INNOWACYJNE METODY MODERNIZACJI KOTŁOWNI PRZEMYSŁOWYCH KOGENERACJA I TRIGENERACJA.

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "INNOWACYJNE METODY MODERNIZACJI KOTŁOWNI PRZEMYSŁOWYCH KOGENERACJA I TRIGENERACJA."

Sławomir Adamczyk
9 lat temu
Przeglądów:

1 Marek Ilmer Warszawa r. Viessmann Sp. z o.o. INNOWACYJNE METODY MODERNIZACJI KOTŁOWNI PRZEMYSŁOWYCH KOGENERACJA I TRIGENERACJA. Vorlage 1 10/2008 Viessmann Werke

2 PODSTAWOWE POJĘCIA KOGENERACJA- (także skojarzona gospodarka energetyczna lub CHP (Combined Heat and Power) jest to proces technologiczny jednoczesnego wytwarzania energii elektrycznej i użytkowej energii cieplnej. Rozwój myśli technicznej i postęp technologiczny pozwolił na rozszerzenie procesu o produkcję poza ciepłem i energią elektryczną także chłodu, czyli TRÓJGENERACJĘ. TRIGENERACJA- jest to skojarzone technologicznie wytwarzanie energii cieplnej, elektrycznej oraz chłodu użytkowego przy pomocy urządzeń absorpcyjnych, mające na celu zmniejszenie ilości i kosztu energii pierwotnej niezbędnej do wytworzenia każdej z tych form energii odrębnie. System trójgeneracyjny zbudowany jest z modułu CHP produkującego energię elektryczną oraz ciepło odpadowe wykorzystywane z kolei w urządzeniu absorpcyjnym do produkcji chłodu na potrzeby np. klimatyzacji. Vorlage 2 10/2008 Viessmann Werke

TRIGENERACJA- jest to skojarzone technologicznie wytwarzanie energii cieplnej, elektrycznej oraz chłodu użytkowego przy pomocy urządzeń absorpcyjnych, mające na celu zmniejszenie ilości i kosztu

3 Ogrzewanie połączone z produkcją energii elektrycznej prąd el. + ciepło = kogeneracja prąd ciepło Spaliny Paliwo Generator Maszyna robocza Silnik gazowy Napęd Vorlage 3 10/2008 Viessmann Werke

4 Skojarzone wytwarzanie energii mechanicznej (prądu) i ciepła Znaczny wzrost sprawności (> 90%) przez równoczesne wykorzystywanie energii mechanicznej i termicznej i jej decentralne wytwarzanie Wymiennik ciepła spaliny / woda Tłumik wydechu Silnik gazowy Generator Wymiennik ciepła wody chłodzącej Chłodnica oleju Zasada: Silnik spalinowy (zasilany gazem) napędza generator, wytwarzający prąd. Pozostające ciepło pobierane jest z wody chłodzącej i spalin przez wymienniki ciepła i przekazywane jako ciepło użyteczne systemowi grzewczemu. Vorlage 4 10/2008 Viessmann Werke

ciepła wody chłodzącej Chłodnica oleju Zasada: Silnik spalinowy (zasilany gazem) napędza generator, wytwarzający prąd.

5 Możliwości sensownego zastosowania Kogeneracji Wszędzie tam, gdzie możliwie długo występuje zapotrzebowanie ciepła Konstytucja modułów kogeneracyjnych: 1 Nie ma prądu bez odbioru ciepła! 2 Nie ma zysku, bez prądu! 3 Bez zysku moduł kogeneracyjny nie ma sensu! Sieci ciepłownicze, lokalne i zdalaczynne parki przemysłowe PEC ZEC Gospodarka komunalna szpitale, domy opieki zespoły szkół pływalnie, uzdrowiska Przemysł, handel i rzemiosło produkcja (ciepło technologiczne) i galwanotechnika browary, masarnie zakłady mleczarskie zakłady przetwórstwa spożywczego ogrodnictwo, warsztaty samochodowe hotele szpitale Vorlage 5 10/2008 Viessmann Werke

Sieci ciepłownicze, lokalne i zdalaczynne parki przemysłowe PEC ZEC Gospodarka komunalna szpitale, domy opieki zespoły szkół pływalnie, uzdrowiska Przemysł,

