logotype

НОВЕЙШАЯ РАЗРАБОТКА!!!

 

Техническая характеристика и комплектность газопоршневой электростанции

ЭП800Т-Т6300-3РН с СУОТ (ГЭ1000У)

по ТУ3123-037-00210944-2010

 

1. Общие сведения.

Электростанция газопоршневая ЭП800Т-Т6300-3РН с СУОТ (далее ГЭ1000У) изготовлена на базе газопоршневого двигатель-генератора ГДГ1000 (далее ГДГ), производства ОАО «Волжский дизель имени Маминых», и предназначена для использования в качестве постоянного или резервного источника электроснабжения. Электростанция изготовляется в климатическом исполнении У, категория размещения 1 по ГОСТ 15150-69.

Изготовитель электростанции ГЭ1000У – ОАО «Волжский дизель имени Маминых». Общий вид и компоновка электростанции приведена на Рисунке 1.

ge1000u

Рисунок 1

Общий вид и компоновка электростанции ГЭ1000У

 

Электростанция ГЭ1000У.

 

 

2. Основные характеристики электростанции ГЭ1000У.

2.1          Электростанция газопоршневая ГЭ1000У мощностью 800 кВт и напряжением 6,3 кВ с СУОТ представляет собой изделие максимальной заводской готовности.

2.2          Основные технические характеристики электростанции ГЭ1000У соответствуют требованиям, приведенным в Таблице 1.

Таблица 1

п.п

Основные параметры

Ед. изм

Значение

1.

Номинальная мощность на выходных клеммах двигатель-генератора

кВА (кВт )

1000 (800)*

2.

Номинальная частота вращения

об/мин

1000

3.

Удельный расход теплоты двигатель-генератора на режиме номинальной мощности

(Часовой расход газа на номинальной мощности)

ккал/кВт*ч (нм3/ч)

2400

(240)

4.

Удельный расход масла на угар на номинальной мощности, не более

г/кВт*ч

1,0

5.

Давление газа

кг/см2

2,2-0,1

6.

Значение мощности и удельного расхода теплоты определены при следующих условиях и составе топлива (газа):

6.1

Условия:

а) атмосферное давление,

б) температура воздуха,

в) относительная влажность воздуха при 25°С,

г) температура охлаждающей среды на входе в охладитель надувочного воздуха,

д) сопротивление на впуске ,

д) сопротивление на выпуске

 

мм.рт.ст

°С

%

°С

мм.рт.ст.

мм.рт.ст.

 

750

25

30

25

300

500

6.2

Состав природного газа по ГОСТ 5542

а) теплота сгорания низшая, не менее

б) область значения числа Воббе,

в) доступное отклонение числа Воббе, не более

г) массовая концентрация сероводорода, не более

д) массовая концентрация меркаптановой серы, не более

е) объёмная доля кислорода, не более

ж) масса механических примесей, не более

 

ккал/м3 ккал/м3

%

г/м3

г/м3

 

%

г/м3

 

8000

11850

нет

отсутствует

отсутствует

(до одоризации)

отсутствует

отсутствует

6.3

Компонентный состав газа, в процентах:

а) метан

б) этан

в) пропан

г) изобутан

д) к-бутан

е) изопентан

ж) к-пентан

з) азот

и) гексан

к) плотность пикн. Средняя

 

98,46

0,44

0,22

0,04

0,05

0,01

0,01

0,74

0,03

0,682

7.

Род тока

-

переменный, трехфазный

8.

Напряжение

В

6300

9.

Номинальная частота тока

Гц

50

10.

Коэффициент мощности

-

0,8

11.

Степень автоматизации по ГОСТ 14228-80

-

третья

12.

Включение на параллельную работу с сетью или с аналогичной электростанцией

 

автоматическое

13.

Распределение нагрузки между электростанциями ГЭ1000У

-

автоматическое

14.

Вес электростанции: не более

кг

35 000

15.

Габаритные размеры электростанции в транспортном положении:

- длина

мм

12030

- ширина, не более

мм

3240

- высота, не более

мм

3400

16.

