sistem kogeneracije

8/17/2019 Sistem kogeneracije

1/16

UNIVERZITET U NIŠU FAKULTET ZAŠTITE NA RADU

Komunalna infrastruktura

SEMINARSKI RAD

SISTEM KOGENERAI!E

St"aran#$ ras%la&n$ i to'lotn$ $n$r(i#$

Mentor: Student:

U Nišu, 2016.god.

SADR)A!


2/16

UVOD.......................................................................................................................... 1

1.PRIMENA KOGENERACIJE..........................................................................................2

1.1 Proizvodnja topl vod......................................................................................!

1.2 Proizvodnja par i pro"# #$%nja.....................................................................!

2. &RIGENERACIJA.......................................................................................................!

!. KOGENERACIJA U '&AK(ENICIMA............................................................................)

). KOGENERACIONI MODU(........................................................................................*

+. KOGENERACIJA 'A PRIRODNIM GA'OM I ,IOGA'OM..............................................-

+.1 Konra"ija a#ni/ /otoro/ #a nratoro/................................................0

+.2 Konra"ija # prirodni/ plino/ i ioplino/.....................................................

+.! Konra"ija plin#3i/ /otoro/ # nratoro/................................................

4AK(JU5AK...............................................................................................................11

(I&ERA&URA.............................................................................................................. 12

UVOD

1


3/16

Kogeneracija (često se koristi i izraz ko!ino"ana #roiz"odnja to#$otne i e$ektrične

energije % na neačko *lo+k%$i,kraft-$rk$, &'K, odnosno na eng$esko om.in$& /$atan& 0o-$r, )'*+ #redsta"$ja 'roi,"o&n#u $l$ktri1n$ $n$r(i#$ sa isto"r$m$nim kori23$n#$mot'a&n$ to'lot$4 ko#a s$ ina1$ (u.i u in&ustri#skim 'ro+$sima .

*rinci#i kogeneracije #oznati su "e du-e "ree, a teno$ogija se #o!o$jša"a i raz"ija "egodinaa. /anas, oderni kogeneracioni sistei #osti-u eikasnost i do 0. Kogeneracija nudi

"e$iku $eksi!i$nost3 najčeše #ostoji ko!inacija #ostrojenja i gori"a koja zado"o$ja"a "einu

indi"idua$ni zate"a.

Kogeneracija je isto"reena #roiz"odnja e$ektrične i to#$otne energije iz jednog jedinog

iz"ora (!i$o osi$ne i$i o!no"$ji"e energije+ u jedno jedino integrisano sisteu. 4$a"na

#rednost u odnosu na tradiciona$nu #roiz"odnju energije, koja se od$ikuje od"ojeni

#roiz"odni #rocesia energije, sastoji se u iskoriša"anju to#$ote, koja o!ično ostaje

neiskorišena i koja se gu!i u atoseri. *oja kogeneracije usko je #o"ezan sa #ojo

5kogenerati"nog #ostrojenja5, odnosno #ostrojenja koje je u stanju da iz"rši isto"reenu #roiz"odnju e$ektrične i to#$otne energije. Najčeša koniguracija kogeneratora #odrazue"a

integraciju otora, koji je #o"ezan na e$ektrični generator i sistea za iskoriša"anje to#$ote.

Kogenerator se o-e u#orediti sa agregato, koji, uesto da #roiz"ede sao e$ektričnu

energiju, iskoriša"a i #roiz"edenu to#$otu i na o"aj način #o"ea"a uku#ni učinak. o#$otna

energija se o-e koristiti za industrijske #otre!e, za grejanje sta!eni zgrada i$i za ure7aje za

$a7enje i k$iatizaciju. U o"o s$učaju go"ori se o trigeneraciji: #ored #roiz"odnje e$ektrične

energije, koristi se i to#$otna energija iskorišena iz transoracije za #roiz"odnju ras$adne

energije.

