OUTdoor MGW 350 Zemní plyn Typový list kogenerační jednotky s plynovým motorem WAUKESHA
Technické parametry Palivo Kogenerační jednotka Motor Bilance Generátor Chlazení Funkční schéma Rozměrové náčrty Požadavky na stavební řešení
Specifikace dodávky Základní položky Kontejner Ocelový svařovaný přepravitelný kontejner s vnitřním odhlučněním pro vnější umístění Větrání elektrickým ventilátorem s proměnnými otáčkami, řízeným podle teploty Uzamykatelné dveře pro usnadnění servisních výkonů Vnitřní osvětlení a úpravy pro zamezení nebezpečí zmrznutí Plynový motor Pružná spojka Předmazávací čerpadlo Vzduchový filtr Směšovač plyn - vzduch Škrtící klapka Elektronické bezdotykové zapalování Synchronní generátor Automatická regulace cosφ Automatická regulace napětí Zařízení pro výrobu tepla Hlavní výměník voda/voda Výměník spaliny/voda Oběhové čerpadlo motorové vody Oběhové čerpadlo topného okruhu Třícestný ventil se servopohonem – regulace teploty topné vody Pojistný ventil – topný okruh Pojistný ventil – okruh motorové vody Expanzomat – okruh motorové vody Chlazení směsi Čerpadlo chlazení směsi Radiátorový chladič Pojistný ventil – okruh chlazení směsi Expanzomat – okruh chlazení směsi Plynová trať Plynový filtr Elektrický uzavírací ventil Nulový regulátor tlaku Manostaty – signalizace vysokého/nízkého tlaku plynu Výfukový systém Tlumič hluku výfuku Vlnovcové kompenzátory Elektrický rozváděč Řídicí i silová část (řídicí systém, jistící, spínací a měřicí prvky) Řídící systém Silová část – spínací a pojistné prvky Startovací akumulátory s elektronickým dobíjením Volitelné položky Systém nouzového chlazení Radiátorový chladič – nouzové chlazení Výměník voda/voda Oběhové čerpadlo nouzového chlazení Expanzomat pro okruh nouzového chlazehní Pojistný ventil pro okruh nouzového chlazení Olejové hospodářství Centrální olejová nádrž Regulátor hladiny oleje
Technické parametry Palivo – předepsaná kvalita a složení Látka
Limit
Jmenovitá výhřevnost bioplynu Koncentrace sulfanu H2S
34 MJ/m3 (tolerance +- 5%)
Koncentrace sloučenin Chloru
< 100 mg/Nm3
Koncentrace sloučenin Fluoru
< 50 mg/Nm3
Celková koncentrace sloučenin Fluoru + Chloru
< 150 mg/Nm3
Koncentrace křemíku - Si Koncentrace amoniaku – NH3
< 25 mg/Nm3
Koncentrace olejových par
< 250 mg/Nm3
Velikost pevných částic
< 5.10-6 m,< 10 mg/Nm3
Relativní vlhkost paliva
< 60%
Teplota paliva
10 – 30 oC
< 0,1% objemově
< 25 mg/Nm3
Kogenerační jednotka Jmenovitý elektrický výkon (kW) Jmenovitý tepelný výkon (kW) Jmenovité napětí Frekvence Jmenovitý účiník Provozní účiník Provozní tlak plynu na vstupu do kogenerační jedn. Tepelný spád topného systému Celkový průtok vody v topném okruhu Teplota výfukových plynů za spalinovým výměníkem Velikost zásobní olejové nádrže (volitelná položka) Vlastní spotřeba el. energie Instalovaný výkon Průměrný provozní spotřebovaný výkon (bez nouz. chlazení)
351 481 400/230 V 50 Hz 1 0,8 – 1,0 2-5 kPa 90/70 °C 5,79 l/s 125-185 °C 250 l 17,5 kW 9,5 kW
Motor Typ motoru
WAUKESHA H24 GLD
Jmenovité otáčky Počet válců Vrtání Zdvih
1500 min-1 8 152 mm 165 mm
Zdvihový objem motoru Přebytek vzduchu/způsob hoření Doporučený typ oleje (zemní plyn) Doporučený typ oleje (bioplyn) Kapacita olejové náplně Měrná spotřeba oleje při jmenovitém výkonu Kompresní poměr
24 dm3 (l) 1,55/chudá směs Mobil Pegasus 705 Mobil Pegasus 610 212 l 0,3-0,7 g/kWh 11:1
Předstih Hmotnost motoru (suchá)
15° 3272 kg
Generátor Synchronní generátor Jmenovitý zdánlivý výkon Jmenovitý činný výkon Jmenovité napětí Harmonické zkreslení (bez zátěže/ vyvážená lineární) Podélná přechodová reaktance (X'd) Podélná rázová reaktance (X“d) Příčná rázová reaktance (X“q) Přechodová časová konstanta (T'd) Rázová časová konstanta (T“d) Hmotnost generátoru Počet ložisek
Leroy Somer LSAC 47.2 M7 465 kVA 372 kW 400/231 VAC, 50 Hz <1.8% / < 5% 15,9% 11,1% 14,7% 100 ms 10 ms 1240 kg 1
Řídicí systém Charakteristika Modulární koncepce řídicího systému zajišťuje optimální konfiguraci pro každou jednotku. Řídící systém je tvořen výkonnou centrální procesorovou jednotkou s programovým vybavením, moduly binárních vstupů a výstupů, moduly analogových vstupů a výstupů a samostatnou jednotkou síťových ochran. Zobrazení stavů soustrojí je pomocí grafického LCD, ovládání pomocí membránové klávesnice a přepínačů na čelním panelu rozváděčové skříně. Systém zajišťuje plně automatizovaný provoz jednotky a je umístěn společně se silovou částí (jističe, pojistkové odpínače, stykače, relé) v jednom rozvaděči. Zobrazované údaje Jsou přehledně členěny do následujících skupin Aktuální hodnoty Limitní hodnoty Regulační hodnoty Stavová hlášení Poruchová hlášení a kódy Seznam poruch Standardní funkce Automatický start / stop jednotky Regulace otáček / výkonu Automatické nafázování generátoru na rozvodnou síť při paralelním provozu Vyhodnocení poruchy sítě (napětí, frekvence, vektorový skok) Zpětná wattová ochrana Měření teplot a tlaků provozních médií (plyn, voda, olej) Automatické vyhodnocení poruchy měřicích snímačů Detekce úniku plynu (5xDO, 2xDI, 1xAI, 1xAO) signály pro vnější komunikaci Varování obsluhy před dosažením limitních hodnot Automatické odstavení soustrojí při překročení nastavených limitních hodnot Volitelná rozšíření Systém TELECONTROL umožňuje připojení jednotky na servisní dispečink pomocí Internetu (využití tel. linky nebo GSM sítě) Funkce ostrovního provozu KJ - dodávka el. energie při výpadku rozvodné sítě Sériová komunikace s řídicím systémem uživatele rozhraním - Modbus *) *) na přání zákazníka vybavíme řis. rozhraním Profibus
Bilanční tabulka % zatížení Příkon v palivu [kW] Mechanický výkon motoru [kW] Měrná spotřeba paliva [MJ/kWh] Spotřeba zemního plynu [Nm3/h] Účinnost alternátoru [%] Elektrický výkon [kW] Tepelný výkon [kW] Tepelný výkon z chlazení motoru [kW] Tepelný výkon z chlazení oleje [kW] Tepelný výkon mezichladiče [kW] Tepelný výkon spalin [kW] Mechanická účinnost motoru [kW] Elektrická účinnost [%] Tepelná účinnost [%] Celková účinnost [%] Množství spalovacího vzduchu [m3/h] Teplota spalin [oC] Množství spalin [kg/h] Cp výfukových plynů [kJ/kg.K] Tepelné ztráty [kW]
100,0% 973 365 9,98 99,0 96,2% 351 481 230 40 40 211 37,5% 36,1% 49,4% 85,5% 1 471 475 1 905 1,125 39
Výhřevnost paliva normální [MJ/m3] 35,38 Dochlazení spalin na 120 °C Všechny výkonové parametry jsou stanoveny podle ISO 3046 Pro jmenovité atmosferické podmínky tj. Tlak 100kPa, teplota 25°C a relativní vlhkost vzduchu 30% Tolerance spotřeby paliva +5% Tolerance pro tepelný výkon +/- 8%
75,0% 759 274 10,38 77,2 96,2% 263 383 201 30 23 151 36,1% 34,7% 50,4% 85,1% 1 169 427 1 577 1,125 30
50,0% 533 183 10,96 54,3 96,0% 175 262 140 18 5 104 34,2% 32,9% 49,1% 81,9% 827 422 1 100 1,125 21
Nouzové chlazení Chladič
GFH 067B/3-N(D)-F6/3P
Výkon Průtok vzduchu
485 kW 41 800 m³/h
Medium Tlaková ztráta Průtok
ethylene glycol 34 %(1) 0.40 bar 28.44 m³/h
Ventilátor Parametry motoru: Otáčky Výkon Proud
3 Kusy 3~400V 50Hz
Hladina hluku ve vzdálenosti
68 dB(A)(2) 5.0 m
Objem trubek: Hmotnost (suchá):
54 l 307 kg
Připojení: Vstup: Výstup:
DN65/PN10 DN65/PN10
1340 min-1 2.20 kW 4.30 A
Chlazení směsi Chladič
GFH 052C/1-N(D)-F6/8P
Výkon Průtok vzduchu
46 kW 8020 m³/h
Medium Tlaková ztráta Průtok
ethylene glycol 34 %(1) 0.59 bar 9.30 m³/h
Ventilátor Parametry motoru: Otáčky Výkon Proud
1 Kus 3~400V 50Hz
Hladina hluku ve vzdálenosti
54 dB(A)(2) 5.0 m
Objem trubek: Hmotnost (suchá):
16 l 116 kg
Připojení: Vstup: Výstup:
DN65/PN10 DN65/PN10
1340 min-1 0.78 kW 1.35 A
Požadavky na stavební řešení Umístění KJ Boční odstup po obou stranách kontejneru min. 1500 mm Prostor z boku kontejneru ze strany soustrojí 1500 mm Prostor z boku kontejneru ze strany rozvaděče 800 mm Pro montáž kontejneru postačí základ o dostatečné únosnosti Půdorysný rozměr pro přenos zatížení do základu je 9500 x 2250 mm. Umístění chladiče nouzového chlazení a chladiče směsi Na základ (zpevněný povrch) Topný uživatelský systém (sekundární okruh) Kogenerační jednotka je vybavena Vlastním čerpadlem zajišťujícím krytí tlakové ztráty KJ Trojcestným regulačním ventilem – regulace teploty topné vody Pojistnými ventily na primárním i topném okruhu Z důvodu zabránění poškození spalinového výměníku kogenerační jednotky musí být v provozu i v režimu nouzového chlazení umožněn trvalý plný průtok vody v topném uživatelském okruhu.
Funkční schéma kogenerační jednotky
