Układy kogeneracyjne

Jednoczesna produkcja energii elektrycznej i cieplnej

Co obejmuje usługa

Projektujemy, dostarczamy i montujemy układy kogeneracyjne (CHP), które jednocześnie wytwarzają energię elektryczną i cieplną. Podnosimy efektywność energetyczną zakładu i obniżamy koszty nośników energii.

Układ kogeneracyjny odzyskuje ciepło, które zwykły generator oddaje do atmosfery, i kieruje je na potrzeby produkcji. Dlatego dobór układu zaczyna się od inspekcji: wielkości zużycia energii elektrycznej i ciepła oraz równomierności zużycia w ciągu doby. Układ dobrany bez tych danych pracuje w nieoptymalnym trybie i zwraca się dłużej.

Na podstawie inspekcji dobieramy typ i moc układu — gazowy tłokowy albo turbinowy — razem z systemem odzysku ciepła. Następnie wykonujemy montaż, przyłączenie do sieci, automatykę i rozruch do osiągnięcia trybu roboczego.

Serwis i obsługę techniczną po uruchomieniu wykonujemy samodzielnie, bez udziału innego wykonawcy.

Osobno obliczamy wykorzystanie odzyskanego ciepła. Największy efekt układ daje przy stałym zapotrzebowaniu na ciepło: proces technologiczny, suszenie, ogrzewanie hal produkcyjnych. Sezonowy charakter zapotrzebowania jest ustalany na etapie inspekcji i uwzględniany w rachunku zwrotu przed rozpoczęciem eksploatacji. Przygotowujemy też część budowlaną: teren albo pomieszczenie pod układ, fundamenty, orurowanie i trasy kablowe. Prace na czynnej produkcji planujemy zgodnie z harmonogramem postojów, aby przełączenia nie zakłócały procesu technologicznego, a zakres i granice odpowiedzialności ustalamy w zadaniu technicznym przed rozpoczęciem robót. Zakres serwisu i częstotliwość przeglądów planowych uzgadniamy po osiągnięciu przez układ trybu roboczego.

  • Inspekcja obiektu i dobór mocy układu kogeneracyjnego
  • Dostawa układów MWM i agregatów FG Wilson razem z RSE Group
  • Układy gazowe tłokowe i turbinowe
  • Systemy odzysku ciepła (kogeneracja)
  • Montaż układu i orurowanie
  • Przyłączenie do sieci i automatyka
  • Rozruch i osiągnięcie trybu roboczego
  • Serwis i utrzymanie techniczne
  • Rachunek zwrotu na podstawie faktycznego zużycia
  • Uzgodnienie harmonogramu robót z postojem produkcji

Jak działa jednostka kogeneracyjna

Jednostka kogeneracyjna wytwarza energię elektryczną i ciepło z jednego paliwa. Silnik napędza generator, a ciepło płynu chłodzącego i spalin, które elektrownia bez odzysku ciepła oddaje do atmosfery, trafia do sieci ciepłowniczej obiektu.

43,0%
sprawność elektryczna
45,4%
sprawność cieplna
88,4%
sprawność całkowita

Bilans energetyczny RSE 1000

Podział energii paliwa przy obciążeniu 100, 75 i 50% — według danych RSE dla gazu ziemnego. Elektrownia bez odzysku ciepła wykorzystuje 30–40% energii paliwa.

Obciążenie
100%43,0%45,4%
75%41,6%47,1%
50%38,7%49,2%
Energia elektrycznaCiepło użytkoweStraty

Partner: RSE Group

Jednostki dostarczamy wraz z RSE Group Ukraine — oficjalnym przedstawicielem czeskiej firmy RSE s.r.o. RSE od ponad 30 lat produkuje urządzenia kotłowe i wspólnie z MWM (Caterpillar Energy Solutions) wytwarza moduły kogeneracyjne na silnikach gazowych TCG. Część budowlaną, montaż, orurowanie i podłączenie wykonujemy samodzielnie.

