Оборудование. 
Промышленные газогенераторные мини-ТЭЦ на биомассе (древесных отходах): технология, оборудование, опыт использования на примере Индии и перспективы применения в России

Промышленная газогенераторная мини-ТЭЦ представляет собой комплекс оборудования, полностью обеспечивающий реализацию вышеуказанной технологической схемы, а не просто газогенератор с двигателем на генераторном газе, как это обычно понимается в России. На сегодняшний день базовое оборудование в основном импортного производства на диапазоне мощностей от 11 до 950 кВт и более. Комплектация большей части вспомогательного оборудования (участок подготовки топлива, система оборотного водоснабжения, когенерационное оборудование) производится силами отечественных производителей.

При проектировании установленной мощности выше 1 МВт мини-ТЭЦ реализуется в виде нескольких параллельных блоков, синхронизированных между собой и, если необходимо, работающих параллельно с сетью.

Основной составляющей оборудования мини-ТЭЦ является газогенератор с очистительной установкой, предназначенный для получения силового генераторного газа энергетического применения. Индийская компания, которую в России представляет фирма Flex Technologies, Inc. и ЗАО «ЭСТ», является крупнейшим производителем малых и средних газогенераторов в мире. Основана в 1986 г. Число работающих 140 человек.

Табл. 1.

На 1 января 2008 года изготовлено и установлено более 900 газогенераторов. В последние 3 года производит более 100 газогенераторов в год производительностью от 10 до 4000 куб. м газа в час. Экспортирует примерно 20% газогенераторов в 15 стран мира, включая Россию, Белоруссию, США, Германию, Италию и т. д. На основе выпущенных газогенераторов, в частности, построены:

• — Газогенераторные электростанции и мини-ТЭЦ на древесных отходах с газодизельными двигателями: 45 газодизельных электроагрегатов общей мощностью 6511 кВт;
• — Газогенераторные электростанции и мини-ТЭЦ на древесных отходах с газопоршневыми двигателями: 21 газопоршневой электроагрегат общей мощностью 3530 кВт; газогенераторный электростанция биомасса индия
• — Микро-газогенераторные электростанции на древесных отходах: 79 газопоршневых электроагрегата общей мощностью 652 кВт;
• — Газогенераторные электростанции на сельскохозяйственных отходах с газодизельными двигателями: 36 газодизельных электроагрегатов общей мощностью 5285 кВт;

Электрогенераторные агрегаты, работающие на генераторном газе, предлагаются в широком диапазоне мощностей (от 11 до 1500 кВт), цен и происхождения. Установки на основе газодизельных (ГДЭА) и газопоршневых (ГПЭА) двигателей.

Табл. 2.

Тепло работающих двигателей используется в двух направлениях: для сушки топлива перед газификацией и/или для выдачи тепла потребителям. В последнем случае двигатели доукомплектовываются газоводяными теплообменниками для утилизации тепла выхлопных газов и/или пластинчатыми теплообменниками для утилизации тепла от системы охлаждения двигателей. Для выработки технологического пара устанавливаются котлы-утилизаторы выхлопных газов. В случае достаточного количества пара можно установить паровую турбину и тем самым мини-ТЭЦ будет работать по парогазовому циклу.

Вспомогательное оборудование включает оборудование для топливоподготовки и механизированной топливоподачи в газогенераторы, оборудование для охлаждения и очистки оборотной воды и, при получении достаточного количества древесного угля из газогенераторов, оборудования для его брикетирования. Выпуск всего вспомогательного оборудования по техническим требованиям фирмы Flex Technologies, Inc. полностью локализован в России.

Использование на примере Индии Примеры некоторых действующих в Индии газогенераторных электростанций показаны на фотографиях.

Газогенераторная электростанция 500 кВт (5×100 кВт) введена в действие в июне 1997 г на острове Госаба в шт. Зап. Бенгалия в 80 км от Калькутты. С тех пор электростанция работает круглогодично по 16 часов в сутки. До этого электроэнергия на острове отсутствовала, но после запуска газогенераторной электростанции на острове началось бурное разви-тие туризма. Построено 10 отелей и несколько крупных супермаркетов, открыто отделение банка Индии, появился доступ в Интернет и т. д.

Газогенераторная электростанция мощностью 250 кВт введена в действие в 2005 г в Медицинском исследовательском центре в Адичинчингири шт. Карнатака, имеющем в своем составе медицинский колледж. Электроэнергия от этой электростанции питает этот колледж.

Газогенераторная электростанция мощностью 1 МВт (4×250 кВт) введена в действие в августе 2002 г в селе Кшетричера, шт. Трипура. Электро-станция снабжает электроэнергией близлежащие населенные пункты с населеним 20 тыс. человек, водопроводную станцию, госпиталь, станцию связи, механические мастерские и сельскохозяй-ственные фирмы. Владельцем и оператором электростанции является специальный коопера-тив, образованный этими населенными пунктами. Древесное топливо для работы электростанции поставляется со специальной плантации деревьев площадью 200га.

В целом, согласно данным Всемирного Банка Индия занимает 1-е место в мире по использованию газогенераторных электростанций для выработки электрической энергии, используя в качестве топлива древесные и сельскохозяйственные отходы. Такого результата Индия добилась благодаря целенаправленной государственной политике, которую с 1987 года осуществляет Министерство по нетрадиционным источникам энергии (МНИЭН) Индии. Исходя из общего количества древесных и сельскохозяйственных отходов в целом по Индии, МНИЭН оценивает общий потенциал газогенераторных электростанций не менее чем в 16 000 МВт суммарной мощности.

Достигнутые результаты наглядно показаны на следующей диаграмме.