Показатели качества электрической энергии:

16.1

Установившееся отклонение напряжения при изменении симметричной нагрузки от 10% до 100% номинальной мощности,

%

±2,5

16.2

Установившееся отклонение частоты при неизменной симметричной нагрузке свыше 25% до 100% номинальной мощности,

%

≤1,5

18

Уровень шума на расстоянии 1 м   по всему периметру блок-контейнера___________

Дб

80

* определяется конкретным составом газа.

 

3. Состав оборудования электростанции ГЭ1000У.

Все основное оборудование и вспомогательные системы электростанции размещены в транспортабельном утепленном блок - контейнере заводской готовности производства ОАО «Волжский дизель им. Маминых».

В состав электростанции входят следующее основное оборудование и элементы:

- утепленный блок-контейнер;

- газопоршневой двигатель-генератор (ГДГ);

- система утилизации отводимого тепла (СУОТ),

- система управления электростанцией;

- система дистанционного управления (опция);

- система охлаждения с автоматическим управлением блоком охлаждения;

- система горячего резерва;

- топливная система;

- система автоматического поддержания уровня масла в поддоне (опция);

- выхлопная система;

- система пуска;

- система автоматического пожаротушения и сигнализация;

- система обнаружения утечки газа,

- система воздухоподачи, обогрева и вентиляции;

- система освещения;

- эксплуатационные жидкости;

- эксплуатационная документация.

 

 

3.1 Блок-контейнер электростанции.

Блок - контейнер для электростанции, II степени огнестойкости, предназначенный для размещения в нём всех систем и основного оборудования, включает в себя следующие основные элементы:

- основной несущий корпус с фундаментами и опорами для крепления ГДГ и оборудования;

- наружная обшивка несущего корпуса;

- шумо- и теплоизоляция основного несущего корпуса;

- внутренняя обшивка корпуса из профилированного листа;

- технологические и монтажные проёмы и люки для установки основного оборудования, а также монтажа газовыхлопной системы и системы вентиляции,

- входные двери с размерами не менее 1900x750 мm;

- люк в крыше для монтажа/демонтажа ГДГ и СУОТ;

- впускные и выпускные жалюзи с автоматическим приводом для обеспечения подвода воздуха на сгорание, воздушного охлаждения и вентиляции;

- защитные решетки на жалюзи, препятствующие попаданию внутрь контейнера инородных тел;

- снегозащитные кожухи на всасывающих жалюзи;

- систему пожарной сигнализации и систему автоматического пожаротушения, срабатывающую как от повышения температуры выше заданной, так и в ручном режиме;

- светильники основного и аварийного освещения;

- антикоррозийное защитное покрытие внутренних полостей, наружных и

внутренних поверхностей;

- болтовые зажимы для заземления,

Конструкция контейнера обеспечивает возможность его транспортировки автомобильным и железнодорожным транспортом.

 

3.2 Двигатель-генератор ГДГ

В состав двигатель – генератора входят следующие составные части:

- двигатель;

- генератор;

- рама;

- система смазки (агрегат предпусковой маслопрокачки, фильтр масла полнопоточный, фильтр масла грубой очистки, регулятор температуры масла, охладитель масла, маслопроводы)

- система топливопитания;

- система зажигания;

- воздухоочиститель;

- глушитель выхлопа с искрогашением.

Основные технические характеристики газопоршневого двигателя, входящего в состав ГДГ, приведены в Таблице 2.

Таблица 2

п.п

Основные параметры

Ед. изм

Значение

1.

Обозначение по ГОСТ 10150-88

-

8ГЧН 21/26

2.

Заводское обозначение

-

490ГД

3.

Тип

-

Четырехтактный, восьмицилиндровый, с рядным расположением цилиндров, жидкостного охлаждения с газотурбинным наддувом и промежуточным охлаждением надувочного воздуха, с искровым форкамерно-факельным зажиганием

4.

Число цилиндров

-

8

5.

Расположение цилиндров

-

рядное

6.

Порядок нумерации цилиндров

-

со стороны передней крышки

7.

Порядок работы цилиндров

-

1-6-2-5-8-3-7-4

8.

Диаметр цилиндра, мм

мм

210

9.

Ход поршня, мм

мм

260

10.

Рабочий объем всех цилиндров, л

л

72

11.

