ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Мини-ТЭЦ для отрасли защищенного грунта

Генеральный директор ЗАО «Агримодерн»
Валентина Михайловна Бунякина

www.agrimodern.ru

Энергоцентр - это сердце современной промышленной теплицы, которое обеспечивает теплом и электричеством весь комплекс и помогает поддерживать заданные параметры микроклимата.

В связи с ростом стоимости энергоносителей многие тепличные комбинаты проявляют интерес к когенераторным установкам, которые при сжигании первичного источника энергии - газа позволяют получать тепловую и электрическую энергию. Когенераторные установки обеспечивают энергетическую независимость потребителей и значительно сокращают затраты на получение тепловой энергии.

Мини-ТЭЦ – это комбинированные электростанции, которые кроме электроэнергии вырабатывают тепло. В силу своих особенностей, такие электростанции располагаются недалеко от конечного потребителя. Мини-ТЭЦ, по сути, состоит из следующих основных узлов и агрегатов:

  • силовая установка (двигатель) генератора;
  • генератор, который, в зависимости от типа, может вырабатывать постоянный или переменный ток;
  • система утилизации тепла, позволяющие утилизировать отработанные газы;
  • теплообменники и радиаторные установки, которые способствуют сбору и переработке тепла системы охлаждения двигателя;
  • технологически необходимые катализаторы;
  • системы управления выработки энергии и тепла, а также контроля за работой всего оборудования и энергоцентра в целом.

В тоже время, рост темпов энергопотребления и оптимизация затрат вынуждает Заказчиков отказываться от строительства электростанций в капитальных зданиях и искать альтернативные пути решения, например, возведение мини-ТЭЦ блочного исполнения.

Одним из самых экономически эффективных видов топлива для электростанций является природный газ. Газопоршневые энергоустановки минимизируют энергопотребление, обеспечивают бесперебойную работу электростанции и, как показывает расчет окупаемости, в конечном счете, обходятся значительно дешевле, чем их дизельные аналоги. Кроме того, электростанции могут оборудоваться системой утилизации тепла, которая позволяет отбирать тепловую энергию от контура (рубашка охлаждения) двигателя и выхлопных газов, а на выходе Заказчик будет получать горячее водоснабжение.

В настоящее время одновременная выработка электрической и тепловой энергии (когенерация) позволяет получать максимальный экономический эффект, так как для выработки тепла используется бросовая энергия: высокая температура отработанных газов двигателей генераторов, а также тепло, получаемое от их систем охлаждения. Мини-ТЭЦ также, позволяют на основе утилизируемой, или вторично используемой энергии, вырабатывать не только тепло, но и в ряде случаев холод, используя специальные адсорбционные установки. Этот процесс называется тригенерация!

Современные мини-ТЭЦ могут оснащаться системами автоматической работы и системами удаленного контроля, что позволяет им работать, совершенно автономно. В настоящее время, строительство мини-ТЭЦ является оптимальным решением в самых различных ситуациях. Высокая экономическая эффективность и сравнительно дешевая получаемая энергия, являются достаточно весомыми факторами в пользу возведения мини-электростанции!

Искусственно создавая оптимальные условия роста в теплице, можно круглый год выращивать овощи, ягоды (клубнику), цветы и саженцы даже в местах с суровым климатом. Инженеры компании ЗАО «Агримодерн», не понаслышке знают, что отрасль защищенного грунта является настолько индустриальной и высокотехнологичной, насколько и энергоемкой. В структуре себестоимости продукции стоимость энергоносителей в большинстве тепличных хозяйств доходит до 50-60%!

Необходимость подогрева воздуха в теплицах, воды для полива высаженных культур, субстрата требует колоссального количества тепловой энергии особенно при низких температурах окружающего воздуха. Для получения тепла большинство отечественных тепличных хозяйств используют котельные, в которых первичный энергоноситель (газ, дизтопливо, уголь и др.) сжигают только для того, чтобы получить тепловую энергию для обогрева. Поставщиком электрической энергии для электроснабжения технологического оборудования теплиц (насосное и вентиляционное, холодильное оборудование, транспортеры и т.д.), как правило, выступают территориальные энергосбытовые компании. Не секрет, что линии электропередачи и коммутационное оборудование за долгое время эксплуатации морально и технически устарели. Но даже высокие тарифы на электроэнергию, которые за последние несколько лет выросли в разы и, судя по всему, будут продолжать расти, не дают гарантии владельцу тепличного комплекса, что он в какой-то момент не столкнется с обесточенным хозяйством. Длительное отсутствие электро- и теплоснабжения, а в зимний период достаточно 2-х часов и, следовательно, невозможность осуществления технологических процессов может привести к гибели урожая, и в конечном случае к обрушению теплиц!

