Энергоснабжение ответственных объектов должно осуществляться в постоянном и бесперебойном режиме. Для этого проектировщики электростанций разрабатывают все новые, более эффективные и надежные конструкции, оптимизируют начинку силовых установок и подбирают наиболее экономные виды топлива. Одним из способов решения задачи бесперебойного энергоснабжения является подключение резервных станций. В частности, мини-ТЭЦ (теплоэлектроцентраль) позволяет с небольшими затратами обеспечить поддержку электроснабжения потребителей в условиях временного отключения основного источника. Такие объекты в зависимости от версии могут использоваться и в промышленности, и в обслуживании общественных объектов, а также в бытовых нуждах рядовых потребителей.
Назначение ТЭЦ
Теплоэлектроцентрали выполняют задачи обеспечения электроэнергией потребителей. В качестве последних могут выступать производственные объекты, медицинские учреждения, частные дома, отдельные агрегаты и технические установки. Стандартные тепловые электрические станции редко используются как основной источник энергии. Они могут выполнять задачу энергообеспечения временно, но и в этом случае не всегда гарантируется полная замена основной электросети.
Несмотря на скромный потенциал выработки электроэнергии, ТЭЦ получили широкое распространение как относительно малогабаритные, удобные в эксплуатации, нетребовательные в обслуживании и экономные генераторы. Во многом этими качествами оправдывается использование таких станций в частных нуждах. Например, с помощью мини-ТЭЦ обеспечивают электричеством не только жилые дома, но и отдельные хозяйственные помещения, гаражи и бани.
Газотурбинные ТЭЦ
Сама идея автономных электростанций определяет их независимость от магистральных источников энергоснабжения. И все же наиболее экономны в эксплуатации газовые ТЭЦ, которые подключаются к центральному газопроводу. Такое решение является наименее затратным, безопасным и эффективным с точки зрения поддержания производительности. Если же возможность подключения к магистрали отсутствует, то можно использовать баллоны, наполненные сжиженным газом. Работают такие модели по принципу преобразования тепла, выделяемого при сжигании топлива, в механическую и электрическую энергию. Благодаря дополнению турбинным генератором мини-ТЭЦ на газе позволяют вырабатывать большие объемы энергии. Сохраняя малогабаритность конструкции, станция способна обслуживать промышленное оборудование, требующее подключения немалых энергетических ресурсов под высоким напряжением.
Теплоэлектроцентрали с двигателями внутреннего сгорания
В том или ином виде силовая установка, отвечающая за генерацию электроэнергии за счет сгорания основного топлива, присутствует в любой ТЭЦ. Но есть агрегаты, в которых двигатель внутреннего сгорания выполняет универсальную функцию преобразования тепловой энергии. Это станции, работающие практически с любым видом горючего. Сюда можно отнести и традиционные жидкостные, и газовые, а также твердотельные виды топлива. Распространяются и энергоэффективные мини-ТЭЦ, работающие на биотопливе. Для таких установок используют пеллеты, гранулированные материалы и даже некоторые виды отходов промышленного производства. Однако и стоимость теплоэлектроцентралей такого типа значительно выше, чем цена обычных генераторов.
Паровые мини-ТЭЦ
К особенностям паровых станций генерации электричества можно отнести невысокую мощность, экологичность, высокий уровень безопасности и экономию в эксплуатации. В данном случае источником выработки энергии для преобразования выступает вода, которая в результате высокого нагрева переходит в пар, а затем в конденсат. Главным же недостатком, которым обладает паровая мини-ТЭЦ, является сложность ее конструкционного устройства. Дело в том, что станция представляет собой комплекс, включающий несколько отдельных компонентов. В отличие от тех же газотурбинных теплоэлектроцентралей, паровые установки имеют в составе бойлер, который и выполняет функцию парообразователя. Также связь с генераторной установкой формируется посредством сети труб, которые осуществляют циркуляцию воды и пара. Но неудобства применения конструкции практически компенсируются отсутствием затрат на топливный материал.
Чем отличается ТЭС от ТЭЦ?
Классические теплоэлектростанции (ТЭС) выполняют одну задачу, которая заключается в выработке электричества. В свою очередь, теплоэлектроцентрали помимо электроэнергии могут генерировать тепло, осуществляя и отопительную функцию. Соответственно, ТЭЦ является многозадачным энергетическим объектом, который, впрочем, может проигрывать станциям в показателях мощности генератора. Поэтому вопросы о том, чем отличается ТЭС от ТЭЦ и какое оборудование предпочтительнее, следует рассматривать с разных позиций. Если приоритетом является выработка электроэнергии, то лучше ориентироваться на обычные теплоэлектростанции. Теплоэлектроцентрали скорее подойду в случаях, если нужно обеспечить комбинированную генерацию энергетических ресурсов.
Преимущества ТЭЦ
Проектирование и строительство мини-теплоэлектроцентралей оправдывается разными эксплуатационными факторами. В первую очередь это низкие финансовые затраты на содержание. Причем даже использование жидкостного топлива позволяет рассчитывать на значительную экономию по сравнению с полноформатными электростанциями. Также, несмотря на небольшие размеры, ТЭЦ обеспечивают неплохие показатели работоспособности и производительности, особенно это относится к газотурбинным моделям. Правда, тепловые электрические станции все же выигрывают и у таких теплоэлектроцентралей в показателях энергетической отдачи. С другой стороны, ТЭЦ отличается экологической безопасностью и возможностью работы с широким перечнем топливных ресурсов.
Заключение
Отечественная промышленность выпускает генераторы электроэнергии разных типов и модификаций. Найти подходящую модель можно и для ответственных производственных задач, и для частных нужд. Главное – определиться с функциями, которые будет выполнять конкретная мини-ТЭЦ. Цена самых простых и маломощных агрегатов составляет 10-15 тыс. руб. Это небольшие установки, потенциала которых достаточно для обогрева и энергоснабжения небольшого дома. За 30-40 тыс. можно приобрести теплоэлектроцентраль для обслуживания большого загородного дома или промышленного объекта. При этом важно учитывать потребность в дополнительной оснастке, которую могут составлять и монтажные компоненты, и средства управления оборудованием.