Степень сжатия

-

11,34:1

12.

Направление вращения коленчатого вала

(смотреть со стороны фланца основного отбора мощности)

-

левое

13.

Максимальное давление сгорания при ном. мощности, не более

кгс/см2

110

14.

Среднее эффективное давление на номинальной мощности

кгс/см2

14,37

15.

Номинальная мощность

кВт

851

16.

Номинальная частота вращения

об/мин

1000

17.

Удельный расход теплоты двигателя на режиме номинальной мощности, при теплоте сгорания 8000 ккал/м3,

ккал/кВт*ч

2285,7

18.

Удельный расход масла двигателя на угар на режиме ном. мощности, не более:

г/кВт*ч

1,0

19.

Уровень вибрации

 

Согласно Приложению №3 к настоящему Договору

20.

Масса, кг

 

7500+100

Основные технические характеристики генератора, входящего в состав ГДГ, приведены в Таблице 3.

Таблица 3

п.п.

Наименование характеристик

Ед.
изм

Значение

1.

Тип генератора

-

Bokuk BK5-800H-R

2.

Номинальная мощность

кВт

800

3.

Номинальная мощность

кВА

1000

4.

Номинальное напряжение

В

6300

5.

Номинальная частота

Гц

50

6.

Класс изоляции

-

Н

7.

Число полюсов

-

6

8.

Степень защиты

-

IР21

9.

Система охлаждения

-

воздушная

 

3.3 Система утилизации отводимого тепла.

Блок утилизации отводимого тепла (далее СУОТ) устанавливается внутри блок-контейнера электростанции и предназначен для нагрева циркуляционной воды от тепла выхлопных газов и охлаждающей жидкости при работе ГДГ и передаче ее потребителю.

Максимальная тепловая производительность системы

при номинальной мощности ГДГ, кВт (Гкал) до                                                                                 800 (0,69)
Температура обратной сетевой воды от потребителя 
при номинальной мощности ГДГ, °С                                                                                                 ~ 70...77
Расход сетевой воды в системе потребителя, м3/ч                                                                            ~ 24…30
Давление сетевой воды в системе потребителя, МПа (кг/см3) до                                                        0,6 (6)

3.4 Система управления электростанцией.

Управление работой двигатель – генератора осуществляется со шкафа управления выполненного на базе контроллера IS-NT фирмы ComAp. Описание последовательности операций при этом приводится в Руководстве по эксплуатации на контроллер управления IS-NT фирмы ComAp.

Система управления электростанцией состоит из трёх функционально разделенных шкафов управления: шкаф управления двигатель – генератором, шкаф управления электрооборудованием блок-контейнера, шкаф управления блоком охлаждения.

Шкаф управления двигатель – генератором обеспечивает выполнение следующих функций:

- мониторинг состояния сети, автоматический пуск двигатель – генератора и прием нагрузки при нарушениях в питающей нагрузку сети (автоматический ввод резерва);автоматический пуск двигатель – генератора и прием нагрузки по внешней дистанционной команде;

- ручной пуск двигатель – генератора и прием нагрузки по команде с местной панели управления;

- ручной пуск двигатель – генератора, автоматическую синхронизацию и параллельное подключение к сети с генерацией требуемой активной и реактивной мощности в сеть;

- управление маслозакачивающим агрегатом и стартером для обеспечения процедуры запуска двигатель – генератора;

- управление разгрузкой и остановкой двигатель – генератора с выдержкой времени для охлаждения дизеля;

- управление и стабилизацию скорости двигателя и напряжения генератора для обеспечения постоянной частоты и напряжения вырабатываемой электроэнергии во всем диапазоне нагрузок;

- измерение параметров двигателя — скорость вращения коленвала, давление смазочного масла, температура смазочного масла, температура охлаждающей жидкости, температура и давление надувочного воздуха, температура выхлопных газов каждого цилиндра;

- измерение параметров генератора - напряжение и тока по каждой фазе, полной, активной и реактивной мощности, коэффициента мощности (cos φ);

- отключение нагрузки и остановку двигатель – генератора с выдержкой времени для охлаждения двигателя при перегрузке двигатель – генератора активной или реактивной мощностью, при коротких замыкания в нагрузке, при больших отклонениях частоты и напряжения, при дебалансе напряжения и тока, при перегреве двигателя;

