Промышленные предприятия по-прежнему зависят от проблем энергообеспечения. Среди них - ограничение мощности со стороны местных энергосетей, завышенные тарифы, несоответствие качества и надежности энергоснабжения. В совокупности это ведет к неприемлемым эксплуатационным издержкам и утрате конкурентоспособности.
ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ АВТОНОМИЯ - ОСНОВА КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ
Расчетливые и дальновидные промышленники, особенно в энергоемких отраслях, все чаще достигают конкурентоспособности своих предприятий через создание заводских энергоцентров на базе ГТЭС, ГПЭС, ГТУ-ТЭС или ПГУ-ТЭС.
_59.jpg "Буденновская ПГУ-ТЭС обеспечивает энергоснабжение газохимического комплекса «Ставролен»")
Использование когенерационных, парогазовых или тригенерационных технологий обеспечивает производственные нужды предприятий необходимыми объемами электроэнергии, горячей воды, пара и холода.
Создание автономных центров энергоснабжения позволяет достичь ряда целей, среди которых:
- гарантированное покрытие электрических нагрузок в условиях сетевых ограничений;
- выработка собственной тепловой мощности для различных объектов предприятия;
- обеспечение технологических потребностей производства в горячей воде, паре и холоде;
- значительное снижение затрат на потребляемые энергоресурсы;
- уменьшение зависимости предприятия от тарифной политики на рынке электроэнергии.
Инвестиционная привлекательность и финансовая эффективность таких энергоцентров обусловлена также экономными тратами и полным контролем со стороны потребителя-владельца.
_52.jpg "ГТЭС Сенгилеевского цементного завода создана на базе двух ГТУ Siemens SGT-400")
ДОСТОИНСТВА АВТОНОМНЫХ ЭНЕРГОЦЕНТРОВ
В итоге, существенные достоинства автономных энергоцентров - это:
- высокая технологическая и экономическая эффективность (КПД свыше 90% в режимах когенерации и тригенерации);
- низкая себестоимость вырабатываемой электроэнергии и тепла (в два и более раз ниже сетевых тарифов - за счет более эффективной генерации, отсутствия транспортных потерь и накладных расходов);
- небольшой срок окупаемости (составляет около 5 лет при работе в простом цикле или до 2-4 лет при полной утилизации тепла - в режимах когенерации и тригенерации);
- минимальные сроки ввода в эксплуатацию.
Таким образом, автономные генерирующие мощности позволяют передовым предприятиям добиваться энергетической эффективности, роста рентабельности производства и конкурентности выпускаемой продукции.
_37.jpg "Энергоцентр Минского комбината силикатных изделий - ГТУ Turbomach TBM-C40 и газокомпрессорная установка")
ГРУППА ЭНЕРГАЗ РЕАЛИЗУЕТ
Всю номенклатуру оборудования подготовки топливного газа для автономных энергоцентров предлагает Группа ЭНЕРГАЗ. Прежде всего, это блочные пункты подготовки газа (БППГ), дожимные компрессорные станции (ДКС) и системы комплексной газоподготовки.
Сегодня только в нефтегазовой отрасли 74 установки «ЭНЕРГАЗ» осуществляют газоснабжение турбин 21 энергоцентра собственных нужд месторождений.
Еще 18 установок работают в составе 8 автономных центров энергоснабжения промышленных предприятий.
При этом гарантируется подготовка исходного газа любого качества и состава до необходимых проектных параметров по чистоте, влажности, температуре, давлению и расходу.
К оборудованию газоподготовки такие требования обоснованно предъявляют создатели современных газотурбинных, газопоршневых и парогазовых энергоблоков. Ведь им хорошо известна зависимость достижения проектного КПД, уровня надежности и экономичности энергоагрегатов от качества подготовки топливного газа.
Исходя из этого, специалисты ЭНЕРГАЗа находят необходимые инженерные решения и реализуют их в технологическом процессе комплексной газоподготовки.
ПРОЕКТЫ ГАЗОПОДГОТОВКИ - ДЛЯ ЭНЕРГОЦЕНТРОВ ПРЕДПРИЯТИЙ
Предлагаем Вашему вниманию ряд выполненных проектов по строительству автономных центров энергоснабжения и их оснащению технологическим оборудованием подготовки газа.
Энергоцентр завода микроэлектроники АО «Ангстрем-Т»
В Зеленограде научно-производственный комплекс по выпуску микроэлектроники оснащен собственным центром энергоснабжения - автономной газопоршневой электростанцией, которая работает по тригенерационному циклу и обеспечивает предприятие необходимыми объемами электроэнергии, тепла и холода.
Проектная электрическая мощность ГПЭС - 36 МВт. Основу станции составляют пять газопоршневых установок Wartsila 16V34DF мощностью по 7 МВт. Двухтопливные ГПУ могут работать на газе и дизельном топливе.
