Мини-ТЭЦ на базе газопоршневых установок 4 МВт на территории филиала ОАО «Минский моторный завод»
«О Проекте»
Проектно-сметная документация для строительство мини-ТЭЦ разра- ботана в рамках реализации Директивы Президента Республики Беларусь №3 от 14.06.2007г. «Экономия и бережливость - главные факторы эконо-мической безопасности государства», и «Программы по преобразованию котельных в мини-ТЭЦ на 2007–2010гг.».
Мини-ТЭЦ предназначена для параллельной работы с существующей котельной филиала ОАО «Минский моторный завод». В межотопитель- ный период котельная завода переводится в резерв и покрытие тепловых нагрузок горячего водоснабжения выполняется теплообменными блока- ми газопоршневых агрегатов мини-ТЭЦ.
Работа мини-ТЭЦ предусматривается в режимах, согласованных с режимом работы котельной и тепловых сетей филиала ОАО «Минский моторный завод» (г. Столбцы) и параллельной работой с электросетью РУП «Минскэнерго».
| |
|
| Заказчик проекта |
Торгово-коммерческий дом Юниспектр ЗАО |
| Генподрядчик |
Минский моторный завод ОАО |
| Генпроектировщик |
Энэка ОДО |
| Вид строительства |
Новое строительство |
| Стадийность проектирования |
Двухстадийное: Архитектурный и строительный проект |
| Заключение Белгорсэкспертизы |
№ 126-9/08 от 24.03.2008 |
| Срок строительства |
11 мес |
| Сдача в эксплуатацию |
март 2009 г. |
| Объект |
Мини - ТЭЦ на базе газопоршневых установок мощностью до 4 МВт на территории филиала ОАО «Минский моторный завод» в г. Столбцы |
| Месторасположение |
Минская обл., г. Столбцы, филиал ОАО «Минский моторный завод» |
| Электрическая мощность |
4000 кВт |
| Тепловая мощность |
3,78 Гкал |
| Тепловой КПД |
34% |
| Электрический КПД |
39% |
| Основное топливо |
Природный газ |
| Режим работы |
Круглосуточно |
«Требования Заказчика»
Разработать проектно-сметную документацию соответсвенно требова- ний промышленной безопасности, строительных норм и правил.
Проектом предусмотреть применение оборудования, разрешенного для использования на опасных производственных объектах, наличие системы контроля доступа в помещения мини-ТЭЦ и охранно пожарную сигнализацию. Предусмотреть в проекте круглогодичную (круглосуточ- ную не менее 8100 часов/год) работу мини-ТЭЦ в режимах, согласован- ных с режимом работы котельной и тепловых сетей филиала ОАО«Минс- кий моторный завод» и параллельную работу с электросетями «Минск- энерго». Подстанцию 0,4 кВ/10 кВ разметить в помещении мини-ТЭЦ.
Разработать индивидуальный проект здания - стены из газосиликат- ных блоков, перекрытия из железобетонных плит.
«Проектно-сметная документация: проектные решения и состав проекта»
- Исходные данные
- Генеральный план и транспорт
- Архитектурно-строительные решения
- Тепломеханические решения
- Технологические решения
- Организация и условия труда работников
- Водопровод и канализация
- Газоснабжение
- Отопление и вентиляция
- Тепловые сети
- Электроснабжение
- Автоматика
- Охранная сигнализация
- Пожарная сигнализация
- Оценка эффективности проекта
Генеральный план и транспорт
Для проезда пожарных машин к зданию предусмотрен проезд шири- ной 3,5-5,5 м. Проезд выполняется из двухслойного мелкозернистого асфальтобетона, отмостка - из песчаного асфальтобетона и мелкоразмер- ной тротуарной плитки, тротуары и площадка для курения - из тротуарной плитки, площадки для сбора мусора и хранения тары из мелкозернистого асфальтобетона. Бордюры выполняются из бортовых камней на бетонном основании. Для отвода поверхностных стоков по лоткам проектируемого проезда в ливневую канализацию планируется устройство нормативных уклонов на проездах, площадках и тротуарах. Проектируемые площадки оборудуются малыми архитектурными формами и оборудованием в соот- ветствии с функциональным назначением.
