USD ЦБ — 67,42 +1,08
EUR ЦБ — 76,32 +1,04
Brent — 71,32 −1,84%
среда 15 августа 17:40

Наука и технологии // Энергетика

Комплексная газоподготовка для автономных центров энергоснабжения промышленных предприятий

30 мая 2018 г., 15:50Neftegaz.RU1973

​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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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%.

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.

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.