0,4–4,5 MW
modułowe jednostki RSE
88%
sprawność całkowita modułów RSE
Czechy
produkcja według dyrektyw UE

Jednostka RSE 1000

Modułowa jednostka kogeneracyjna o mocy 1000 kW: zespół prądotwórczy z silnikiem gazowym MWM, kocioł odzysknicowy i dźwiękochłonny kontener ze wszystkimi systemami. Poniżej przedstawiono przeznaczenie każdej części oraz schemat ich wspólnej pracy.

rsegroup.com.ua
Silnik gazowy MWM TCG 2020
1MWM TCG 2020 V12 · Leroy Somer LSA 50.2

Gazowy zespół prądotwórczy

Dwunastocylindrowy silnik gazowy MWM TCG 2020 V12 napędza generator synchroniczny Leroy Somer 400 V, 50 Hz. Silnik i generator są zamontowane na wspólnej ramie z wibroizolacją; pracą silnika steruje system TEM-EVO.

  • Pracuje równolegle z siecią: moc elektryczna 1000 kW, sprawność elektryczna 43,0%.
  • TEM-EVO reguluje spalanie i kontroluje spalanie stukowe w każdym cylindrze oraz rejestruje ponad 600 zdarzeń na potrzeby diagnostyki.
  • Paliwo — gaz ziemny; silniki serii TCG pracują także na biogazie, gazie towarzyszącym, propanie i gazie z domieszką wodoru.
1000 kW
moc elektryczna
43,0%
sprawność elektryczna
80 000 h
do remontu kapitalnego
0,15 g/kWh
zużycie oleju
Kotły odzysknicowe VWKG w hali producenta
2VWKG 1000H

Kocioł odzysknicowy

Płomieniówkowy kocioł wodny wykorzystuje ciepło spalin silnika. Spaliny wpływają do kotła o temperaturze około 410 °C i trafiają do komina schłodzone do 120 °C.

  • Znamionowa moc cieplna 410 kW, sprawność kotła 92–94%.
  • Podgrzewa wodę do ogrzewania i potrzeb technologicznych według parametrów 70/90 °C, ciśnienie robocze 6 bar.
  • Obejście kieruje spaliny poza kocioł, gdy ciepło nie jest potrzebne.
410 kW
moc cieplna
92–94%
sprawność kotła
70/90 °C
parametry wody
1,5 t
masa
Modułowa jednostka kogeneracyjna RSE w kontenerze
3RSE 1000

Kontener jednostki

Dźwiękochłonny kontener to gotowy do eksploatacji moduł: zespół prądotwórczy, obiegi ciepła, wentylacja, układ gazowy i wydechowy, układ smarowania oraz szafy sterownicze. Jednostkę montuje się i testuje w zakładzie RSE w Czechach.

  • Poziom ciśnienia akustycznego w odległości 10 m — 65 dB(A).
  • Oddzielne pomieszczenie rozdzielni, detekcja dymu i metanu.
  • Awaryjny obieg z suchą chłodnią odprowadza ciepło silnika, gdy sieć ciepłownicza go nie odbiera.
65 dB(A)
hałas w odległości 10 m
9
podsystemów
400 V
napięcie
Czechy
produkcja
Zespół prądotwórczy wewnątrz kontenera RSE w zakładzie
Zespół prądotwórczy w kontenerze w zakładzie RSE. Zdjęcie RSE.

Jak działa jednostka RSE 1000

Gaz zasila silnik; energia elektryczna z generatora trafia do sieci obiektu, ciepło silnika i spalin — do sieci ciepłowniczej.

Spaliny, 410 °CPłyn chłodzącyGaz ziemnyMWM TCG 2020SilnikGGeneratorWymiennik ciepłaVWKGKocioł odzysknicowyKomin, 120 °CEnergia 400 VCiepło 70/90 °C
  1. 01

    Paliwo

    Gaz dopływa przez ścieżkę gazową z kontrolą szczelności. TEM-EVO dozuje mieszankę gazowo-powietrzną i steruje zapłonem w każdym cylindrze.

  2. 02

    Energia elektryczna

    Generator oddaje 1000 kW przy napięciu 400 V i pracuje równolegle z siecią obiektu.

  3. 03

    Ciepło silnika

    Ciepło płynu chłodzącego — 571 kW — przechodzi przez płytowy wymiennik ciepła do sieci ciepłowniczej.

  4. 04

    Ciepło spalin

    Spaliny przechodzą przez kocioł odzysknicowy, oddają do 410 kW ciepła i schładzają się do 120 °C.

Typoszereg RSE

Modułowe jednostki RSE na silnikach MWM czterech serii. Moc określa obliczenie na podstawie profilu zużycia energii elektrycznej i ciepła.

