Газопоршневая установка 100 кВт
ГПУ 100 кВт: где применять малую газовую генерацию, какие нужны газ, нагрузка, автоматика и сервис.
Краткий ответ
В представленных инженерных материалах нет модели с подтверждённой непрерывной мощностью 100 кВт. Ближайшие позиции в таблице мощности — ГПУ65 с непрерывной мощностью 65 кВт и ГПУ 150 с непрерывной мощностью 145 кВт. Поэтому выбирать установку только по обозначению «100 кВт» нельзя: сначала нужно сопоставить требуемую мощность объекта с непрерывной мощностью конкретной модели и её расходом газа.
Для предварительной оценки потребуются:
- профиль электрической нагрузки;
- доступный расход и параметры газа;
- давление в точке подключения;
- длина и диаметр газопровода;
- режим работы установки;
- требования к резервированию;
- тариф электроэнергии, цена газа и стоимость сервиса для ТЭО.
Какие варианты подтверждены в исходных данных
| Модельная маркировка | Непрерывная мощность | Расход газа | Расчётный расход газа |
|---|---|---|---|
| ГПУ65 | 65 кВт | 0,30 м³/кВт·ч | 19,5 м³/ч |
| ГПУ 150 | 145 кВт | 0,30 м³/кВт·ч | 43,5 м³/ч |
| ГПУ 250 | 210 кВт | 0,27 м³/кВт·ч | 56,7 м³/ч |
| ГПУ 400 | 320 кВт | 0,26 м³/кВт·ч | 83,2 м³/ч |
| ГПУ 500 | 500 кВт | 0,26 м³/кВт·ч | 130 м³/ч |
| ГПУ 1000 | 1100 кВт | 0,25 м³/кВт·ч | 275 м³/ч |
Расчётный расход получен как произведение непрерывной мощности на удельный расход газа из таблицы мощности. Например, для установки с непрерывной мощностью 210 кВт: 210 × 0,27 = 56,7 м³/ч.
Маркировка модели и непрерывная мощность в исходной таблице не всегда совпадают. В частности, ГПУ 150 указана с непрерывной мощностью 145 кВт, поэтому называть её установкой с подтверждённой непрерывной мощностью 150 кВт нельзя.
Исходные условия
Для оценки конфигурации, близкой к 100 кВт, необходимо зафиксировать:
Электрическая нагрузка
- требуемую непрерывную мощность;
- максимальную нагрузку;
- график потребления по часам и сезонам;
- необходимость резервной мощности;
- режим работы: автономно или совместно с сетью.
Если объекту требуется около 100 кВт, необходимо отдельно проверить, подходит ли модель с 65 кВт, либо избыточна ли модель с 145 кВт. Итоговый выбор зависит от профиля нагрузки и требований к резервированию, а не только от округлённого значения мощности.
Газоснабжение
Нужно получить:
- давление газа в точке подключения;
- доступный расход;
- параметры газа;
- технические условия;
- данные о газопроводе: материал, диаметр, длина и состав арматуры.
В таблице газопроводов приведены диапазоны давления:
- низкое — до 0,005 МПа;
- среднее — до 0,3 МПа;
- высокое — до 1,2 МПа.
Расчётная справочная плотность газа в таблице газопроводов — 0,68 кг/м³, температура — 20 °C / 293 K. Для расчёта сжимаемости указан метод GERG-91.
Электрическая схема и режим работы
До подготовки предложения нужно определить:
- автономную работу;
- параллельную работу с внешней сетью;
- необходимость переключения между источниками;
- требования к резервированию;
- допустимые перерывы в электроснабжении.
Состав электрического оборудования и защит зависит от выбранной схемы и должен проверяться по проектным данным объекта.
Проверка пропускной способности газопровода
Расход газа установки нельзя сравнивать с диаметром трубы без учёта условий движения газа. Пропускная способность зависит от:
- длины газопровода;
- диаметра и материала трубы;
- давления;
- местных сопротивлений и количества фитингов;
- потерь давления;
- параметров газа;
- требований газоснабжающей организации.
В таблице газопроводов приведён только справочный пример: стальная труба 57×3,5 мм при давлении 0,005 МПа — около 50 м³/ч. Это значение нельзя считать универсальной пропускной способностью трубы для любого объекта.
Для сравнения: расчётный расход модели ГПУ 150 из таблицы мощности составляет 43,5 м³/ч, а модели ГПУ 250 — 56,7 м³/ч. Такое сравнение не заменяет гидравлический расчёт, поскольку условия в таблице мощности и таблице газопроводов не являются полным проектным сценарием.