Специалистам ЗАО «Агримодерн» так же, как и специалистам других компаний, известны факты, подтверждающие не совсем взаимовыгодные отношения тепличных хозяйств и энергосбытовых компаний. Так, некоторые ТСО и ЭСК сегодня ставят вопрос о подписании договора на энергоснабжение теплиц на пять лет вперед с учетом почасовых (!) лимитов электроэнергии. Эти требования ставят тепличные хозяйства в затруднительное положение — энергопотребление теплиц в большой степени зависит от температуры окружающего воздуха и погоды, предсказать которую даже на месяц вперед с высокой степенью вероятности невозможно!

Рост растений определяется процессами фотосинтеза, для которого главным источником энергии является свет, а темпы роста и развития растений пропорциональны уровню их освещенности. Поэтому все чаще российские компании отрасли защищенного грунта используют технологии досвечивания особенно в зимний, весенний и осенний периоды, когда низкий уровень естественной солнечной радиации сопровождается коротким световым днем.

Доказано, что использование правильных технологий освещения позволяет вдвое повысить урожайность, продлить сезон, расширить ассортимент культур, улучшить качество продукции и гарантировать поставки. Стоит заметить, что ограниченное предложение на рынке сельскохозяйственной отечественной продукции и относительно высокие цены на нее в период осень-весна делают рентабельными системы электрического досвечивания. Однако эти системы требуют значительного количества электрической энергии ( от 70 до 100 Вт на 1 м2 площади), чтобы достичь уровня освещения до 6-7 кЛк. Большая урожайность достигается при освещении 20 кЛк и выше. Соответственно, для этого необходимо устанавливать большее количество светильников и при эксплуатации расходовать большее количество электрической энергии. Несложно подсчитать, что суммарное энергопотребление тепличного хозяйства на досвечивание может доходить до 10 МВт и более в зависимости от площадей занятых под светокультуру!

В целом эксперты отрасли приводят следующие цифры: энергопотребление 1 га теплицы составляет около 1 МВт электроэнергии и 2 МВт тепла. Принимая во внимание высокую удельную стоимость энергоносителей в цене продукции, существенного снижения себестоимости продукта и увеличения прибыльности можно достичь лишь уменьшением «энергетической составляющей»!

Специалисты ЗАО "Агримодерн" и ООО «Ролт Инжиниринг» при анализе существующих схем энергоснабжения тепличных хозяйств отдали предпочтение автономной генерации.

Действительно, собственная теплоэлектростанция позволит не только исключить или значительно уменьшить платежи в адрес электро- и теплосбытовых компаний, но и значительно поднять урожайность за счет полезного использования (СО2) двуокиси углерода (углекислого газа), который в большом количестве содержится в выхлопных газах!

Технологический процесс выглядит следующим образом: когенерационная установка вырабатывает электроэнергию, в теплообменном оборудовании происходит передача тепла выхлопных газов, систем смазки и охлаждения внешнему контуру потребителя. Параллельно с этим через выхлоп происходит выброс продуктов горения. Далее выхлопные газы проходят процесс очистки и удаления оксидов азота, затем охлаждаются в теплообменном аппарате до допустимой температуры (примерно до +50°С) и удаляется конденсат. С помощью лопастных турбовентиляторов газы подаются в систему подачи СО2 на теплицу по трубопроводам (перфорированные трубы ПВХ или перфориванные пленочные рукова) смешиваются с воздухом в теплице и доставляются непосредственно к основаниям растений. В окружающем воздухе содержится около 350 объемных долей углекислого газа. Для активного роста, в зависимости от вида растений, в атмосфере теплицы должно содержаться от 700 до 800 объемных долей СО2. За один час мини-ТЭС мощностью 1 МВт при среднегодовой нагрузке 75 процентов вырабатывает 372 кубических метра углекислого газа нормального давления с содержанием СО2 на уровне 700 ppm. При таком подходе урожайность отдельно взятой теплицы возрастает примерно на 30- 40%.Совместное же использование технологий досвечивания с обогащением углекислым газом приводит к повышению урожайности в 2-2,5 раза! Выгода налицо!

Стоит отметить, что Энергоцентры тепличных комбинатов являются самым эффективным решением для организации автономного энергоснабжения и обеспечивают коэффициент использования топлива (КИТ) системы на уровне 95–97%. Действительно, помимо электрической и тепловой энергии потребитель получает источник углеродного питания растений, что необходимо для интенсивного процесса фотосинтеза. Электрическая энергия расходуется на покрытие собственных нужд и искусственное освещение тепличного хозяйства, а посредством системы утилизации тепла происходит снабжение агрокомплекса тепловой энергией.