RSE 400–1000, TCG 3016
RSE 400–1000
MWM TCG 3016
0,4–1,0
MW
43 / 88%
spr. el. / całk.
RSE 1000–1500, TCG 2020
RSE 1000–1500
MWM TCG 2020
1,0–1,56
MW
43 / 88%
spr. el. / całk.
RSE 1380–2300, TCG 3020
RSE 1380–2300
MWM TCG 3020
1,38–2,3
MW
45 / 88%
spr. el. / całk.
RSE 3333–4500, TCG 2032
RSE 3333–4500
MWM TCG 2032
3,33–4,5
MW
45 / 88%
spr. el. / całk.
RSE 400–1000TCG 30160,4–1,0 MW
RSE 1000–1500TCG 20201,0–1,56 MW
RSE 1380–2300TCG 30201,38–2,3 MW
RSE 3333–4500TCG 20323,33–4,5 MW
01234MW

Generatory diesla

Do zasilania rezerwowego i awaryjnego dostarczamy zespoły prądotwórcze diesla FG Wilson wraz z RSE Group.

Zespół prądotwórczy diesla FG Wilson w wykonaniu otwartym
RSE × FG Wilson

Zespoły prądotwórcze FG Wilson

Zespoły prądotwórcze diesla do zasilania rezerwowego, podstawowego i awaryjnego — w wykonaniu kontenerowym, stacjonarnym i mobilnym.

  • Zasilanie rezerwowe obiektu lub placu budowy do czasu podłączenia stałego źródła.
  • Stacje mobilne na naczepie do szybkiego uruchomienia.
  • Dostawa pod klucz: od konfiguracji do uruchomienia.
45 kVA
P50-3
50 kVA
P55-3
60 kVA
P65-5
Mobilna elektrownia diesla RSE na bazie FG Wilson na naczepie
Mobilna elektrownia diesla RSE na bazie FG Wilson. Zdjęcie RSE.

Dane techniczne według RSE Group i MWM dla gazu ziemnego. Ostateczny skład jednostki określa obliczenie na podstawie rzeczywistego zużycia energii elektrycznej i ciepła.

Opłacalność kogeneracji

Układ kogeneracyjny zwraca się przy stałym, jednoczesnym zapotrzebowaniu na energię elektryczną i ciepło: komory suszarnicze, para technologiczna, ciepła woda do procesu, hale ogrzewane przez cały rok.

Jeśli ciepło jest potrzebne tylko w sezonie grzewczym, latem układ pracuje bez odzysku ciepła albo stoi, a okres zwrotu się wydłuża. Uwzględniamy to w obliczeniach przed zakupem urządzeń; na podstawie tych obliczeń kogeneracja może zostać uznana za nieopłacalną.

Kontenerowe jednostki kogeneracyjne RSE na terenie zakładu

Silnik gazowy czy turbina gazowa

Silnik gazowy tłokowy jest elastyczniejszy przy zmiennym obciążeniu i oddaje większą część energii w postaci energii elektrycznej, dlatego częściej pasuje zakładowi o nierównomiernym profilu obciążenia. Turbina gazowa daje więcej ciepła o wysokiej temperaturze — przewaga tam, gdzie potrzebna jest para technologiczna, a obciążenie jest stabilne.

Wyboru dokonujemy po inspekcji — według mocy, trybu pracy, rodzaju paliwa, wymagań co do ciepła. Model dobieramy do zadania; urządzenia innego producenta wybrane przez zamawiającego również montujemy i przyłączamy.

Inżynier przy silniku gazowym MWM

Część budowlana pod agregat

Układ wymaga fundamentu obliczonego na ciężar i drgania, pomieszczenia lub kontenerowego stanowiska z wentylacją i izolacją akustyczną, komina, orurowania do systemu odzysku ciepła oraz tras kablowych.

Prace te, które dostawcy urządzeń zwykle pozostawiają zamawiającemu, wykonujemy samodzielnie: projektujemy, wykonujemy konstrukcje stalowe stanowiska i podpór rurociągów we własnym zakładzie, budujemy i przyłączamy. Odpowiedzialność za styk między budynkiem a urządzeniem ponosi jeden wykonawca.

