АБХМ на выхлопных газах и Trigenie, холод из выхлопа и рубашки двигателя
Коротко. Машины 2D и Trigenie берут выхлоп двигателя напрямую, COP около 1,4 против 0,8 на горячей воде. Цена за это противодавление 200–250 мм вод. ст., его считают вместе с двигателем.
АБХМ на выхлопных газах берёт тепло выхлопа двигателя или турбины напрямую, без промежуточной воды. Из того же тепла холода получается вдвое больше, чем на горячей воде: COP у такой машины 1,40–1,45, у машины на горячей воде 0,65–0,80. Серия Trigenie идёт дальше: одна машина берёт и выхлоп, и горячую воду рубашки двигателя, отдельный утилизатор не нужен. Это машины Thermax. Машины Thermax в России и странах СНГ поставляет только «Энергия холода». Мы официальный представитель Thermax.
Чем машина на выхлопе отличается от машины на горячей воде?
На горячей воде выхлоп сначала отдаёт тепло воде в утилизаторе, потом вода греет машину, а COP ниже единицы. На выхлопе машина двухступенчатая и использует более горячий источник, поэтому холода получается вдвое больше.
Минусы тоже есть. Машина требует более высокой квалификации при проектировании и пусконаладке. Часть газов приходится пускать мимо, когда холод не нужен. И стоит она на пути выхлопа, а двигатель не прощает лишнего сопротивления.
Выхлоп напрямую в машину
Выхлопные газы через перекидную заслонку идут прямо в двухступенчатую машину с коэффициентом около 1,4. Если холод не нужен, заслонка уводит газ в байпас. Горячая вода рубашки идёт на отопление.
Trigenie: выхлоп и рубашка в одной машине
Trigenie берёт два источника сразу: выхлоп с коэффициентом около 1,4 и горячую воду рубашки с коэффициентом около 0,8. На выходе вода 7/12 °C.
Что машине нужно от двигателя?
| Параметр | Значение | Почему важно |
|---|---|---|
| Температура выхлопа на входе | 350–600 °C, специальное исполнение 270 °C | от неё зависит, сколько холода получится |
| Температура на выходе | 170 °C, специальное исполнение 130 °C | дальнейшая утилизация до 135–140 °C только по запросу |
| Сопротивление машины по газу | 200–250 мм вод. ст. | складывается с газоходом, отводами, заслонкой и глушителем |
| Заслонка | уходит в байпас при остановке машины и пропадании питания | выхлоп идёт мимо стоящей машины |
| Вода рубашки на выходе | до 70–75 °C у Trigenie | отдельный генератор забирает и такую воду |
| Число двигателей на одну машину | до трёх, газы не смешиваются | у каждого двигателя свой генератор в машине |
Сумма сопротивлений не должна превышать допустимого противодавления двигателя по его паспорту. Если превысит, двигатель потеряет мощность, и приоритет всегда за ним, а не за машиной.
Где считают противодавление
Сопротивление машины прибавляют к газоходам, заслонке и глушителю. Проект газоходов делают вместе с Thermax по паспорту двигателя.
Как подбирают машину, если двигатель не всегда на полной нагрузке?
По реальному графику, на трёх точках: 100, 75 и 50 % нагрузки. Из паспорта двигателя берут расход и температуру выхлопа в каждой точке и допустимое противодавление. Температура выхлопа растёт при падении нагрузки, и расчёт «на 100 %» даёт машину, которая не держит режим на 75 и 50.
Холод считают по формуле: тепло выхлопа умножить на COP по выхлопу, плюс тепло горячей воды умножить на COP по воде. Trigenie приспособлена к частичной нагрузке: отдельный генератор для горячей воды даёт лучшую утилизацию при неполной загрузке двигателя, насос раствора с частотным приводом поднимает COP, а плавное регулирование идёт от 10 до 100 %.
Холод обходится почти даром, только пока двигатель нагружен. Если график двигателя рваный, запас по холоду закрывают чиллером или машиной с горелкой.
Что с кристаллизацией при остановке?
Раствор бромида лития кристаллизуется, если машина остановилась без разбавления или вода с градирни слишком холодная. У Trigenie есть сбросной конденсатор для защиты при остановке, а система управления рассчитывает запас по кристаллизации в реальном времени. Производитель заявляет устойчивую работу при охлаждающей воде вплоть до 10 °C.
Провал питания до 3 минут машина переживает без вреда. Если дольше, нужен разбавительный цикл, а для него резервный ввод или источник бесперебойного питания.
Где это работает
Выхлоп газовой турбины в машину 2D идёт на ЖГТЭС: около 3,2 МВт холода, вода 15/8 °C, охлаждение воздуха на входе турбин на станции мощностью 110 МВт. Это делает выработку менее зависимой от жары. Подробнее про такие схемы: тригенерация на ГТУ и на газопоршневых установках. Мировые установки на выхлопе собраны в разделе мировые проекты.
Другие серии Thermax и сравнение COP смотрите на странице АБХМ Thermax.
Если хотите понять, выдержит ли ваш двигатель машину на выхлопе, начните с расчёта ТЭО или с калькулятора.
Частые вопросы
Можно ли подключить дымоходы двух и более АБХМ к одной трубе?
Не рекомендуется. Пока одна машина стоит, в общую трубу и коллектор может попасть конденсат дымовых газов соседнего оборудования, и начнётся коррозия. Если общая труба неизбежна, врезки делают на расстоянии не менее 1 м по вертикали, предусматривают сборник конденсата и автоматическую заслонку на отводе от остановленной машины.
На каком тепле может работать АБХМ: пар, горячая вода, выхлоп, газ?
На любом из них, плюс дизель и тепло технологических процессов: в одном кейсе Thermax это пар от жарки чипсов. У каждой среды своё условие. Пару нужна сухость 0,99, а котлы обычно дают 0,95–0,97, поэтому ставят сепаратор. Горелке нужен газ 60–100 мбар, выше ставят редукционную станцию. Горячая вода экономически оправдана от 80 °C.
Что говорят наши заказчики
150 благодарственных отзывов · 350+ крупных проектов · 1000+ заказчиков · работаем с 2011 года. Это настоящие письма заказчиков, многие другие — на странице отзывов.
Градирни VRC NCT на производстве одноразовой упаковки. Отзыв заказчикаПосчитаем тригенерацию для вашего объекта
Инженер соберёт схему и подберёт оборудование, а вы получите ТЭО. Бесплатно, без обязательств.