ГПУ для молочного комплекса

Краткий ответ

Для молочного комплекса ГПУ подбирают по фактической электрической нагрузке и доступности газа, а не только по названию модели. В исходных данных нужно зафиксировать непрерывную мощность, график потребления, параметры газопровода и требования к резерву. Например, по данным таблице мощности установка с маркировкой ГПУ 250 имеет непрерывную мощность 210 кВт и расход газа 0,27 м³/кВт·ч. При работе на этой мощности расчётный расход составляет 56,7 м³/ч.

Перед выбором оборудования необходимо проверить, способен ли газопровод обеспечить требуемый расход. Для предварительной оценки можно использовать данные таблицы пропускной способности, но они не заменяют технические условия и согласование с поставщиком газа. Экономику следует считать по конкретному объекту: тарифу на электроэнергию, цене газа, сервисным затратам, режиму работы и стоимости проекта.

Подбор мощности ГПУ

В таблице мощности приведены следующие сочетания маркировки модели, непрерывной мощности и расхода газа:

Маркировка не всегда совпадает с непрерывной мощностью. Например, ГПУ 250 по таблице мощности — это 210 кВт непрерывной мощности, а не 250 кВт. Поэтому в заявке и расчёте нужно указывать именно проверенное значение непрерывной мощности.

Количество агрегатов определяется после анализа нагрузки и требований к резерву. Из приведённых данных нельзя сделать вывод о необходимом количестве ГПУ для любого молочного комплекса.

Расход газа и проверка газопровода

Расход газа рассчитывается по выбранной модели и её рабочей мощности:

где:

• Qгаз — расход газа, м³/ч;
• Pэл — электрическая мощность, кВт;
• q — удельный расход газа, м³/кВт·ч.

Для проверки газоснабжения нужно сопоставить расчётный расход установки с пропускной способностью газопровода. В таблице газопроводов приведены данные для стальных и полиэтиленовых труб. Таблица рассматривает диапазоны давления:

• низкое — до 0,005 МПа;
• среднее — до 0,3 МПа;
• высокое — до 1,2 МПа.

В качестве справочных условий в таблице газопроводов указаны плотность газа 0,68 кг/м³ и температура 20 °C / 293 K. В расчётной методике упоминается GERG-91.

Пример из таблицы таблице газопроводов: стальная труба 57×3,5 мм при давлении 0,005 МПа имеет пропускную способность около 50 м³/ч. Это значение нельзя автоматически переносить на любой объект: фактическая способность зависит от длины трубопровода, фитингов, потерь давления, параметров газа и требований газоснабжающей организации.

Расчётный пример

Исходные условия

Для предварительного примера принимается:

• выбранная модель — ГПУ 250 по таблице мощности;
• непрерывная электрическая мощность — 210 кВт;
• удельный расход газа — 0,27 м³/кВт·ч;
• режим — работа на указанной мощности;
• газопровод оценивается по справочному примеру таблице газопроводов;
• продолжительность работы в сутки в расчёте ниже принята как 24 часа только для иллюстрации, а не как подтверждённый режим молочного комплекса.

При таких исходных условиях расчётный расход ГПУ 250 выше справочного значения для трубы 57×3,5 мм из примера таблице газопроводов. Это не является окончательным заключением о невозможности подключения: требуется расчёт конкретного газопровода с учётом длины, местных сопротивлений, давления и требований поставщика газа.

Отдельный проектный сценарий из проектного ТЭО

В проектного ТЭО приведён другой проектный сценарий:

Показатели проектного ТЭО относятся только к указанному проектному сценарию: восьми установкам по 230 кВт, заданным ценам, тарифу и допущениям модели. Их нельзя переносить на любой молочный комплекс. В модели также использованы допущения по часам работы, обслуживанию и финансированию.

Как подготовить расчёт для молочного комплекса

Для ТЭО нужно собрать следующие данные:

1. Требуемую и доступную электрическую мощность.

2. Фактический профиль электрической нагрузки по часам и сезонам.

3. Требования к непрерывности электроснабжения и резерву.

4. Режим работы ГПУ с внешней сетью.

5. Доступность газа и технические условия на подключение.

6. Давление, параметры и расчётную пропускную способность газопровода.

7. Длину газопровода, диаметры, фитинги и другие элементы, влияющие на потери давления.

8. Планируемый режим работы установки.

9. Стоимость электроэнергии и газа для конкретного объекта.

10. Состав затрат на сервис.

11. Стоимость проекта по выбранной конфигурации.

12. Данные, необходимые для расчёта часов работы, обслуживания и финансирования.

Без этих данных нельзя корректно определить конфигурацию, годовой расход газа, себестоимость генерации и срок окупаемости.

Исходные условия

До выбора модели необходимо зафиксировать:

• фактическую электрическую нагрузку объекта;
• требуемую непрерывную мощность;
• допустимое отклонение генерации от нагрузки;
• необходимый резерв;
• параметры существующего или проектируемого газопровода;
• давление и свойства газа;
• график работы оборудования;
• тариф электроэнергии;
• цену газа;
• сервисные затраты;
• стоимость проекта;
• допущения по финансированию и количеству часов работы.

Если используются данные таблицы мощности, нужно указывать модель и непрерывную мощность. В частности, ГПУ 250 — 210 кВт, ГПУ 400 — 320 кВт, а ГПУ 1000 — 1100 кВт по приведённой таблице.

Ограничения расчёта

• Значения таблице мощности относятся к указанным моделям и не подтверждают характеристики других установок.
• Название модели не следует считать равным непрерывной мощности без проверки паспорта или технической документации.
• Расход 56,7 м³/ч рассчитан только для сценария 210 кВт и 0,27 м³/кВт·ч.
• Пропускная способность трубы 57×3,5 мм — около 50 м³/ч относится к конкретному справочному условию таблице газопроводов: стальная труба и давление 0,005 МПа.
• Таблица газопроводов не является техническими условиями или окончательным согласованием газоснабжения.
• Расчёт проектного ТЭО не является универсальным прогнозом экономии или окупаемости.
• Данные проектного ТЭО нельзя переносить на все молочные комплексы: сценарий содержит собственные тарифы, цену газа, затраты, режимы и допущения.
• Стоимость проекта, годовая экономия и срок окупаемости требуют отдельной модели для конкретного объекта.
• В исходных материалах нет паспортных данных, сроков поставки, гарантийных условий и универсальных нормативов для выбранной конфигурации.
• Возможность использования результатов для конкретного объекта требует проверки проектных данных и инженерного расчёта.

Что нужно запросить у заказчика

Для подготовки ТЭО направьте:

• регион расположения комплекса;
• требуемую электрическую мощность;
• доступную мощность внешней сети;
• график нагрузки;
• сведения о резервировании;
• технические условия на газ;
• давление и параметры газа;
• схему и характеристики газопровода;
• действующие цены электроэнергии и газа;
• предполагаемый режим эксплуатации;
• требования к параллельной работе с сетью;
• доступные данные по стоимости сервиса и проекта.

Следующий шаг

Передайте исходные данные по электрической нагрузке и газоснабжению. На их основе можно проверить подходящую модель, расход газа, пропускную способность газопровода и экономику конкретного объекта.