Планом озеленения предусмотрена посадка лиственных и хвойных кустарников и цветников. Предполагается полное восстановление газо- на, после прокладки инженерных сетей и проведения благоустройства территории с минимальным добавлением растительной земли с учетом существующего плодородного слоя.
Архитектурно-строительные решения
Проектом предусматривается строительство мини-ТЭЦ и выхлопной трубы. Корпус мини-ТЭЦ согластно проекта предполагает отапливаемое одноэтажное прямоугольное в плане здание с размерами 30х18м, с высо- той до низа несущих конструкций 6м и высотой до плит перекрытия 3,2м Фундаменты запроектированы монолитные столбчатые и сборные ленточ- ные на естественном основании. Внутренние стены и перегородки - газо- силикатные и кирпичные. Корпус мини-ТЭЦ включает: зал газопоршне- вых агрегатов, ГРУ, теплоузел, ремонтный участок, операторскую, КТП, помещение масленого хозяйства, электрощитовую, бытовые помещения.
Тепломеханические решения
Проектом предусматривается установка газопоршневых агрегатов в проектируемом здании мини-ТЭЦ, в непосредственной близости от существующей котельной, что позволяет максимально использовать существующие инженерные коммуникации котельной и значительно снизить затраты на их сооружение.
Отпуск тепловой энергии потребителям осуществляется по закрытой схеме теплоснабжения. В качестве основного оборудования к установке приняты два газопоршневых агрегата «Cаterpiller G3520C». Конструкция газопоршневой установки включает в себя агрегат двигатель-генератор с системами управления, защиты и распределения нагрузки, комплектное теплотехническое оборудование, оборудование для утилизации теплоты выхлопных газов, системы охлаждения рубашки двигателя, системы смазки.
| Наименование технических характеристик |
Величина |
| Электрическая мощность |
2000 кВт |
| Тепловая мощность |
1860 кВт |
| Электрический КПД |
39,5% |
| Тепловой КПД |
43,53% |
| Общий КПД |
82,9% |
| Расход природного газа |
524 нм3/ч |
| Давление природного газа на входе ГПУ |
35 кПа |
| Расход воздуха на горение tвозд=25° С |
149 м3/мин |
| Расход выхлопных газов |
158 м3/мин |
| Температура выхлопных газов за ГПУ |
467 °С |
| Температура выхлопных газов за УТГ |
120 °С |
| Температура на входе в СУТ |
70 °С |
| Температура на выходе из СУТ |
95 °С |
| Суммарный расход нагреваемой воды |
152 м3/час |
| Номинальный расход горячей воды |
10 бар |
| Двигатель: |
G3520C SCFC |
| Мощность |
2000 кВт |
| Частота вращения двигателя |
1500 об/мин |
| Удельное потребление смазочного масла |
0,18 г/кВ*ч |
| Объем маслосистемы |
541 литр |
| Тип генератора: |
CAT SR4B |
| Напряжение |
4,0 кВ |
| Мощность |
4285 кВА |
Тепловая система установки обеспечивается тремя независимыми контурами - первичным, промежуточного охлаждения и вторичным. Первичный контур представляет собой закрытый контур в рамках газо- поршневой установки, в котором тепло от смазочного масла и охлаж- дающей жидкости двигателя посредством теплообменника передается во вторичный контур. Вторичный контур обеспечивает вывод главной тепловой мощности установки в отопительную систему. Для передачи теплоты от двигателя, в первичном контуре и контуре промежуточного охлаждения используется 55% раствор этиленгликоля. На случай образования избытков теплоты газопоршневой установки оснащаются сухими градирнями. Градирни располагаются снаружи здания.
При работе газопоршневых установок в летний период, для аккуму- ляции тепла в ночное время, используются баки-аккумуляторы общей емкостью - 280 м3, что способствует стабильности работы газопоршевых установок. Приготовление подпиточной воды требуемого качества и под- питка тепловой сети выполняется от существующей водоподготовки котельной.
Устанавливаемое в проекте оборудование и арматура предполагает свободный доступ для обслуживания и ремонта. Диаметры трубопрово- дов выбраны с учетом пропускной способности и оптимальных скорос- тей потоков, чем обеспечиваются приемлемые шумовые условия для работы персонала котельной.
