Сравнение газопоршневых(ГПУ) и газотурбинных(ГТУ) станций

В настоящее время в сегменте миниэлектростанций, работающих на газе, мощностью 30кВт – 10Мвт,  широко представлены два типа машин: газопоршневые(ГПУ) и газотурбинные(ГТУ) установки.

У каждого типа станций есть свои недостатки и достоинства. Для удобства сравнения представлена таблица параметров:

Параметр ГПУ(поршневые) ГТУ(турбины)
Площадь под установку Довольно большая, монтаж в контейнерах на специально подготовленной площадке Маленькая, возможность монтажа на крышах зданий
Цена за кВт мощности $400-800 $1400-2000
Экономичность общая по теплу и электрической энергии, К.П.Д. с когенерацией Высокая (до 85%) Высокая (до 85%)
Экономичность на КВт, К.П.Д. по электрической энергии Высокая 40-47% Низкая 17-36%
Цена обслуживания Нормальная Низкая
Удобство использования Нормальная Высокая
Мобильность на потребление Нормальная (15%-110%) Высокая (2%-110%)
Быстрота запуска Нормальная Нормальная
Наброс нагрузки Высокая Высокая
Наработка на отказ 40-100 тыс. часов 30-60 тыс. часов
Соотношение электричество\тепло 1/1,5(электричество~ тепло) 1/2,5(электричество< тепло)
Требования к газу Низкое, возможно бытовое давление, меньше 10 мБар Высокое, среднее давление порядка 16-20 Бар
Экологичность Высокая Высокая
Шумность Нормальная Низкая

Обобщая характеристики, можно сделать вывод, что использование газоТурбинных миниэлектростанций(ГТУ) оправдано при недостатке площади для размещения (малая площадь) и размещения внутри плотной жилой застройки (малая шумность). Справедливости ради можно сообщить, что шумность газоПоршневых миниэлектростанций может быть снижена до минимума дополнительными глушителями, но низкочастотные вибрации все равно не позволяют размещать их на крышах зданий, в отличие от минитурбин.

Особенностью минитурбин является их большая ориентированность на тепло, газопоршневых – на электричество. Минитурбины более гибки на низких уровнях нагрузок (до 2%). Современные топливные системы, которые GazEcos.ru устанавливает на газопоршневые электрические станции, позволяют тоже достаточно гибко работать на низких нагрузках (15% и ниже). При этом нужно понимать, что К.П.Д. на очень низких нагрузках значительно ухудшается, особенно сильно у турбин (на десятки %%)- почти все уходит в тепловой хвост, а себестоимость кВтЧаса электрической энергии растет в разы.

Важной особенностью сравнения ГТУ и ГПУ, является существенно большая цена (в 2-3 раза) минитурбин, по сравнению с газопоршневыми машинами вследствие значительно меньшего количества производителей этих установок и меньший выбор.

Недостатком ГПУ является необходимость в значительно более частом техническом обслуживании (ТО), чем у минитурбин. В основном это замена масла и фильтров. Этот недостаток частично компенсируется установкой дополнительных систем долива и очистки масла для ГПУ. Этими мерами межсервисный пробег удается увеличить до 3тыс. часов (раз в квартал). Вместе с тем общий ресурс газопоршневых машин немного превосходит общий ресурс минитурбин.

Еще одной особенностью газовых турбин является возможность получения пара высоких параметров, вследствие высокой температуры выхлопа (бОльшего выхода тепла, чем электрической энергии). В случае бОльшей ориентированности миниТЭС на электричество — это является недостатком, который можно компенсировать дополнительной установкой паровой турбины(для мощных установок).

Вообще все недостатки ГПУ и ГТУ производители пытаются скомпенсировать различными дополнительными устройствами:

недостаток ГПУ — частая смена масла и фильтров — специальные системы долива масла и больших фильтров.

недостаток ГТУ — высокое давление газа на входе — специальный дожимной компрессор.

недостаток ГПУ — высокая шумность — специальные глушительные системы.

недостаток ГТУ — плохая работа на низких нагрузках — установка инверторов

недостаток ГПУ — плохая работа на низких нагрузках — установка современных топливных систем.

Некомпенсированные недостатки ГТУ: высокая цена(в 3-4 раза).

Некомпенсированные недостатки ГПУ: большие размеры(в 3-4 раза), невозможность размещения на крышах зданий.

Общий вывод:

Минитурбины(ГТУ) предпочтительны для размещения в плотной городской застройке, с существенными потребностями в тепле. Пример – бассейн.

Газопоршневые(ГПУ) миниэлектростанции предпочтительней, с экономической точки зрения, для выработки большого кол-ва электрической энергии в случае наличия достаточной площади  для их размещения (1-2 стандартных контейнера).  Быстрый срок окупаемости (цена в 2-3 раза ниже, расход газа на КВтЧас вдвое меньше).

Гусаров Александр, коммерческий директор GazEcos.ru

Еще записи на эту же тему:



Один комментарий к “Сравнение газопоршневых(ГПУ) и газотурбинных(ГТУ) станций”

  • Александр | 10 Ноябрь, 2012, 1:11

    ГПУ и ГТУ в диапазоне до 10mw сравнивает только тот, кто недоучился до третьего курса….

Оставить комментарий (Зарегистрируйтесь и пишите коментарии без CAPTCHи !)

 
© 2008-2017 EnergyFuture.RU Профессионально об энергетике. All rights reserved. Перепечатка материалов разрешается при условии установки активной гиперссылки на EnergyFuture.RU.