Расчётный пример
Ниже приведён расчёт по данным таблице мощности для моделей, ближайших к запросу на 100 кВт, и для нескольких следующих позиций.
| Сценарий | Непрерывная мощность | Удельный расход газа | Расчётный расход газа в час | Комментарий |
|---|---|---|---|---|
| ГПУ65 | 65 кВт | 0,30 м³/кВт·ч | 19,5 м³/ч | Мощность ниже ориентира 100 кВт |
| ГПУ 150 | 145 кВт | 0,30 м³/кВт·ч | 43,5 м³/ч | Ближайшая указанная модель с мощностью выше 100 кВт |
| ГПУ 250 | 210 кВт | 0,27 м³/кВт·ч | 56,7 м³/ч | В таблице мощности этот расход указан также как отдельный расчёт |
Пример показывает, что в исходных данных нет основания приписывать установке на 100 кВт расход 30 м³/ч или любой другой показатель. Значение расхода должно быть подтверждено для конкретной модели и режима работы.
Экономическая оценка
Экономические показатели нельзя переносить с одного объекта на другой. В проектного ТЭО приведён отдельный проектный сценарий:
- 8 установок ELEMENT;
- 230 кВт непрерывной мощности на одну установку;
- суммарная мощность — 1,84 МВт;
- стоимость проекта в модели — 114 000 000 ₽ с НДС;
- тариф электроэнергии — 9,30 ₽/кВт·ч;
- цена газа — 12,75 ₽/м³;
- расход газа — 0,26 м³/кВт·ч;
- сервис — 0,30 ₽/кВт·ч;
- прямая себестоимость генерации — 3,615 ₽/кВт·ч;
- разница с тарифом сети — 5,685 ₽/кВт·ч;
- расчётная годовая экономия — 101 436 955 ₽;
- простой расчётный срок окупаемости — 13,486 месяца.
Эти цифры относятся только к сценарию из проектного ТЭО. В модели также использованы допущения по наработке, обслуживанию и финансированию. Они не являются расчётом для установки на 100 кВт и не подтверждают универсальный срок окупаемости, тариф, цену газа или экономию.
Ограничения расчёта
По запросу «газопоршневая установка 100 кВт» невозможно подтвердить:
- наличие конкретной модели с непрерывной мощностью 100 кВт;
- паспортный расход газа такой установки;
- требуемое давление газа;
- достаточность существующего газопровода;
- состав электрического оборудования;
- стоимость, сроки поставки и монтажа;
- сервисные затраты;
- тепловую мощность;
- экономию и срок окупаемости.
Справочные значения таблице газопроводов не являются техническими условиями или финальным согласованием с поставщиком газа. Фактическая пропускная способность должна определяться по параметрам конкретного газопровода и потерям давления.
Экономические показатели проектного ТЭО нельзя переносить на объект с другой мощностью, графиком нагрузки, тарифом, ценой газа, стоимостью проекта или режимом эксплуатации.
Отдельно о сценарии майнинга
В расчётном сценарии майнинга приведён специальный сценарий Weichai с непрерывной мощностью 210 кВт. Его экономика зависит от даты расчёта, цены BTC, сложности сети, прошивки, охлаждения, тарифов, налогов и комиссий.
Этот сценарий не относится к выбору ГПУ для промышленного, коммерческого или сельскохозяйственного объекта. Кроме того, в исходных листах расчётном сценарии майнинга указаны разные интервалы обслуживания: 750 часов в одном листе и 500 часов в листе M50. Конфликт должен быть уточнён по документации конкретной модели.
Какие данные передать для расчёта ТЭО
Для предметной оценки конфигурации подготовьте:
1. Требуемую и максимальную электрическую мощность.
2. Почасовой и сезонный график нагрузки.
3. Требования к резервированию и допустимым перерывам.
4. Режим работы: автономный или параллельный с сетью.
5. Давление и доступный расход газа.
6. Длину, диаметр и материал существующего газопровода.
7. Тариф электроэнергии и цену газа для расчётного периода.
8. Допущения по наработке и обслуживанию.
На основании этих данных можно проверить применимость ближайших подтверждённых вариантов — ГПУ65 или ГПУ 150 — либо определить необходимость другой конфигурации.
Следующий шаг
Передайте исходные данные объекта для расчёта ТЭО газопоршневой установки: мощность и график нагрузки, параметры газа, схему подключения к сети и экономические условия.
Перейти к расчёту ТЭО →Передайте регион, отрасль, мощность и данные по газу — команда определит состав предварительного расчёта или ТЭО.
Заказать расчёт ТЭО →