2 Elektrociepłownie W skojarzonych układach energetycznych, które stosuje się w elektrociepłowniach, przetwarzanie energii chemicznej paliwa na energię elektryczną jest powiązane z jednoczesnym przetwarzaniem części energii na energię cieplną oddawaną odbiorcom w postaci pary z wylotu przeciwprężnego lub upustu turbiny albo w postaci gorącej wody, którą podgrzewa się w wymiennikach ciepła zasilanych parą przeciwprężną lub upustową. 3 Elektrociepłownie Wytwarzanie energii elektrycznej w układzie skojarzonym zależy od jednoczesnego oddawania odbiorcom zewnętrznym tej części energii cieplnej, która w układzie kondensacyjnym byłaby stracona w skraplaczach turbin. 4 Podział EC W zależności od rodzaju turbin: Przeciwprężne Upustowo-przeciwprężne Upustowo-kondensacyjne 5 Podział EC W zależności od rodzaju odbiorcy: Zawodowe – zasilają miejskie sieci ciepłownicze Przemysłowe – oddają energię cieplną głownie do celów technologicznych 6 EC przeciwprężna Schemat ideowy układu cieplnego elektrociepłowni przeciwprężnej Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 7 EC przeciwprężna Obieg przeciwprężny w układzie T-s oraz i-s Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 8 EC przeciwprężna ze SRCH Schemat ideowy układu cieplnego elektrociepłowni przeciwprężnej ze stacją redukcyjno-schładzającą Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 9 EC upustowokondensacyjna Schemat ideowy układu cieplnego elektrociepłowni upustowokondensacyjnej Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 10 EC upustowokondensacyjna Obieg upustowo-kondensacyjny w układzie i-s Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 11 EC upustowokondensacyjna z KW Schemat ideowy układu cieplnego elektrociepłowni upustowokondensacyjnej z kotłem wodnym szczytowym Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 12 EC gazowe i gazowo-parowe Układy skojarzone stosowane w elektrociepłowniach małej mocy obejmują układy z gazowymi silnikami spalinowymi oraz układy z turbinami i mikroturbinami gazowymi 13 EC gazowe Schemat małej elektrociepłowni z silnikiem tłokowym zasilanym gazem ziemnym Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 14 EC gazowe Schemat małej elektrociepłowni z silnikiem tłokowym zasilanym gazem ze zgazowania biomasy Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 15 EC gazowe Schemat małej elektrociepłowni gazowej z turbiną pracującą w obiegu prostym Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 16 EC gazowe i gazowo-parowe Schemat elektrociepłowni gazowo-parowej z kotłem odzysknicowym i turbiną parową przeciwprężną Rys. Marecki „Podstawy przemian energetycznych” 17 Biogazownia w Gröden, Niemcy 18 Schemat ideowy biogazowni Źródło: materiały Schradenbiogas GmbH & Co. KG 19 Dane techniczne Materiał wejściowy: 30 000 Mg/rok odpadów organicznych 80 000 Mg/rok gnojowicy bydlęcej i świńskiej Reaktory: Zbiorniki pionowe 2 x 3000 m3 Proces jednostopniowy Fermentacja mezofilna w temp. 37°C Czas przetwarzania biomasy ok. 21 dni Ciśnienie gazu 50 mbar Urządzenia mieszające 2 x 3,6 kW Produkcja biogazu: około 10 000 m3/d (zawartość metanu 65%) około 2700 kWh energii w skojarzeniu Źródło: materiały Schradenbiogas GmbH & Co. KG 20 Dane techniczne Siłownia: 4 moduły MWM TBG 616 Moc max ok. 1670 kW Kocioł parowy: Para nasycona Moc max 732 kW Pochodnia: Temp. spalania ok. 1000°C Wydajność 150-170 m3/h Pojemność magazynów: 12 000 m3 - pozostałości fermentacji 1 000 m3 - biogaz 1 000 m3 - materiał wejściowy Źródło: materiały Schradenbiogas GmbH & Co. KG 21 22 Fot. A. Tatarek 23 24 25