- экстренное отключение нагрузки и экстренную остановку двигатель – генератора при пропадании давления смазочного масла двигателя, при получении сигнала о пожаре или загазованности, при нажатии кнопки экстренной остановки оператором;

- отображение в текстовом виде на дисплее панели управления контролируемых параметров работы двигатель – генератора и перечня сообщений о возникших отклонениях от нормальной работы двигатель – генератора;

- запоминания перечня сообщений о возникших отклонениях с возможностью просмотра в любое время;ge1000u1

- формирование цифровых сигналов для подключения персонального компьютера с целью удаленного контролирования работы двигатель – генератора (АСДУ).

Шкаф управления электрооборудованием блок-контейнера обеспечивает выполнение следующих функций:

- прием электроэнергии ~3 х 0,4 кВ от внешней питающей сети;

- автоматическую подзарядку стартерных аккумуляторных батарей от сети;

- питание напряжением 24 В постоянного тока оборудования электростанции;

- управление основным и аварийным освещением блок-контейнера;

- автоматическое включение аварийного освещения блок-контейнера при авариях в питающей сети или авариях в цепях основного освещения;

- питание шкафа управление блоком охлаждения;

- питание подогревателя двигателя с автоматическим отключением при старте двигатель – генератора;

- питание систем обогрева блок-контейнера с автоматическим отключением при старте двигатель – генератора;

- питание и автоматическое открытие воздушных клапанов при старте двигатель – генератора;

- питание систем принудительной вентиляции блок-контейнера с автоматическим включением при старте двигатель – генератора;

- при поступлении сигнала о пожаре или загазованности от внешней пожарной и газовой систем, автоматическое отключение нагрузки и остановку двигатель – генератора, закрытие воздушных клапанов, отключение систем вентиляции и подогрева блок-контейнера;

- возможность выбора ручного или автоматического режима работы обогрева блок-контейнера, воздушных клапанов, вентиляции;

Схемы электрические электростанции входят в комплект поставки электростанции.

3.5 Система дистанционного управления электростанцией (опция).

Электростанция комплектуется системой удаленного мониторинга на расстоянии до 250 м и управления (АСДУ) с помощью ПК который обеспечивает управление оборудованием электростанций из центрального пункта управления.

АСДУ обеспечивает следующие режимы работы:

- автономная одной электростанции;
- автономная работа нескольких электростанций с делением мощности;
- параллельная работа с внешней сетью при заданной мощности электростанций;
- режим аварийного резервирования сети.

Система автоматизации электростанций построена на основе специализированных контроллеров, и обеспечивает следующие функции:

- мониторинг основных параметров двигателя;
- мониторинг параметров генератора;
- мониторинг электрических параметров внешней сети;
- защита по основным параметрам;
- сигнализация по предельным параметрам;
- дистанционный мониторинг и управление.

В режиме параллельной работы осуществляются следующие функции:

- синхронизация электростанций;
- управление генераторным и сетевым выключателями (ячейками);
- распределение активной мощности между электростанциями;
- распределение реактивной мощности между электростанциями ;
- работа с фиксированной мощностью.

Структурная схема системы представлена на Рисунке:

ge1000u-ris2

 

3.6 Система охлаждения.

Система охлаждения обеспечивает автоматическое регулирование температуры охлаждающей жидкости, компенсацию температурных расширений охлаждающей жидкости, а также поддержание её температуры в рабочем диапазоне. Система охлаждения двигатель-генератора замкнутая, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости и состоит из двух контуров – контура охлаждения двигателя и контура охлаждения надувочного воздуха. Тепло от контура охлаждения двигателя утилизируется системой СУОТ. Блок охлаждения с изменяемой скоростью вращения электровентиляторов в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, устанавливается на крыше блок-контейнера.

 

3.7 Система горячего резерва

Предназначена для предпускового подогрева и поддержания ГДГ в прогретом состоянии для запуска. Состоит из электрического подогревателя с гравитационной циркуляцией, гибких соединительных рукавов, местного пульта управления подогревателем

 

3.8 Топливная система электростанции.