Компания "Ролт Инжиниринг", которую представляет ЗАО «Агримодерн» является одной из ведущих российских производителей мини-ТЭЦ модульного исполнения. Эффективное энергоснабжение агрокомплексов, согласно мнению экспертов «Ролт Инжиниринг», может быть построено на базе газопоршневых генераторных установок, работающих в когенерационном режиме по схеме, представленной на рисунке:

Более того, предлагаемая схема позволяет использовать тепло всех контуров охлаждения ГПГУ. Причем с разным температурным графиком. Организация системы отопления с разделением контуров на практике показывает свою эффективность в плане экономии тепла и улучшения температурных полей теплицы. Подобные схемы получили широкое распространение в европейских государствах — Бельгии, Дании, Франции, Испании, Великобритании, Португалии, а достигли своей кульминации в тепличных хозяйствах Нидерландов. Именно здесь многолетний опыт культивирования овощей и цветов сделал эту систему уникальной, не имеющей аналогов в мире.

Модульное (контейнерное) исполнение мини-ТЭЦ как нельзя лучше соответствуют требованиям "тепличников". Электростанция Rolt серии PS с системой утилизации тепла — это серийное изделие высокой степени заводской готовности, которое обеспечивает:

  • короткий промежуток времени для проведения строительно-монтажных и пусконаладочных работ;
  • невысокие требования к фундаменту;
  • простую интеграцию модульной мини-ТЭЦ в систему электро- и теплоснабжения тепличного хозяйства;
  • компактное размещения модульной мини-ТЭЦ на ограниченной территории;
  • полное соответствие требованиям ГОСТ и СНИП;
  • масштабируемость примененного решения;
  • высокую степень автоматизации, позволяющий мини-ТЭЦ работать без постоянного присутствия обслуживающего персонала;
  • удобную интеграция системы мониторинга и управления мини-ТЭЦ в автоматизированную систему управления тепличным хозяйством.


Результатом проведенной модернизации производства станет существенное увеличение производительности теплиц, повышение надежности и качества электро– и теплоснабжения и, наконец, существенная экономия денежных средств за счет отказа от услуг поставщиков электрической и тепловой энергии.

ГПГУ является главным элементом электростанции ROLT PSG и определяет конструктивное исполнение ограждающей конструкции (блок -модуля) и ее инженерных систем. Именно марка ГПГУ и его производитель определяют то, насколько долго и надежно будет служить ГПЭС ROLT PSG.

В результате функционально-стоимостного анализа и накопленного опыта эксплуатации «Ролт Инжиниринг» серийно использует ГПГУ следующих производителей:

  • Caterpillar Inc. (США);
  • Jenbacher Gas Engine (Австрия, предприятие входит в состав американской многоотраслевой корпорации GE);
  • MWM (Германия, до 2008 г. оборудование выпускалось под маркой Deutz).

Одним из основных критериев оценки является цена электростанции. Причем этот критерий правильнее называть не «ценой», а «ценой владения». Для оценки принимается период 10 лет и проводится анализ капитальных затрат (собственно стоимость установки), КПД и стоимости ее обслуживания в течение выбранного промежутка времени. В расчет принимаются все расходы: технологические жидкости, ЗИП, расходы на проведение сервисных работ и т.д.).

ГПГУ выбранных производителей отличаются обоснованной «ценой владения», высоким качеством изготовления и большим количеством современных научно-конструкторских разработок, что повышает технические и эксплуатационные характеристики готовой электростанции.

Производство газопоршневых электростанций серии ROLT PSG ведется в полном соответствии с российскими стандартами, о чем свидетельствуют выданные сертификаты ГОСТ Р и Разрешение РТН. Все поставляемое оборудование обеспечено документацией на русском языке, выполненной в соответствии с российскими нормами и правилами.

У вас появились вопросы? Свяжитесь с нашими специалистами и получите более подробную информацию о вышеописанных технологиях, вас квалифицированно проконсультируют по стоимости, срокам реализации и оборудованию мини-ТЭЦ тепличного хозяйства. Наши специалисты с удовольствием помогут реализовать Ваши планы, используя весь накопленный опыт.

В целях реализации Федерального закона Российской Федерации от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации " ЗАО «Агримодерн» совместно с ООО «РОЛТ Инжиниринг» при поддержке Министерства сельского хозяйства РФ и при участии Республиканской производственно-научной ассоциации «Теплицы России» планируют проведение тематического семинара, касающегося проблем энергосбережения в тепличных хозяйствах.

Семинар состоится с 9 по 11 октября 2013 года в г. Москве.

Данная проблема затрагивает интересы многих тепличных хозяйств, поэтому приглашаем всех заинтересованных лиц посетить наш семинар и, при желании, выступить на нём.

Всю необходимую информацию вы можете получить у наших специалистов:
телефон: 8-499-740-80-69; 8-499-740-87-79
Email: agrimodern@mail.ru, agrimodern@bk.ru

 

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти