Economic Assessment of Heat Storage Selection under Different Operation Strategies of a Small-Scale CHP Plant
Summary. The operation of heat storage and the selection of its size according to the economic indicators of a small-scale CHP plant at various electricity tariffs are analyzed. Using...
Žymėjimai
\( c_p \) – savitoji izobarinė šiluma J/(kg ・ K);
\( GDV \) – grynoji dabartinė vertė mln. Lt;
\( N_i \) – i įrenginių įsijungimų skaičius per pasirinktą laikotarpį;
\( m \) – masė kg;
\( Q_d \) – atskirų laikotarpių (i) sunaudotos šilumos kiekis kWh;
\( Q_\max \) – didžiausias...
Išvados
1. Analizuojant šilumos akumuliacinės talpos veikimą mažos galios kogeneracinėje jėgainėje (iki 1 Mwe) gauta, kad talpos dydis itin priklauso nuo vartotojo elektros ir buitinio karšto vandens poreikių reikšmių ir išsidėstymo laike bei jėgainės veikimo strategijos, kuriai įtaką turi...
Jautrumo analizė
Jautrumo analizės metu tikrinama diskonto normos, investicijų kainos, gamtinių dujų, perkamos ir parduodamos elektros įtaka optimalių sprendimų ekonominiam priimtinumui. Reali diskonto norma buvo keičiama 4–7 %. Šių skaičiavimų metu gauta, kad diskonto normai padidėjus nuo 4 iki...
Realaus laiko rinka
Šiuo atveju nagrinėjama kogeneracinės jėgainės įrengimo alternatyva, kai pagaminta šiluma suvartojama savo poreikiams, o visa elektra parduodama Lietuvos elektros biržoje, kurioje 2010 m. sausį–rugsėjį elektros kaina buvo 0,00–350,01 Lt/MWh, vidurkis – 157,92 Lt/MWh...
Tuo tarpu per mažo tūrio talpa (pvz., 3 m3) įkraunama dažniau per parą, o kogeneratorius turi būti papildomai sustabdomas ir įjungiamas. Talpa, kurios tūris per didelis sistemoje, nėra visiškai panaudojama nešildymo sezonu, nes neįkraunama iki jos maksimalios šiluminės galios. Atsižvelgiant į...
Nagrinėjamomis sąlygomis visais vartotojų atvejais gauta, kad ekonomiškai naudingiausia įrengti kogeneratorių, kuris padeda užtikrinti maksimalius elektros galios poreikius. Optimalios akumuliacinės talpos dydis šiomis sąlygomis skirtinguose variantuose kito 41–48 m3/1 000 MWh metinės šilumos...
Aukštutinėje šio paveikslo grafikų dalyje pateikta, kurie gamybos įrenginiai veikia ir aprūpina vartotoją šiluma, vidurinėje – elektros gamybą, o apatinėje – akumuliacinės talpos veikimą. 6 pav. pavyzdžiu gauta, kad vienos laiko zonos tarifo atveju vartotojui naudingiausia įrengti kogeneracinę...
Atskirai nagrinėjant elektros ir karšto vandens poreikių pikų nesutapimą laike, gauta, kad reikiamas akumuliacinės talpos tūris padidėjo, kai elektros poreikio pikas įvyko vėliau negu karšto vandens poreikio pikas. Tuo tarpu elektros poreikio pikui įvykus anksčiau, sumažėja sistemos GDV ir...
Kai kogeneratoriaus galia toliau didinama (>320 kWe), sistemos GDV mažėja (3 lentelė). Lentelėje pateikti skirtingų kogeneratoriaus galių su optimaliais talpų tūriais technologiniai ir ekonominiai rodikliai, esant skirtingiems elektros tarifams.
3 lentelė. Įvairių kogeneracinės jėgainės...
Nagrinėto vartotojo pavyzdžiu gauta, kad optimalus talpos tūris turi antrojo laipsnio polinominį priklausomumą nuo kogeneratoriaus galios, kuri pavaizduota 5 pav. Šis priklausomumas išreiškia talpos dydį, kai kogeneratorius paleidžiamas ir sustabdomas per parą vieną kartą.
5 pav. Talpos tūrio...
Analizuojant įvairaus dydžio talpų veikimą 320 kWe kogeneracinėje jėgainėje nešildymo sezonu, kuris parodytas 4 pav., gauta, kad talpa, kurios tūris nedidelis, pvz., 5 m3 ir 15 m3, dažnai įsikrauna ir išsikrauna per parą, o tai trikdo kogeneratoriaus, kuris turi būti papildomai sustabdomas ir...
Kogeneratorius turi veikimo prioritetą visą laiką
Nagrinėjant kogeneracinės jėgainės veikimo strategiją, kai kogeneratorius turi veikimo prioritetą visą laiką ir yra galimybė parduoti perteklinę elektrą, gauta, kad vartotojui, kurio metiniai poreikiai: elektra – 2 000 MWh, karštas vanduo – 1 800...
Šilumos akumuliacinių talpų įtaka kogeneratoriaus veiklai labiausiai matyti šiltuoju metų laiku, pasibaigus šildymo sezonui. Šiuo metu kogeneratoriaus veikimą sąlygoja ne tik elektros, bet ir buitinio karšto vandens poreikis, labai kintantis per parą. Tokioje sistemoje esanti akumuliacinė talpa...
Šilumos akumuliacinė talpa
Šilumos akumuliavimo technologijos siejamos su trimis galimais kaupimo būdais: savitosios šilumos akumuliavimas, slaptosios šilumos akumuliavimas ir termocheminės energijos akumuliavimas. Praktikoje labiausiai paplitęs ir ekonomiškai pigiausias yra šilumos...