560RIMENA KOGENERAI!E

2


4/16

8a"a$jujui kogeneraciji ogue je uštedeti do 90 #riarne energije, a korist je

zagaranto"ana i o-e se izeritii k"antiiko"ati. Na isto "odee #rinci#u zasni"a se i

trigeneracija, odnosno isto"reena #roiz"odnja to#$otne, e$ektrične i ras$adne energije iz

jednog jedinog iz"ora energije. Kogeneracija i trigeneracija #redsta"$jaju strateška o#rede$jenja

#reduzea, koja u energetskoj eikasnosti "ide !itnu ogunost sanjenja troško"a i #o"eanja

"$astite konkurentnosti. Ništa anjeg značaja nisu #rednosti #o #itanju zaštite -i"otne sredine, s

o!ziro da do$azi do znatnog sanjenja eisije )2 za"a$jujui anjoj #otrošnji osi$ni

gori"a. ;z o"i raz$oga kogeneracija s #uni #ra"o čini deo odr-i"e energetske #o$itike, u

sk$adu sa ci$je"ia


5/16

*reosta$a to#$ota u ras$adnoj "odi otora, u$ju i$i eša"ini "azdua i gasa o-e se iskoristiti

za #redgre"anje na#ojne "ode. *riene u o"o s$učaju o!u"ataju #aru u #rocesu industrijske

#roiz"odnje, za #otre!e !o$nica i u #roiz"odnji rane.

;zdu"ni gas iz gasni otora o-e da se koristi direktno i$i indirektno za #rocese sušenja % n#r.

u #roiz"odnji ciga$a i cre#o"a, keraičkoj industriji i$i za sušenje -i"otinjske rane. Uku#naeikasnost od #reko C o-e da se #ostigne korišenje izenji"ača to#$ote.

76 TRIGENERAI!A

Ko!inacija gasni otora i a!sor!cioni $adnjaka je do!ro rešenje za ras$a7i"anje

#rostorija i odre7eni industrijski #rocesa. t#adna to#$ota iz $adnjaka eša"ine, otornogu$ja, ras$adne "ode otora i izdu"ni gaso"a, koristi se kao #okretačka energija.

Ko!ino"anje kogeneracionog #ostrojenja sa a!sor!cioni ras$adni sisteo, ogue je

iskoristiti sezonske "iško"e to#$ote za do!ijanje ras$adne energije, čie se #o!o$jša"a

ekonoičnost. *oou o"og konce#ta, ogue je dostii uku#nu eikasnost od DB(e$ektrična energija i $a7enje+. Easno, o"o #o"ea"a godišnji ka#acitet #ostrojenja, a$i i uku#nu

eikasnost.

F!so!cioni či$eri o!ez!e7uju ekonosku i eko$ošku a$ternati"u kon"enciona$no $a7enju.Ko!ino"anje "isoko eikasne o#ree za do!ijanje energije, uz nisku eisiju, sa a#sor#cioni

či$eria, oogua"a aksia$nu uku#nu eikasnost gori"a, e$iinaciju ')G)H)G)

ras$a7i"ača i s"euku#no sanjenje štetni eisija.

Ko!ino"anje kogeneracionog #ostrojenja sa a!sor!cioni ras$adni sisteo oogua"aiskorišenje sezonski "iško"a to#$otne energije za $a7enje. o#$a "oda iz sistea za $a7enje

kogeneracionog #ostrojenja s$u-i kao #okretačka energija za a!sor!cione či$ere. Arui izdu"nigas se o-e iskoristiti kao energetski iz"or za "isoko eikasne #arne či$ere. Na o"aj način se"iše od C0 teričke energije kogeneracionog #ostrojenja se o-e #ret"oriti u ras$adnu "odu.

Na o"aj način se znatno #o"ea"a uku#na eikasnost kogeneracionog #ostrojenja.

*rednosti a#sor#cioni ras$adni ašina u odnosu na k$asične ko#resorske su !rojne:

)


6/16

• a#sor#cione ras$adne ašine zate"aju "r$o a$a inansijska sredst"a za odr-a"anje, jer

neaju rotirajue i k$izee #o"ršine, #a nea a!anja,

• troško"i rada #o satu su goto"o 10 #uta anje a#sor#cioni ure7aja,

• #otrošnja e$ektrične energije za #ogon #ri#adajui #u#i je oko 1 #roiz"edeneras$adne energije, a kod ko#resioni ize7u 2B i @0 ras$adne snage,

• ne eituju reone u atoseru, što je značajan eko$oški eekat (kod a#sor#cioni

ras$adni ašina radni edij je "oda, a $itiju!roid je a#sor#ciono sredst"o+

• koriste ot#adnu to#$otu kogeneracioni #ostrojenja, što značajno #o"ea"a ekonoičnost

86 KOGENERAI!A U STAKLENIIMA

Kroz eijski #roces otosinteze, !i$jke sa $oroi$o kao kata$izatoro #reuziaju )2 iz

"azdua i iz njega st"araju ug$jenik, koji je iz"or rasta !i$jke. U #rirodno okru-enju se #o

#ra"i$u na$azi oko 9B0 ## )2. #tia$ni udeo )2 koji !i$jke ogu konzuirati je okoC00%1000 ##. 8a"a$jujui o!ogaenju atosere u stak$enicia na o"aj ni"o sadr-aja )2,

rast !i$jaka se, na #rirodan i eko$oški način, #o"ea"a i do @0. "a tenika se nazi"a

5)2 7u!renje5.

Uo!ičajeni način o!ogaenja atosere sa )2 u stak$enicia se o!a"$ja sagore"anjezenog gasa u tz". )2%gorionicia. 8a istu naenu ogue je, uz odgo"arajuu #ri#reu,

koristiti izdu"ne gaso"e iz gasni otora. Neza"isno od etode do!ijanja )2 nastaje oko 0,2

kg )2 na s"aki k do"edene energije gasa. Koncentracija )2 u izdu"no gasu gasnogotora je B do 6 "o$..

Na gornjoj s$ici je #rikazana šea 57u!renja sa )25 u stak$enicia #rieno 4< Een!acer

gasni otora uz isto"reenu #roiz"odnju to#$otne energije za grejanje stak$enika i e$ektričneenergije za "$astite #otre!e, uz #$asan "iška u distri!uti"nu re-u.

+


7/16

U!rizga"anje kar!aida, u S)I kata$izatoru (Se$ecti"e )ata$Jtic Ieduction+ se azotni oksidi

(N+ iz izdu"nog gasa redukuju za oko 0, a naknadno #osta"$jeni oksidacioni kata$izator

sanjuje eisije ) i '). U d"oste#eno izenji"aču to#$ote izdu"ni gas se $adi na B0 doBBL) i #oou du"a$jke nerazre7en i$i razre7en trans#ortuje u stak$enik, #reko #erorirani

#$astični ce"i.


8/16

96 KOGENERAIONI MODUL

Kogeneracioni odu$ je energetska jedinica koja isto"reeno #roiz"odi e$ektričnu i

to#$otnu energiju, a sastoji se od s$edei g$a"ni de$o"a:

gasni tto otor sa unutrašnji sagore"anje,

generator naizenične struje,

izenji"ač to#$ote za ras$adnu "odu otora, u$je za #odazi"anje, gasne seše

i izdu"ni gaso"a,

raz"odni, u#ra"$jački i energetski orani sa autoatiko za sinronizaciju i #ara$e$an rad sa niskona#onsko e$ektrično re-o.

-


9/16

o#$ota koja se do!ija $a7enje otora, u$ja za #odazi"anje, gasne seše i izdu"ni

gaso"a koristi se za grejanje #os$o"ni o!jekata i$i teno$oške #otre!e. Najčeše o"a to#$ota se

od"odi sekundarni krugo "ode 0HD0L). Mogui su i drugi te#eraturni ni"oi, #odešeni

#rea konkretni #otre!aa kao i #roiz"odnja #are, to#$og "azdua i$i ras$adne energije #reko

a#sor#cioni ras$adni ašina.