6 Vorlage 6 10/2008 Viessmann Werke

7 Vitobloc 200 Zespoły i przyłącza Silnik gazowy 2 Generator synchroniczny 3 Układ oczyszczania spalin 4 Wstępny tłumik wydechu 5 Układ rozruchowy 6 Ścieżka gazowa 7 System oleju silnikowego z wziernikiem 8 Wewnętrzny obieg chłodzenia (płytowy wymiennik ciepła) (9 Obudowa dźwiękochłonna, nie pokazana) 10 Wentylator wyciągowy ze skrzynią went. 11 Szafa sterownicza modułu 12 Podkładki elastyczne Vorlage 7 10/2008 Viessmann Werke

Wewnętrzny obieg chłodzenia (płytowy wymiennik ciepła) (9 Obudowa dźwiękochłonna, nie pokazana) 10

8 Vitobloc 200 Przegląd programu produkcji na gaz ziemny Moduł kogeneracyjny Paliwo Maszyna napędowa Moc elektryczna kw Moc termiczna kw Sprawność elektryczna w % Sprawność termiczna w % Wsad paliwa Hi Moc kw Sprawn.% ESS EM-20/38 Gaz ziemny 4-cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr % 32,1 64, % 96,4 ESS EM-50/81 Gaz ziemny 4-cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr % 34,5 55, % 90,3 ESS EM-70/115 Gaz ziemny 6- cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr % 34,3 56, % 90,7 ESS EM-140/207 Gaz ziemny 6- cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr % 36,5 53, % 90,4 ESS EM-199/263 Gaz ziemny 6- cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr. turbodoładowany % 37,0 48,9+3, % 89,6 ESS EM-199/293 Gaz ziemny 6- cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr. turbodoładowany % 36,0 53, % 89,0 ESS EM-238/363 Gaz ziemny 12-cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr % 35,7 54, % 90,1 ESS EM-363/498 ESS EM-401/549 Gaz ziemny Gaz ziemny 12- cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr. turbodoładowany Nomenklatura: Vitobloc 200 EM 50 / 81 Nazwa 12- cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr. turbodoładowany Rodzaj gazu E: ziemny B: biogaz Odmiana moduł % 37,8 51, % 89, % 38,1 52,1+2, % 92,7 Moc elektryczna Moc termiczna Vorlage 8 10/2008 Viessmann Werke

iskr. 70 115+- 5% 34,3 56,4 204+-5% 90,7 ESS EM-140/207 Gaz ziemny 6- cylindrowy silnik gazowy z zapł. iskr.

9 Vitobloc 200 EM-50/81 Vitobloc 200 EM-50/81 jest idealny dla szpitali, przemysłu, obiektów mieszkalnych, krytych pływalni itp.. Bardzo wysoka sprawność elektryczna, sprawność ogólna 90,3% 50 kw el. (η el 34,5%) / 81 kw term. Przy modernizacji zazwyczaj wykorzystuje się istniejący kocioł do pokrycia szczytów obciążenia. Obszerne wyposażenie seryjne, m.in. funkcja pracy rezerwowej Regulator z wyświetlaczem z wariantami językowymi: DE, EN, NL, RUS, F, I, PL, chorwacki, czeski, serbski Vorlage 9 10/2008 Viessmann Werke

Przy modernizacji zazwyczaj wykorzystuje się istniejący kocioł do pokrycia szczytów obciążenia. Obszerne wyposażenie seryjne, m.

10 Vitobloc 200 EM-238/363 Vitobloc 200 EM-238/363 zastosowania przemysłowe Bardzo wysoka sprawność elektryczna, sprawność ogólna 90,1% 2380 kw el. (η el 35,7%) / 363 kw term. Przy modernizacji zazwyczaj wykorzystuje się istniejący kocioł do pokrycia szczytów obciążenia. Obszerne wyposażenie seryjne, m.in. funkcja pracy rezerwowej Regulator z wyświetlaczem z wariantami językowymi: DE, EN, NL, RUS, F, I, PL, chorwacki, czeski, serbski Vorlage 10 10/2008 Viessmann Werke

Przy modernizacji zazwyczaj wykorzystuje się istniejący kocioł do pokrycia szczytów obciążenia.

