Электростанции ENEX серии S на основе двигателей внешнего

Электростанции ENEX серии S
на основе двигателей внешнего
сгорания Стирлинга
О компании
Более 13 лет успешной работы
Более 250 реализованных проектов
Собственное производство в Ярославской области
Гибкие схемы финансирования проектов
Система менеджмента
качества ГОСТ Р ИСО 9001 – 2011
Производственная площадка в г. Тутаев
Российское производство
г. Тутаев, Ярославская область
В радиусе 40 км расположены два моторных
и один турбинный заводы – источники
квалифицированного персонала
Общая площадь производственных
помещений 10 000 м2
Численность сотрудников
120 человек
Собственное ПКБ
Центр поддержки потребителей 24х7
Допуски СРО
Электростанции ENEX серии S
Электростанции ENEX серии S изготавливаются на базе
высокоэффективного двигателя внешнего сгорания двигателя Стирлинга, использующего в качестве топлива
углеводороды в газообразном или жидком состоянии
практически любого компонентного состава.
В основе моделей ENEX S-3,5 и ENEX S-7,5 - запатентованная
технология Стирлинга со свободным поршнем, серийное
производство которых осуществляется в США. В отличие от
традиционного кинематического двигателя Стирлинга, она
имеет меньше движущихся частей, а значит обладает большей
надежностью, простотой эксплуатации и обслуживания.
Области применения
Надежное энергоснабжение объектов газотранспортной
инфраструктуры: линейная часть газопроводов, дожимные
компрессорные станции, линейные компрессорные станции,
газораспределительные станции.
Бесперебойное энергоснабжение объектов связи:
радиорелейные станции связи, узлы связи, базовые станции,
точки присоединения.
Энергоснабжение объектов железнодорожной
инфраструктуры: железнодорожные разъезды, переезды,
путевые посты, обгонные пути, путевой пост, проходной
светофор, граница блок-участка, блок-пост.
Надежное и экономичное энергообеспечение объектов
жилищно-коммунального хозяйства, социальной
инфраструктуры, медицинских учреждений, частных домов.
ENEX серии S в сравнении с конкурентами
Капитальные
затраты
КПД
Стоимость
обслуживания
Масштабируемость
ENEX S
Capstone
Ormat
Cleanergy
ТЭГ
(Саратов)
низкие
средние
высокие
средние
высокие
высокий
высокий
низкий
средний
низкий
низкая
средняя
низкая
средняя
низкая
высокая
высокая
средняя
средняя
низкая
Применение электростанций ENEX
Режимы работы:
параллельно с внешней сетью
или другими центральными или
локальными источниками
электроэнергии
островной (автономный) на
выделенную нагрузку
Варианты применения:
 Основной источник энергии
 Резервный источник энергии
 Источник энергоснабжения, интегрированный
с устройством бесперебойного питания (UPS)
Электростанции ENEX серии S на
базе двигателей Стирлинга
Технологическая основа - свободнопоршневой двигатель Стирлинга
Уникальная топливная система дает возможность использовать
практически любой вариант газового топлива. Узел приема тепла
изготовлен из материала, устойчивого к высокотемпературной
коррозии, позволяющего использовать даже агрессивные виды
топлива (в том числе попутный нефтяной газ, биогаз с высоким
содержанием сероводорода).
Низкий уровень шума - менее 65 дБ
Отсутствие необходимости в обслуживании двигателя – до 60 000 часов
непрерывной эксплуатации
Высокоэффективная работа – электрический КПД 25%, в режиме
когенерации – 85%
Простая конструкция – всего 63 детали
Нет необходимости использования смазочных материалов благодаря
отсутствию трущихся деталей
Низкий уровень вредных выбросов за счет предварительного
перемешивания топлива с воздухом
Электростанция ENEX на базе двигателя Стирлинга
Лучшая технология в своем классе
Высокая степень заводской готовности
(«включай и работай»)
Лучшие в своем классе технические
показатели
Единственный серийно выпускаемый
двигатель Стирлинга мощностью более 1 кВт
Более 300 млн долларов США инвестиций в
исследования, разработку и производство
Конструкция защищена 26 патентами
Платформенный продукт – двигатель-система
Двигатели единичной мощностью 3,5 кВт и
7,5 кВт
Масштабирование (кластеры мощностью в
несколько десятков киловатт)
Схема работы свободнопоршневого двигателя Стирлинга
Принцип работы свободнопоршневого двигателя Стирлинга
Принцип работы свободнопоршневого двигателя Стирлинга
Ключевые компоненты установки ENEX серии S
Горелка
Контроллер работы систем
охлаждения и горения
Блок теплоотвода (опция)
Свободнопоршневой
двигатель Стирлинга
Котроллер работы двигателя
Преимущества свободнопоршневого двигателя в сравнении с
кинематическими двигателями Стирлинга
Отсутствие механических сцеплений и минимальное количество движущихся
деталей исключают необходимость использования масла.
Система гальванической развязки (принцип двойного инвертирования) источника
тока и нагрузки обеспечивает получение стабильной и качественной
электроэнергии.