_25.jpg "Корпусное здание автономной ГПЭС и газопоршневые агрегаты Wartsila")
При необходимости переключение между энергоносителями происходит автоматически, без остановки и снижения нагрузки. Экологические стандарты электростанции соответствуют всем современным нормам.
В здании ГПЭС располагается также новая котельная, в её составе - 4 водогрейных котла Buderus Logano S825L в комплекте с комбинированными блочными промышленными горелками Saacke.
Газовое топливо для ГПЭС и котельной поступает через многофункциональную систему подготовки газа (СПГ) «ЭНЕРГАЗ», которая обеспечивает необходимые проектные параметры по чистоте, температуре, давлению и расходу. СПГ включает следующее технологическое оборудование:
- блок входных газовых фильтров для предварительной очистки газа;
- пункт учета газа для измерения расхода топлива;
- сепарационная система (двухступенчатые фильтры-скрубберы) для тонкой очистки газа;
- компрессорная станция (2 газодожимные установки) для компримирования топлива;
- внутриплощадочный газопровод.
_13.jpg "Система комплексной подготовки газа «ЭНЕРГАЗ»")
Строительство «под ключ» и ввод СПГ в действие, включая монтаж, пусконаладку, индивидуальные испытания и комплексную проверку в составе электростанции, выполнили технические специалисты компании «БелгородЭНЕРГАЗ» (входит в Группу ЭНЕРГАЗ).
Параллельно инженеры ООО «СервисЭНЕРГАЗ» провели обучение персонала заказчика правилам и нормам эксплуатации оборудования.
Парогазовая электростанция ПАО «Мордовцемент»
Первая в истории российских цементных предприятий парогазовая электростанция введена в эксплуатацию в 2010 г.
_11.jpg "ПГЭС не только обеспечивает предприятие тепловой и электрической энергией, но и задействована в производственных процессах")
ПГЭС снабжает крупное цементное производство собственной электроэнергией, отоплением, горячей водой, обеспечивает сушку сырья. Еще в 2012 г при общем потреблении электроэнергии 576 млн кВт/ч генерация от заводской ПГЭС составила 496 млн кВт/ч (86%).
Суммарная мощность станции составляет 102,8 МВт (электрическая мощность - 72 МВт, тепловая - 30,8 МВт). Энергоблок ПГЭС - это 2 газовые турбины LM2500+G4 DLE производства General Electric, паровая турбина Siemens SST-PAC300, котёл-утилизатор HRSG и паровой котёл VITOMAX 200HS (Viessmann).
Здесь действует дожимная компрессорная установка «ЭНЕРГАЗ», предназначенная для подготовки и подачи газа в турбины под рабочим давлением 3,8 МПа. Изначально ДКУ имела статус резервной, но впоследствии агрегат был переведен в базовый режим работы и на сегодня несет основную нагрузку по бесперебойному снабжению электростанции качественным топливом.
_8.jpg "Дожимная компрессорная установка для парогазовой электростанции ПАО «Мордовцемент»")
Газотурбинная электростанция «ФосАгро-Череповец»
На площадке АО «ФосАгро-Череповец» (Вологодская область) комплекс по производству карбамида интегрирован с газотурбинной электростанцией. Это 1е производство карбамида полного технологического цикла, созданное в современной истории страны.
Возможности собственной ГТЭС позволили в 2,5 раза снизить удельные энергозатраты в расчете на 1 т продукции. По приведенным энергозатратам (тепло и электроэнергия) новое производство на 12% эффективнее действующих российских предприятий. Применяемые здесь энергетические технологии обеспечили предприятию качественно новый уровень экологической безопасности, ресурсосбережения, производительности труда и конкурентоспособности.
_7.jpg "Газотурбинная электростанция предприятия «ФосАгро-Череповец»")
Заводская ГТЭС создана на основе газотурбинной установки GE Energy типа LM2500+G4 электрической мощностью 32 МВт и парового котла-утилизатора тепловой мощностью 50 МВт производства Vapor (Финляндия). В качестве топлива используется природный газ.
Компримирование и подачу топливного газа в турбину энергоблока под проектным давлением 3,8 МПа осуществляет дожимная компрессорная станция «ЭНЕРГАЗ». Технологическая схема ДКС предусматривает также обеспечение установленной температуры подачи газа на ГТУ.
Производительность ДКС составляет 10 тыс. м3/ч. Агрегат полностью автоматизирован, локальная САУ интегрирована в АСУ ТП энергоцентра._7.jpg "ДКС «ЭНЕРГАЗ» в контейнерном исполнении действует в составе заводской ГТЭС")
Центр энергоснабжения газохимического комплекса «Ставролен»
В 2015 г. в г. Буденновске Ставропольского края на площадке газохимического комплекса «Ставролен» была введена в промышленную эксплуатацию тепловая электростанция мощностью 135 МВт. Буденновская ТЭС построена на базе современной парогазовой установки.