*roiz"edena e$ektrična energija se #redaje niskona#onskoj re-i (0,@ kA+ za na#ajanje

"$astiti #otrošača čie se #o"ea"a insta$isana snaga o!jekta uz #ostojeu trao stanicu. Modu$i

o!ez!e7uju siguran na#on i rek"enciju, trajno na#ajanje strujo u do!a "iše tarie, sanjenje

izdataka za 5aksigra5 i nu-no na#ajanje u s$učaju nestanka


10/16

U s"etu se "e #odu-e "ree za kogeneracijska #roiz"odnju to#$otne (ras$adne+ i e$ektrične

energije "ei o!jekata koriste tz". kogeneracijske e$ektrane odnosno autonone kontejnerske

jedinice s ko#$etni sisteo #roiz"odnje #oenuti energija u#otre!o gasnog otora saunutrašnji sagore"anje (#oznatiji #roiz"o7ači )ater#i$arr, Een!acer, /eutz+ s

uko#ono"ani generatoro.

ak"e su e$ektrane, uz otorni agregat o#re$jene sa s"o #otre!no izenjeno,

u#ra"$jačko, ce"no i araturno teno$ogijo za #ot#uno saosta$an rad, a kao osno"nienergetski iz"or nekog sistea teno$oškog i$i koornog grejanja, $a7enja i zagre"anja

#otrošne to#$e "ode (*A+ ug$a"no koriste #rirodni (zeni+ gas, a u no"ije "ree s"e se "iše

u#otre!$ja"a i !iogas.

:65 Ko($n$ra+i#a (asnim motorom sa ($n$ratoromKada je gra7e"inska koniguracija nekog o!jekta osiš$jena kao "e$ika #o"ršinska jedinica i$i"iše nji, za #otre!e teno$oškog i$i koornog grejanja, $a7enja i zagre"anja #otrošne to#$e

"ode (*A+, siste sa kogeneracijsko energane #redsta"$ja "r$o k"a$itetno teničko rešenje.

/o"o7enje #otre!ne ko$ičine #rirodnog gasa (H+ #reko gasne ra#e do gasnog otora saunutrašnji sagore"anje, ost"aruje se d"ostruka #roiz"odnja u jedno jedinst"eno #rocesu

odnosno se isto"reeno iz jednog energenta do!ijaju e$ektrična i to#$otna energija.

Ust"ari, o"aka" o!$ik gasne kogeneracije je isto"reeno i gasna rigeneracija, jer se

#roiz"edena to#$otna energija u#otre!o a#sor#cioni ras$adni ure7aja u oda!ranoj sezonire-i rada #ret"ara u ras$adnu energiju (s ras$adno ero 0,CB%0,, što znači da za #otre!e

$a7enja tre!a #roiz"esti "iše to#$otne energije+, s"e to uz ne#rekidnu #roiz"odnju e$ektrične

energije. o znači, da !i$o koji "ei o!jekat (n#r. ote$a, !o$nica, trgo"ački centar, uni"erzitet,ne!oderi i s$ ..+ o-e kontinua$no koristiti kogeneracijskiHtrigeneracijski siste ne#rekidno

toko ce$e godine.

8a"isno od "e$ičine #otrošnji so#st"ene e$ektrične energije, enad-ent o-e doneti od$uku o

#rodaji #roiz"edene struje o"$ašeno distri!uteru kao "išak i$i ko#enzacija s"oji #otre!a.


11/16

iskoriša"a u s"ru grejanja sekundarne radne aterije%"ode, u zisko #eriodu naenjene za

#otre!e koornog grejanja i zagre"anja #otrošne to#$e "ode (*A+ o!jekta. o#$ota do!ijena iz

"odenog $a7enja otora tako7e ia značajnu "rednost, koja se #ridru-uje uku#no to#$otnoučinu korisne to#$ote iz kogeneracije, kao i onaj deo to#$otnog učinka do!ijenog iz to#$ote

"odeni $a7enje u$ja za #odazi"anje o!rtni dje$o"a gasnog otora i generatora. Na #rier,

za neki "irtue$ni ote$ ka#aciteta 600 gostiju ogue je #$anirati kogeneracijsko e$ektranouku#ne e$ektrične snage Q


12/16

Ust"ari, o"aka" o!$ik #$inske kogeneracije je isto"reeno i 'linska tri($n$ra+i#a, jer se #roiz"edena to#$otna energija u#otre!o a#sor#cijski ras$adni ure7aja u oda!ranoj sezoni

re-i rada #ret"ara u ras$adnu energiju (s ras$adno ero 0,CB%0,, što znači da za #otre!e$a7enja tre!a #roiz"esti "iše to#$otne energije+, s"e to uz ne#rekidnu #roiz"odnju e$ektrične

energije. o znači, da !i$o koji "ei o!jekat (n#r. ote$, !o$nica, trgo"ački centar, ško$a, ne!oderi

i s$...+ o-e u kontinuitetu koristiti kogeneracijskiHtrigeneracijski sasta" ne#rekidno toko ce$egodine.

Kada je gra7e"inska koniguracija nekog o!jekta osiš$jena kao "e$ika #o"ršinska jedinica i$i

"iše nji, za #otre!e teno$oškog i$i koornog grejanja, $a7enja i zagre"anja #otrošne to#$e

"ode (*A+, sasta" s kogeneracijsko e$ektrano #redsta"$ja "r$o k"a$itetno teničko rešenje.

8a"isno o "e$ičini #otrošnji "$astite e$ektrične energije, enad-ent o-e doneti od$uku o

#rodaji #roiz"edene struje o"$ašeno distri!uteru kao "išak i$i ko#enzacija s"oji #otre!a.


13/16

ko($n$ra+i#a o't$r$3$n#$

motora 5;;<

o't$r$3$n#$

motora =:<

o't$r$3$n#$

motora:;<

$l6sna(a Tke 1196 CB2 BD1

%la>$n#$motora"o&om Tk

BC2

@D1

96D

to'lota i, ul#amotora Tk

122

100

DC

,ra1$n#$ motora i($n$ratora Tk

1C2

1BB

11@

to'lotai, %la&n#akaTk

1D0

1@1

10D

to'lotai,&u"ni%'lino"a Tk

1012 (kod

120P)+

C96 (kod

120P)+

69D (kod

120P)+

uku'no to'lin$? 5=5@ Tk 59;= Tk 5;7 Tk

12


14/16

V


15/16

aj ot#ad e u"ek nastajati i u"ek e #redsta"$jati #ro!$e i !a$ast za -i"otnu sredinu. Eedino

#ra"o rešenje, koje !i oogua"a$o odr-i"i raz"oj $judske zajednice, jeste korišenje !ioase i

!iogasa u energetske s"re.

/ak$e #ored energetske eikasnosti i eko$oške #ri"at$ji"osti a$a kogenerati"na #ostrojenja i u

trenutni us$o"ia na$aze s"oju ekonosku o#ra"danost. Nesu$ji"o je da dr-a"a konkretno

iniicijati"o koja je od skoro i dokuento"ana o-e do#rineti da se #eriod is#$ati"osti s"ede i

na neki d"e i$i tri godine, jer se u oko$nostia gde se "odi računa o strategiji korišenja

#rirodni resursa, čisti i eikasni teno$ogija o"aka" siste za s"aki #roiz"edeni M

dodatno su!"encioniše.

1)


16/16

LITERATURA

1+ Iadosa"$je"i E., (2006+ Ur!ana eko$ogija ; #rostorno #$aniranje. N;š, Gaku$tet zaštite na

radu.

2+ Iadosa"$je"i E., (2010+ *rostorno #$aniranje i zastita -i"otne sredine, Niš, Gaku$tet

zaštite na radu u Nišu.

9+ tt#:HHWWW.rc#.ijs.siHceuHi$esHModu$XS*

sistem kogeneracije

Documents