Рис. 4. Автономная мини-ТЭС на основе двух МТУ мощностью по 1ОО кВт, водогрейного котла мощностью 200 кВт (автоцентр, СПб, 2006 г.). Общий вид


Эксплуатация МТУ №1 началась 20 сентября. 25 сентября после 132 часов работы автоматика установки выдала команду на останов, вследствие прекращения подачи газа от сети газоснабжения. После возобновления подачи газа и продувки газовых магистралей была запущена МТУ №2.
В случае остановки МТУ, автоматика мини-ТЭС выполняет запуск резервной дизель-генераторной установки (ДГУ), которая обеспечивает питание потребителей первой категории — аварийного освещения, циркуляционных и сетевых насосов, автоматики тепломеханической части, запуск дожимных компрессоров МТУ и др. За 4,5 месяца работы ДГУ включалась 2 раза, причем ее наработка, за все время работы мини-ТЭС, составила не более 6 ч.
За период эксплуатации с 20 сентября по 15 ноября работы средняя загрузка МТУ №2 составляла от 30 до 45 кВт в рабочее время и от 7 до 10 кВт — в ночное. После 15 ноября, вследствие введения в эксплуатацию новых мощностей, была запущена МТУ №1.
Без останова МТУ №2 проработала до 31 декабря и была запущена вновь после окончания новогодних праздников. За время совместной работы до нового года, средняя нагрузка в рабочее время составляла от 45 до 50 кВт, с кратковременным увеличением нагрузки до 100 кВт и более, а в ночное время — от 10 до 12 кВт. После резкого похолодания в конце января средняя нагрузка в дневное время выросла до 80-90 кВт. Из-за теплой погоды все 4 месяца работы покрытие тепловых нагрузок на объекте осуществлялось в основном за счет утилизации тепла выхлопных газов МТУ. Время работы пикового водогрейного котла за это время составило не более 61 ч. После 4 месяцев работы МТУ была произведена замена 4 воздушных фильтров (2 фильтра на 1 установку). Общее время, затраченное на замену всех фильтров, составило не более 5 мин.
В ходе первого технического обслуживания производился осмотр в соответствии с требованиями «Руководства по техническому обслуживанию»: масляной системы, газовой линейки, силовой электроники, соединений и т.д. В ходе осмотра замечаний обнаружено не было. На рис. 5 показан уровень масла в масляном баке МТУ № 2, которая имеет наибольшую наработку: почти за 5 месяцев эксплуатации изменение уровня масла в баке незаметно.

 

Контроль состояния воздушных фильтров выполняется косвенно по температуре масла. Производитель МТУ обычно рекомендует выполнять их замену в случае превышения температуры масла более 70 °С. Перед заменой фильтров температура масла составляла 61,3 °С для МТУ №1 и 71 °С для МТУ №2. После установки новых фильтров температура снизилась до 50 "С.
По мнению сервис-инженеров и эксплуатирующего персонала, МТУ имеют значительные преимущества с точки зрения удобства, простоты и затрат на техническое обслуживание.
Таким образом, можно сделать следующие выводы:
МТУ обладают высоким уровнем надежности;
затраты на техническое обслуживание
МТУ сведены к минимуму;
МТУ могут устойчиво работать во всем диапазоне нагрузок.

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Экономические аспекты эксплуатации рассмотрим также на примере, приведенном выше, — мини-ТЭС автосалона.
Основная статья затрат в ходе первых 5 месяцев эксплуатации — платежи за природный газ. При тарифе отпускаемого газа 2,3 руб. за нормальный м3 с НДС, среднемесячные платежи в среднем составили около 50 000 руб./месяц.
На 9.03 2007 г. общая наработка двух МТУ составила около 6 000 ч: для МТУ №1 — 2 500 и МТУ №2 — около 3 500 ч. При этом МТУ №1 выработала 75 202 кВт/ч электроэнергии, а МТУ №2 — 127 891 кВт/ч. Средняя тепловая нагрузка за период эксплуатации составила около 0,2 Гкал (171 кВт).
В соответствии с существующими тарифами, в С.-Петербурге стоимость отпускаемой электроэнергии с учетом НДС может составлять до 2 рублей за кВт/ч, а стоимость Гкал — от 500 до 1000 руб. Затраты на техническое обслуживание в течение первых 4,5 месяцев выразились в замене 4 воздушных фильтров — около $400.
В случае заключения заказчиком договора на сервисное обслуживание стоимость 1 часа работы по обслуживанию МТУ может составлять от 1$. Временные затраты на выполнение технического обслуживания и ремонтных работ за 24 000 ч эксплуатации могут составлять от 30 до 50 человеко-часов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

МТУ являются перспективным, высокотехнологичным оборудованием. Экономически эффективно их применение для автономных мини-ТЭС мощностью от единиц кВт до 2 МВт. В ряде случаев низкие уровни эмиссии и шума, отсутствие вибраций делают это оборудование единственно возможным для применения в местах плотной застройки, жилых кварталах и деловых районах мегаполисов. МТУ фактически являются единственными источниками, которые могут применяться в случае значительных колебаний электрической нагрузки— от 0 до 100%.
Электрическая и тепловая энергия, выработанные с использованием этого оборудования, в несколько раз ниже по стоимости, чем предоставляемые от центральных сетей энергоснабжения. Это обеспечивает снижение затрат на выпуск продукции, оплату коммунальных услуг. Немаловажный фактор — независимость энергоснабжения потребителей от часто повторяющихся аварий в центральных сетях.
Использование МТУ дает возможность оперативно решать проблемы электро- и теплоснабжения при строительстве новых объектов и реконструкции старых. Простое техническое обслуживание с интервалами 4000 ч (один раз в полгода) позволяет заказчику значительно экономить время и средства на их эксплуатацию и ремонт.