11 Skojarzone wytwarzanie energii mechanicznej (prądu) i ciepła do produkcji pary technologicznej Wymiennik ciepła spaliny / woda lub wytwornica pary technologicznej Tłumik wydechu Silnik gazowy Generator Zasada: Wymiennik ciepła wody chłodzącej Wykorzystanie wysokotemperaturowych spalin agregatu do celów wytwarzania pary technologicznej dzięki kotłowni odzysknicowej Chłodnica oleju Vorlage 11 10/2008 Viessmann Werke

Wymiennik ciepła wody chłodzącej Wykorzystanie wysokotemperaturowych spalin agregatu do celów

12 Skojarzone wytwarzanie energii mechanicznej (prądu) i ciepła do produkcji pary technologicznej Vorlage 12 10/2008 Viessmann Werke

13 Program produkcji kotłów VITOMAX KOTŁY ODZYSKNICOWE Vorlage 13 10/2008 Viessmann Werke

14 ZAKRES STOSOWANIA UKŁADÓW TRIGENERACYJNYCH Trigeneracjaznajduje zastosowanie w obiektach w których występuje równoczesne zapotrzebowanie na energię elektryczną, ciepło oraz chłód. Przykładami są duże budynki biurowe, hotele, szpitale, obiekty przemysłowe. Na świecie tego typu urządzenia są szeroko stosowane i coraz lepiej sprawdzają się w długookresowej eksploatacji. Główną korzyścią płynącą z zastosowania chłodziarki absorpcyjnej jest poprawa efektywności ekonomicznej układu(ciepło w lecie nie stanowi już odpadu) Vorlage 14 10/2008 Viessmann Werke

Na świecie tego typu urządzenia są szeroko stosowane i coraz lepiej sprawdzają się w długookresowej eksploatacji.

15 Korzyści wynikające z wdrożenia układu trójgeneracji w zakładzie produkcyjnym: Różnicowanie dostaw energii elektrycznej Obniżenie zapotrzebowania na energię z sieci Możliwość korzystania z żółtych certyfikatów Wsparcie pracy kotłowni w okresie grzewczym Obniżenie zużycia energii elektrycznej o agregaty chłodnicze Możliwość zastosowania absorpcyjnych agregatów wody lodowej Vorlage 15 10/2008 Viessmann Werke

certyfikatów Wsparcie pracy kotłowni w okresie grzewczym Obniżenie zużycia energii elektrycznej o

16 Przykładowy schemat hydrauliczny silnika kogeneracyjnego z chillerem absorbcyjnym Vorlage 16 10/2008 Viessmann Werke

17 Układ absorpcyjny zasilany wodą gorącą z Vitobloc /70 C - woda lodowa 7/12 C Vorlage 17 10/2008 Viessmann Werke

18 Agregat absorpcyjny jednostopniowy zasilany gorącą wodą COP = Qc / Qch = 0,70 Modele od 100 kw do 2,5 MW Standardowe zasilenie gorąca wodą o temp. 75ºC do 100ºC Możliwość budowy generatora z wymiennikiem Ni Cu pozwalającym na zasilanie wodą powyżej 102ºC Panel sterowania z panelem dotykowym i protokołem komunikacji MODBUS Temperatura wody lodowej do ok. 6ºC Vorlage 18 10/2008 Viessmann Werke

75ºC do 100ºC Możliwość budowy generatora z wymiennikiem Ni Cu pozwalającym na zasilanie wodą

19 Schemat agregatu absorpcyjnego dwustopniowego zasilanego parą 6 8 bar COP = Qc / Qch = 1,20 Modele od 280 kw do 5,2 MW Standardowe zasilenie parą o ciśnieniu 6 8 bar Temperatura wody lodowej do ok. 6ºC Standardowe wyposażenie w zawór 2D regulujący przepływ pary oraz podkładki antywibracyjne. Vorlage 19 10/2008 Viessmann Werke

20 VIESSMANN KOMPLETNY PROGRAM Vorlage 20 10/2008 Viessmann Werke

21 VIESSMANN KOMPLETNY PROGRAM Vorlage 21 10/2008 Viessmann Werke

22 Kompleksowa oferta usług VIESSMANN Sp. z o.o. POD KLUCZ KONCEPCJA I DOBÓR URZĄDZEŃ PROJEKT I KOSZTORYS POMOC W UZYSKANIU FINANSOWANIA ZEWNĘTRZNEGO REALIZACJA INWESTYCJI - DOSTAWA, MONTAŻ I URUCHOMIENIE KOTŁOWNI SERWIS I OPIEKA GWARANCYJNA I POGWARANCYJNA MONITORING KOTŁOWNI Vorlage 22 10/2008 Viessmann Werke

23 Dziękuję Państwu i zapraszam do kontaktu! Marek Ilmer tel.: ilmm@viessmann.com Vorlage 23 10/2008 Viessmann Werke

Podobne dokumenty

Kogeneracja w oparciu o gaz ziemny oraz biogaz

Kogeneracja w oparciu o gaz ziemny oraz biogaz Wytwarzanie prądu w elekrowniach konwencjonalnych W elektrowniach kondensacyjnych większa część włożonej energii pozostaje niewykorzystana i jest tracona