ПГУ обладает проектной электрической мощностью 135 МВт и тепловой мощностью 40 Гкал/час. В её состав входят 2 газотурбинные установки Siemens типа Industrial Trent 60 WLE, 2 котла-утилизатора ПК-93, паровая турбина Siemens SST-400.
_5.jpg "Парогазовая установка ПГУ-135")
Энергообъект полностью обеспечивает потребности ГХК «Ставролен» в электрической и тепловой энергии. Часть энергоресурсов направляется и другим потребителям региона.
Доочистку, компримирование и подачу топливного газа в турбины под давлением 5,8 МПа обеспечивает дожимная компрессорная станция. ДКС состоит из 3 установок, 2 из которых работают в постоянном режиме, 3я - в «горячем» резерве.
Особенность технологического процесса - перепад давления газа на входе. Для поддержания постоянного уровня давления компрессорные установки модернизированы - в блок-модуль каждой КУ встроен узел редуцирования. Проектные параметры газа по чистоте обеспечивают дополнительные элементы системы фильтрации - внешние коалесцирующие фильтры-сепараторы, оснащенные системой автоматического дренажа конденсата.
_4.jpg "Оборудование для подготовки и подачи топливного газа в турбины Буденновской ПГУ-ТЭС")
Поэтапный ввод в эксплуатацию ДКС топливного газа провела компания «СервисЭНЕРГАЗ» (Группа ЭНЕРГАЗ).
Объект собственной генерации завода Kastamonu
С 2014 г. в особой экономической зоне «Алабуга» (Республика Татарстан) действует завод Kastamonu - крупнейший в Европе производитель ламинированных напольных покрытий и древесных плит МДФ/ХДФ.
Собственную электроэнергию для производственных нужд вырабатывает газотурбинная установка установленной мощностью 25 МВт, созданная на основе газовой турбины GE LM2500+G4.
_4.jpg "Автономный центр энергоснабжения завода Kastamonu - ГТУ-ТЭС мощностью 25 МВт")
В состав заводской ГТУ-ТЭС входит котел-утилизатор, тепловая мощность которого также используется для обеспечения технологических процессов. Топливо для энергоцентра - природный газ.
Для этого проекта компания ЭНЕРГАЗ поставила и ввела в эксплуатацию оборудование газоподготовки и газоснабжения: блочный пункт подготовки газа, дожимную компрессорную установку, установку редуцирования.
Блочный ППГ осуществляет измерение расхода и фильтрацию газа, поступающего на объекты предприятия. БППГ оборудован узлом коммерческого учета газа и высокоэффективной сепарационной системой. Степень очистки газа от механических примесей и капельной влаги (размером свыше 10 мкм) достигает 99,98%.
_4.jpg "Технологический отсек блочного пункта подготовки газа")
БППГ представляет собой звуко- и теплоизолированный модуль с максимальной интеграцией оборудования на единой раме; действует в автоматическом режиме, оснащен системами жизнеобеспечения (обогрев, вентиляция, освещение) и безопасности (пожарообнаружение, газодетекция, сигнализация, пожаротушение).
Компрессорная установка компримирует газ до 3,8 МПа и подает его в турбину ГТУ-ТЭС. Агрегат размещен в отдельном всепогодном укрытии, оснащен двухуровневой системой регулирования производительности и системой автоматизированного управления с функцией передачи данных на АСУ ТП верхнего уровня. Расход газа КУ составляет 12 тыс. м3/ч.
Установка редуцирования предназначена для снижения входного давления газа с 1,2 МПа до 0,4 МПа перед его подачей на заводскую котельную. Производительность установки - 3 тыс. м3/ч.
По согласованному с заказчиком графику сервисные инженеры ЭНЕРГАЗа выполняют комплексное техобслуживание оборудования.
_4.jpg "Компрессорная установка подает в турбину газ с проектными параметрами по давлению, температуре и расходу")
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕДПРИЯТИЙ - УЖЕ РЕАЛЬНОСТЬ
Многие руководители на практике убеждаются в конкретных возможностях автономного энергоснабжения. Предприятия - лидеры отечественной промышленности выигрывают за счет собственных генерирующих мощностей и добиваются энергоэффективности, рентабельности и конкурентности своей продукции. Выгоды обеспечения производства собственным электричеством и теплом стали для них очевидными.
В основе таких достижений - профессиональная кооперация проектировщиков, производителей и поставщиков оборудования, строителей и энергетиков. Так, по специальным требованиям заказчиков, согласованно, быстро и качественно создаются современные энергоцентры промышленных предприятий.