Рабочее тело (гелий) находится в герметично закрытом двигателе, что исключает
потребность в техническом обслуживании и предотвращает расход рабочего тела.
Бесконтактное уплотнение пружинных опор не требует обслуживания, т.к. рабочее
тело (гелий) выполняет функцию уплотнителя.
Линейный генератор переменного тока также не имеет механических сцеплений и
поэтому не изнашивается и не требует обслуживания.
Свободнопоршневой
двигатель Стирлинга
Не требует ТО
Кинематический двигатель Стирлинга
Существенный регламент ТО
 Замена уплотнения поршневого штока,
проверка масла и хладагента - каждые 2
года
 Замена уплотнений двигателя, коленчатого
вала, карданного вала и подшипников штока
- каждые 6 лет
 Замена нагревательной головки,
обслуживание газотопливных компонентов каждые 12 лет
Пружина
свободнопоршневого
двигателя Стирлинга
Основные технические характеристики
Параметры
ENEX S-3,5
ENEX S-7,5
Электрическая мощность (кВт)
3,5
7,5
Тепловая мощность (кВт)
15
30
25%
25%
КПД электрический
Напряжение на клеммах
650 / 48 / 24 В постоянного тока, 120 / 240 / 400 В переменного тока.
Возможна поставка в качестве источника постоянного тока или с
однофазным/трехфазным инвертором переменного тока, либо их
комбинация
Частота
Выходное напряжение с инвертором (В)
при (Гц)
50/60 Гц
3-ф. 380 В AC (ст.) и 1-ф. 220 /
110 В AC (опция)
Акустический шум на расстоянии 1 м от
агрегата
Регламентное обслуживание
Конфигурация
Газ-наполнитель
Расход топлива (м3/час, для природного
газа на номинальной мощности при
давлении газа 0,006 МПа)
Питание электроники (В) (Гц)
Срок службы (часы)
Вес двигателя (кг)
Вес с охладителем (кг)
Плановый сервис и ТО
Габариты, мм (В х Ш х Д)
3-ф. 380 В AC
< 65 дБА
Не требуется для двигателя. Вспомогательные системы могут требовать
периодического осмотра и очистки
Линейный свободнопоршневой двигатель Стирлинга
Гелий 99.999%
Гелий 99.999%
1,9
4
220 / 110 при 50 / 60
> 60 000
220 / 110 при 50 / 60
> 60 000
67
103
260
Отсутствует
770 х 630 х 1180
300
Отсутствует
770 х 630 х 1380
Пример компоновки электростанции ENEX S-7,5
Устройство электростанции ENEX S-7,5 (внутри кожуха)
Возможность масштабирования
Кластеры из нескольких установок
(единичная мощность – 7,5 кВт)
Возможность штабелировать до
трех установок (итого 22,5 кВт)
Возможность установки
бок о бок (45 кВт)
Примеры реализованных проектов
Реализованные проекты
Тип системы
Мощность
Кол-во
установок
Область применения
Заказчик
Field Date
Isotope Remote Power
(прототип СПД)
10 Вт
10
Удаленный объект
DOE/PNNL
1996-2006
Isotope Space Power
(прототип СПД)
55 Вт
20
Питание в космосе
NASA
1999-2007
Demonstration Packages
(прототип СПД)
350 Вт
30
Демо-установки
PTU
(прототип СПД)
1000 Вт
250
Микро-когенерация
Rinnai
1997-2008
Yuma
(прототип СПД)
2500 Вт
5
Когенерация на военном
объекте (JPS)
US Army
2008-2011
Yuma
(прототип СПД)
2500 Вт
170
Солнечная энергетика
Renovalia, GH
Processing, Belen City
2008-2013
Yuma
(прототип СПД)
2500 Вт
1
Удаленный объект -биогаз
EBI
2011-2013
Mojave
(прототип СПД)
2800 Вт
50
Солнечная энергетика
Pepsi Co, Frito Lay, GH
Processing
2011
Gs (прототип СПД)
5000 Вт
2
Микро-когенерация
A.O.Smith
2012-2013
Gs (прототип СПД)
5000 Вт
2
Солнечная энергетика
Abengoa Solar
2012
Colorado
(прототип СПД)
3500Вт
430
Солнечная энергетика
Tooele Army Depot GH
Processing, BDO Utah
2013
СПД 3500
3500 Вт
1
Нефтегаз – механизированная
добыча
СПД 7500
7500 Вт
1
биомасса/древесные гранулы
1997-2001
2014
Okofen
2014
Специальный проект NASA
Марсоход «Кьюриосити». Прибыл на Марс 6 августа 2012 года.
Использует прототип свободнопоршневого двигателя
Стирлинга, работающего на солнечной энергии.
Единичная мощность
двигателей 50 Вт.
Поставлено в NASA в
количестве 20 шт.
Контакты
БПЦ Инжиниринг
109028, Россия, Москва,
ул. Земляной Вал, д. 50А/8, стр. 2
Тел.: +7 (495) 780-31-65
Факс: +7 (495) 780-31-67
E-mail: [email protected]
http://www.bpcenergy.ru