Портал по тригенерации, когенерации и мини-ТЭЦ

О проблемах и опыте строительства закольцованной сети современных газовых комплексных теплоэнергоустановок в Нижнем Новгороде

О.Ю.Сулима, В.Б.Аксиньин  «Комплексная энергетика», «Зефс-Энерго» г. Н. Новгород

В условиях сложившегося дефицита энергомощностей в Нижегородском регионе и учитывая крайне напряженную ситуацию в городе Н.Новгороде и особенно в центральной его части, группа компаний «Комплексная энергетика» ведет проектирование, реконструкцию и строительство объектов энергетики в Нижегородской области.

Специалисты компании «Комплексная энергетика» провели перспективный анализ развития строительного рынка в г. Нижний Новгород в центральных районах города.

В соответствии с генеральным планом развития г. Н.Новгорода предусматривается строительство новых кварталов и реконструкция существующих. Но одновременно с этим, развитие района сдерживается дефицитом свободных тепловых и электрических мощностей.

Для обеспечения электро- и теплоснабжения проектируемых и строящихся объектов, компания «Комплексная энергетика» предлагает строительство закольцованной сети современных газовых комплексных теплоэнергоустановок (КТЭУ) общей мощностью 80 МВт с опорным напряжением на сетях группы компаний 20 МВт.

В отличие от большой энергетики, строительство установок малой мощности (0,5-25 МВт) не требует сверхвысоких капитальных вложений, имеет относительно небольшой срок ввода в эксплуатацию, а расходы на их строительство порой окупаются за два-четыре года.

В настоящее время компанией прорабатываются шесть площадок под строительство теплоэнергоустановок в Нижегородском и Советском районах города с различным уровнем готовности площадок.

1. Площадка в районе пл. Сенная согласована с администрацией города и получено разрешение на проведение проектных работ. В настоящее время нашими специалистами ведется проектирование теплоэлектростанции электрической мощности 6 МВт и 18 МВт тепловой.

2. Компании «Комплексная энергетика» принадлежит на праве собственности объект незавершенного строительства, по адресу г.Н. Новгород, Советский район, ул. Генкиной, 15, предлагаемый к реконструкции под комплексную теплоэнергоустановку (КТЭУ). Инвестиционный совет Нижегородской области выделил, дополнительную территорию в 2000 кв.м. к имеющейся, для строительства на данной территории теплоэлектростанции.

Анализ тенденций роста электрических нагрузок в данном районе, обусловил необходимость выбора следующих мощностей теплоэлектростанции:

- электрическая – 20,0 МВт (10,5 кВ);

- тепловая - 25,0 МВт (21,5 Гкал/час).

Планируемое к установке оборудование:

1. Газопоршневые установки – Caterpillar (США), единичной мощностью 1, 2 и 4 МВт.

2. Котельное оборудование – котлы отечественного производства, единичная мощность определяется проектом в каждом конкретном случае.

Проектируемая КТЭУ способна обеспечить электрической энергией объекты, находящиеся в непосредственной близости и удаленные от нее на расстояние до 7-10 км, и тепловой энергией до 1,5 км. В качестве топлива на КТЭУ используется природный газ по ГОСТ 5542-87, суммарный максимальный часовой расход – 8500 нм 3/час.

КТЭУ оснащаются системой утилизации тепла от системы охлаждения двигателей и тепла выхлопных газов. В отопительный период предполагается полное использование утилизируемого тепла. Утилизация позволяет увеличить КПД двигателей до 82% и экономить газ.

Учитывая экономическую эффективность использования утилизации, предполагается максимальное использование тепла с газопршневых теплоэлектроустановок. Также для покрытия тепловых нагрузок используются водогрейные котлы в качестве основного источника тепла. Газовые котлы имеют КПД не ниже 90%, полностью автоматизированы, с диапазоном регулирования 30-100%, имеют Сертификат соответствия требованиям Закона о Промышленной безопасности. Основное оборудование размещается в здании. Наружное ограждение здания выполняется из легкосборных металлических конструкций и сэндвич панелей.

Жилая застройка расположена на расстоянии более 50 м от источников выбросов котельной и не попадает в санитарно защитную зону КТЭУ.

Строительство рассчитано на период 3-5 лет и состоит из 3-х очередей.

Аналогичные теплоэлектростанции мощностью 5-20 МВт электрической и 16-22 МВт тепловой прорабатываются на других площадках Нижегородского района. Это площадки в р-не пос. Красная слобода и Подновье, дер. Кузнечиха и ул. Большие овраги.

Использование теплоэнергоустановок, позволяет:

– обеспечить площадки под застройку электрической и тепловой энергией, в соответствии со сроками начала работ;

– сократить сроки строительства и ввода в эксплуатацию нового жилья за счет снижения времени «нулевого» цикла;

– сократить протяженность тепловых и электрических сетей от объекта строительства до возможной точки подключения;

– снизить затраты на внешние коммуникации и конечную стоимость возводимого объекта;

– снизить конечные цены для потребителей тепловой и электрической энергии, путем создания альтернативного рынка;

– сократить электро-и теплопотери при передаче по сетям;

– сократить удельный расход топлива.