Назначение топливной системы заключается в подаче газа от внешнего источника газоснабжения к двигатель-генератору, для контроля давления газа и учета его расхода, а также подготовке, дозировании и подаче газа в камеры сгорания двигателя для обеспечения его работы на всех режимах.

В топливную систему входят:

- топливная система электростанции;

- топливная система двигателя, включающая:

- коллектор –дозатор;

- блок газовый;

- блок форкамерный;

- тяги, соединения регулятора скорости с коллектор - дозатором;

- соединительные трубопроводы, патрубки и наконечники для подвода и отвода газа.

3.9 Система автоматического поддержания уровня масла в поддоне (опция).

Состоит из расходного масляного бака, оборудованного визуальным уровнемером с датчиком сигнализации минимального уровня масла, следящего устройства поплавкового типа, установленного на поддоне двигателя, гибких соединительных трубопроводов между следящим устройством и расходным масляным баком, запорной арматуры.

 

3.10 Выхлопная система.

Выхлопная система обеспечивает отвод выхлопных газов от ГДГ в атмосферу. Состоит из выхлопных трубопроводов, сильфонного компенсатора в месте подключения к выхлопному патрубку ГДГ для компенсации температурных деформаций и вибрационной развязки, глушителя с подрывными клапанами безопасности и дымовой трубой (с точкой выброса выхлопных газов на высоте 8800 мм), установленных на крыше блок-контейнера электростанции. Тепло от выхлопных газов двигателя утилизируется системой СУОТ.

 

3.11 Система пуска.

Система пуска ГДГ – электростартерная.

Для запуска в составе электростанции ГДГ оснащен двумя аккумуляторными батареями (типа 6СТ-190). Заряд АКБ производится от шкафа управления электростанцией.

3.12 Система газовой сигнализации

Для обеспечения безопасной работы газовой электростанция оборудована системой газовой сигнализации состоящей из сигнализатора загазованности типа WD/DIN2 и двух датчиков типа B20-FLC1 с CK1.

Система обеспечивает обнаружение утечек газа и выдачу сигнала опасности или, при превышении допустимых норм, сигнал на панель управления ГДГ для его остановки и отключение подачи газа электромагнитными клапанами установленными на газовой магистрали.

 

3.13 Система отопления и вентиляции электростанции.

Системы отопления и вентиляции обеспечивают в электростанции температуру в диапазоне от +5 до +20°С при температуре окружающего воздуха от минус 40°С до 0°С.

Система отопления - электрического типа. Для забора и выброса воздуха электростанция оборудована управляемыми клапанами с электроприводами. В составе клапанов предусмотрен ручной привод на открытие и подогрев жалюзи. Вентиляция обеспечивается двумя электровентиляторами с изменяемой скоростью вращения в зависимости от температуры внутри блок-контейнера электростанции.

 

3.14 Система освещения электростанции.

В электростанции предусмотрено рабочее, ремонтное, аварийное и наружное освещение.

Питание рабочего освещения помещений электростанции напряжением 220В осуществляется от шкафа собственных нужд электростанции.

Аварийное освещение - 12 В, питание от аккумуляторных батарей электростанции.

Наружное освещение осуществляется светильником, установленным над входной дверью.

 

3.15 Эксплуатационные жидкости.

Электростанция поставляется заправленной рабочими жидкостями. Допускается охлаждающую жидкость поставлять в транспортной упаковке в объеме достаточном для однократной заправки, смазочным маслом, заправленным в систему.

3.16Эксплуатационная документация.

С электростанцией поставляются паспорт и руководство по эксплуатации на электростанцию в целом, руководства по эксплуатации на составные части электростанции (двигатель-генератор, СУОТ)

4. Границы поставки

По топливной системе - ответный фланец для подключения газопровода.

По системе утилизации тепла - ответные фланцы для подключения контура потребителя тепла.

По вырабатываемой электроэнергии - силовые клеммы генератора с возможностью отвода силовых кабелей через окно в корпусе блок-контейнера.

По электроэнергии для собственных нужд электростанции - водные клеммы щита собственных нужд электростанции с возможностью подвода питающего силового кабеля через пропуск в корпусе блок-контейнера.