Moduł kogeneracyjny RSE z pomostem serwisowym w hali zakładu

Uruchomienie i serwis

Po montażu wykonujemy rozruch: sprawdzenie orurowania i automatyki, pierwsze uruchomienie, stopniowe osiągnięcie trybu roboczego z kontrolą parametrów. Układ przekazujemy po stabilnej pracy w trybie projektowym.

Następnie wykonujemy przeglądy planowe i obsługę zgodnie z harmonogramem producenta: materiały eksploatacyjne, stan silnika lub turbiny, wymienników ciepła i automatyki. Personel zamawiającego szkolimy w zakresie codziennej kontroli, aby zapewnić nadzór nad układem między przeglądami.

Inżynierowie RSE przy jednostce kontenerowej w zakładzie

Przykładowe rozwiązania

Montaż zespołu prądotwórczego w kontenerze w zakładzie RSE
Jednostki kontenerowe RSE na placu

Dla jakich obiektów

  • 01Zakłady potrzebujące jednocześnie energii elektrycznej i ciepła
  • 02Zakłady o równomiernym zużyciu w ciągu doby
  • 03Kotłownie i węzły cieplne do wymiany lub rozbudowy
  • 04Obiekty z zasilaniem gazowym pod agregat gazowy lub turbinę
  • 05Szklarnie i zakłady przetwórcze
  • 06Czynne zakłady, w których prace uzgadnia się z harmonogramem postojów

Etapy pracy

01

Inspekcja

Analizujemy zapotrzebowanie obiektu na energię elektryczną i cieplną.

02

Dobór układu

Dobieramy typ i moc CHP do zadania.

03

Montaż

Montujemy układ i systemy odzysku ciepła.

04

Rozruch

Przyłączenie, automatyka i uruchomienie.

Częste pytania

Ile kosztuje układ kogeneracyjny?

Dokładny koszt menedżer wylicza po inspekcji: wielkości i równomierności zużycia energii elektrycznej i ciepła w zakładzie. Cena zależy od typu i mocy układu, systemu odzysku ciepła, części budowlanej i przyłączenia do sieci. Orientacyjnych kwot przed wyceną nie podajemy; do wyceny potrzebne są dane o zużyciu nośników energii.

Z jakimi urządzeniami pracujecie?

Dostarczamy układy kogeneracyjne MWM serii TCG i agregaty diesla FG Wilson razem z partnerem RSE Group Ukraine. Jeśli dla obiektu wybrano już innego producenta, bierzemy na siebie część budowlaną, montaż i przyłączenie.

Czy kogeneracja zwróci się w naszym zakładzie?

Pokazuje to inspekcja: obliczenia prowadzimy według rzeczywistego zużycia energii elektrycznej i ciepła, harmonogramu pracy, ceny paliwa i obowiązujących taryf. Jeśli zapotrzebowanie na ciepło jest sezonowe lub niewielkie, wskazujemy to w obliczeniach i pokazujemy, w jakich warunkach układ się zwróci.

Jak wybrać między układem gazowym tłokowym a turbinowym?

Wybór zależy od mocy, charakteru obciążenia, rodzaju paliwa i potrzebnego ciepła. Przy zmiennym obciążeniu i ciepłej wodzie częściej stosuje się układ gazowy tłokowy, przy stabilnym trybie i parze technologicznej — turbinowy. Decyzję podejmujemy po inspekcji i obliczeniu obu wariantów.

Czy wykonujecie część budowlaną pod agregat?

Tak. Fundament, pomieszczenie lub stanowisko kontenerowe, konstrukcje stalowe, orurowanie, komin i trasy kablowe projektujemy, wykonujemy we własnym zakładzie i montujemy własnymi brygadami. Zamawiający pracuje według jednego harmonogramu z jednym odpowiedzialnym wykonawcą.

Kto serwisuje agregat po uruchomieniu?

Serwis i przeglądy planowe wykonuje nasza firma, bez udziału innego wykonawcy. Częstotliwość i zakres uzgadniamy po osiągnięciu przez układ trybu pracy, zgodnie z harmonogramem producenta; wyjazdy nieplanowe — na zgłoszenie zamawiającego.

Zostaw zgłoszenie

Prosimy przesłać opis zadania lub rysunki, a przygotujemy rozwiązanie techniczne i kalkulację kosztów.

Wycena kosztów robót

Prześlij rysunki lub opisz zadanie — przygotujemy rozwiązanie techniczne i wycenę.