Водопровод и канализация
В здании спроектированы системы водоснабжения: хозяйственно - питьевой водопровод и водопровод горячего водоснабжения. Мини-ТЭЦ запитывается холодной водой на противопожарные и хозяйственные нуж- ды из наружных сетей водопровода.
Сети водопровода холодной и горячей воды спроектированы тупико- выми и монтируются из стальных электросварных труб и оборудуются запорной, водоразборной арматурой согластно ГОСТ 3262-75.
Газоснабжение
Для газоснабжения проектируемой мини-ТЭЦ запроектирован газо- провод высокого давления Г3 (Р=0,6 МПа) из стальной электросварной трубы по ГОСТ 10704-91. Подключение проектируемого газопровода осуществляется от существующего газопровода высокого давления Ду300мм. Природный газ на проектируемую мини-ТЭЦ подается по над- земному газопроводу, проложенному по стене существующей котельной В проектируемое здание подается газ высокого давления 0,6 МПа. Для понижение давления до требующегося для работы двигатель-генераторов 30 кПа в здании мини-ТЭЦ предусмотрена ГРУ.
Отопление и вентиляция
В помещениях запроектирована двухтрубная система отопления с нижней разводкой. В качестве нагревательных приборов в помещениях электрощитовой и масляного хозяйства приняты регистры из гладких труб, в остальных помещениях - радиаторы 2K60. Воздух из системы отопления удаляется через воздухосборники установленных в высших точках системы. В проекте не предусмотрено топление зала газопоршне- вых агрегатов, поскольку избытки тепла выделяемые оборудованием, поддерживают положительную температуру воздуха. Источник тепло- снабжения - сетевая вода от блоков утилизации тепла газопоршневых агрегатов.
Параметры внутреннего воздуха в зале газопоршневых агрегатов поддерживаются автоматизированной системой управления вентиляцией, которая рассчитана на поглощения теплоизбытков с учетом подаваемого на горение воздуха . Приток и вытяжка воздуха в зал газопоршневых агрегатов осуществляется приточно-вытяжными установками с рецирку- ляцией воздуха. В бытовых и вспомогательных помещениях мини-ТЭЦ запроектирована естественная приточно-вытяжная вентиляция. Из поме- щения масляного хозяйства предусмотрена механическая вытяжная вентиляция.
Тепловые сети
От здания мини-ТЭЦ до здания существующей котельной проектом предусмотрена покладка тепловой сети. Трубопроводы выполненые из труб стальных электросварных согласно ГОСТ 10704-91 проложены по эстакаде.
Электроснабжение
Предполагается подключение 2-х газопоршневых агрегатов с гене- раторами мощностью 2000кВт каждый к секциям 0,4 кВ низковольтного щита КТП мини-ТЭЦ. Вырабатываемая электроэнергия в полном объеме планируется выдаваться через повышающие трансформаторы ТСЗГЛ- 2500 кВА на РП-10 кВ ПС «Промузел» 110/10 кВ. В комплект поставки газопоршневой установки входят шкаф ввода низкого напряжения, шкаф управления и шкаф синхронизации, на которые выводится защита, устройства автоматики и синхронизации.
К генераторным ячейкам газопоршневых установок дополнительно предусматривается подключение электронных счетчиков СС-301 для передачи данных в систему АСКУЭ РУП «Минскэнерго» о выработке электроэнергии. Электропитание собственных потребностей мини-ТЭЦ осуществляется от ЗРУ существующей котельной по двум кабелям АВБбШв-4х120 мм2. Учет потребляемой электроэнергии осуществляется электронными счетчиками, установленными во вводном устройстве в электрощитовой.
Автоматика
Газопоршневые установки в комплекте с блоком утилизации тепла оснащены системой автоматики, которая в комплекте с исполнительны- ми механизмами и датчиками контроля параметров обеспечивает учёт тепла, отпускаемого с сетевой водой, проверку герметичности газовых клапанов, автоматический пуск газопорщневых установок, световую и звуковую сигнализацию при нарушении контролируемых параметров с запоминанием первопричины аварии и т. д.
Пожарная сигнализация
Помещения мини-ТЭЦ оборудуются автоматической пожарной сигнализацией. Тип пожарных извещателей определен в соответствии с характеристикой помещений.
Назад