Администрация города и области обеспокоена проблемой сложившийся с тепло-энергоснабжением объектов перспективного строительства и рассматривает различные варианты выхода из ситуации.

Решение администрации о включение данных шести площадок под строительство КТЭУ, в план перспективной газификации города, стало существенной поддержкой для развития альтернативной энергетики в нашем городе.

Подключение площадок КТЭУ на опорное напряжение осуществляется с энергосети компании «ЗЕФС-ЭНЕРГО», являющейся одной из немногих альтернативных поставщиков электрической энергии в Нижегородской области и входящей в состав группы компаний «Комплексная энергетика».

В собственности ООО «ЗЕФС-ЭНЕРГО» находится более 150 объектов энергоснабжения, в том числе ГПП «Фреза», расположенная по адресу г. Нижний Новгород, ул. Памирская,11, мощностью 40 МВт, пять РП, несколько десятков ТП, кабельные линии, также ГПП «Заря-1», ГПП «Заря-2» мощностью 80 МВт в городе Дзержинске, 12 РП, 70 ТП, кабельные линии.

На предприятии работают высококвалифицированные специалисты, имеющие соответствующие сертификаты по эксплуатации электроустановок до 110 кВ. Деятельность предприятия лицензирована Министерством энергетики Российской Федерации.

Предприятие осуществляет прием электроэнергии 110 кВ, понижение и передачу электрической энергии 0,4 кВ абонентам. Абонентами ООО «ЗЕФС-ЭНЕРГО» являются более 150 предприятий, наиболее крупные из них - ОАО «Кока-Кола», ОАО «Завод фрезерных станков», ОАО «Мяспищепром», «Дзержинский химический завод», торговый центр «Республика» и другие, находящиеся в Ленинском, Автозаводском, Канавинском районах города и в городе Дзержинске.

В 2004 году предприятием осуществлен уникальный проект, отличающийся комплексными методами прокладки коммуникаций, по присоединению мощности 2,6 МВт в точке подключения ТП ООО «ИК - Регион» торгового центра «Республика» на пл. Революции (удаленность от ГПП 8 км.). В 2005 году ООО «ЗЕФС-ЭНЕРГО» ведет строительство разветвленной сети электрокоммуникаций в Автозаводском, Ленинском и Канавинском районах города Н. Новгорода протяженностью более 25 км для ряда предприятий с суммарной нагрузкой более 15 МВт.

В настоящее время компания ведет прокладку кабельной линии от ГПП «Фреза» («Станкозавод»), через Мызинский мост, до проектируемой РП, в районе пр. Гагарина, ост. Дворец Спорта. Мощность РП составит 9 МВт 6кВ. Протяженность трассы составит 8,5 км. Одновременно ведется подготовка к реконструкции существующих трансформаторов ГПП «Фреза», что позволит перевести ГПП с 6 КВ на 10,5 КВ, соответственно увеличится мощность РП на пр. Гагарина до 18 МВт.

Создание «закольцовки» выгодно и «Зефс-Энерго» т. к. позволит снизить количество закупаемой электроэнергии на рынке для потребления в абонентов в ночное время, так и для «Комплексной энергетики», которая получит возможность максимально полно использовать мощности теплоэлектростанций в ночное время, что обеспечит бесперебойность работы теплоэлектростанций, снизит издержки и повысит их рентабельность. Также это позволяет создавать резервирование мощностей для КТЭУ при проведении ремонтных работ на генераторных установках и соответственно уменьшить мощность резервных машин.

Решая комплексные проблемы энергодефицита растущего мегаполиса, группа компаний «Комплексная энергетика» осуществляет в Нижегородской области ряд локальных проектов по проектированию и установке мини-ТЭС.

В качестве одного из примеров можно привести один из вариантов решения локальной задачи по энергоснабжению конкретного объекта, как «Банно-оздоровительный центр на ул. Верхняя 18» в Нижегородском районе. Это объект Муниципальной собственности, на котором по инвестиционному контракту ведется реконструкция Банно-оздоровительного центра и его котельной.

Возможности энергетиков позволили выделить на весь комплекс только 100 кВт электричекой мощности, а потребности комплекса определенные проектом составили 200 кВт. За основу решения было принято наличие возможности подключения к «сетевому газу» и лимит на газ оставшийся от демонтированных котлов. При проектировании были применены вновь устанавливаемые современные газовые котлы фирмы “De Dietrich” (Франция) мощностью 0,600 МВт и газопоршневые установки FG85P1 фирмы FG Wilson (Великобритания) суммарной электрической мощностью 170 кВА (136 кВт), с системой утилизации тепла тепловой мощностью 176 кВт. Выбор данного оборудования позволил полностью закрыть потребность «Банно-оздоровительного комплекса» в тепло и энергоснабжении.

Из лимита на газоснабжение ранее выданного (до проекта реконструкции), было сэкономлено не менее 25% .

В настоящее время установки поступили на реконструируемый объект, заканчиваются монтажные работы по установке газогенераторов и системы утилизации тепла. После проведения пусконаладочных работ установки в этом году будет запущены и переданы в эксплуатацию.