سیستم CHP برای تولید همزمان برق و حرارت
از سیستم CHP برای تولید همزمان برق و حرارت استفاده می‌شود. CHP مخفف Combined Heat and Power است به معنای تولید همزمان دو نوع انرژی است. در واقع تولید همزمان (Cogeneration) از نگاه ترمودینامیکی به معنای تولید دو یا چند شکل از انرژی با استفاده از یک منبع انرژی اولیه می باشد. دو شکل معمول‌انرژی، حرارتی و مکانیکی هستند و انرژی مکانیکی غالباً برای راندن یک ژنراتورالکتریکی به کار برده می شود. پس این فرآیند به تولید همزمان برق و حرارت (CHP) شناخته می گردد.
CHP چیست؟
در نیروگاه‌های CHP حرارت حاصل از تولید برق در مولدهای محرک ژنراتور، به‌منظور تأمین انرژی‌لازم جهت گرمایش، استفاده می شود. فرایند تولید همزمان را می توان بر اساس انواع مولدهای نیروی محرکه، از جمله توربین‌های گاز، توربین‌های بخار، موتورهای احتراقی و مولدهای دیگر طبقه‌بندی نمود. در شرایطی که منابع تولید انرژی‌اولیه نیز شامل دامنه وسیعی از جمله سوخت‌های فسیلی (Fossil) زیست توده (Biomass) زمین گرمایی (Geothermal) و یا انرژی خورشیدی (Solar Energy) می باشند.
تعریف نیروگاه تولید برق مقیاس کوچک
به كليه نيروگاههاي تولید برق با توان تا 25 مگاوات كه در نقاط متعدد به شبكه برق متصل مي شوند مولدهاي مقياس كوچك مي‌گويند.مولدهای مقیاس کوچک می تواند تبدیل گاز شهری ، انرژی باد و نور خورشید به برق باشد.
فناوری سیستم CHP :
معمولاً برق مورد نیاز واحدهای‌صنعتی، ساختمان‌های تجاری و ساختمان‌های مسکونی از نیروگاه‌های عمده کشور تأمین می شود. در حالیکه نیاز حرارتی تمام آنها در همان محل تولید می گردد. روش دیگر تولید همزمان بر ق و حرارت است .این روش عبارتست از تولید همزمان برق ، یا توان محوری و حرارت مفید توسط یک سیستم. سال‌ها پیش این فناوری برای اولین‌بار در نیروگاه‌های سیکل بخار بکار رفته و از بخار استخراج شده از سیکل برای مصارف گرمایشی کارخانه و واحدهای اطراف استفاده می‌شده‌است .
این عمل کمی باعث کاهش راندمان نیروگاه بود. اما با تأمین حرارت مورد نیاز واحد از مصرف حجم زیادی سوخت جلوگیری می کرده است. خوشبختانه این ایده تنها به نیروگاه‌های بخار محدود نشد.در طی این‌سا ل‌ها ، بویژه درسال‌های اخیر ، فناوری تولید مشترک برق و حرارت، که بهره‌وری بالایی را در مصرف انرژی بدنبال دارد، به سایر مولدهای تولید قدرت ( مکانیکی یا الکتریکی ) گسترش داده شد. امروزه می توان با پیشرفت‌های صورت‌گرفته ، هر سیستم مولد قدرتی با هراندازه و کاربرد را به صورت یک واحد مشترک طراحی نمود. به‌این‌ترتیب علاوه بر تولید توان‌الکتریکی یا مکانیکی توسط دستگاه ، امکان استحصال حرارت اتلافی مولد یا موتور بصورت انرژی گرمایی قابل‌استفاده وجود‌دارد.
ئپدلیل نامگذاری سیستم ترکیبی حرارت و قدر ت Combined Heat and Power
امروزه بدلیل توجه خاصی که به این نوع سیستمها می شود و نیز اهمیت کاربرد آن در دنیای امروز و نهادینه کردن فرهنگ استفاده از آن ، در ادبیات مهندسی بجای اصطلاح دیر آشنای Cogeneration از عنوان ” سیستم ترکیبی حرارت و قدر ت Combined Heat and Power ” استفاده می شود. بنابراین سیستم CHP در اصل یک فناوری جدید محسوب نمی شود. اما آنچنان پیشرفت و گسترش یافته است که کمتر شباهتی با مفهوم کلمه مترادفش Cogeneration دارد.
عملکرد سیستم CHP
در سیستم‌های CHP ، غالباً برای تولید برق و حرارت بصورت همزمان طراحی می شود. یک محرک‌اولیه دیزل یا توربین انرژی شیمیایی سوخت را آزاد می کند. در نهایت به توان مکانیکی در محور خروجی تبدیل می‌کند. در‌این‌موارد ، محور محرک با یک ژنراتور کوپل شده و توان الکتریکی تولید می شود. از طرف دیگر ، حداکثر راندمان موجود برای محرک اولیه دستگاه و مولد کمتر از 50% است. این به معنی اتلاف بیش از نیمی از انرژی سوخت بصورت حرارت می باشد.در این نوع سیستم ، منابع اتلاف این حرارت ، که بارتند از گازهای خروجی از محرک اولیه ، سیکل خنک کن و روغن روغنکاری ، شناسایی شده و با قرار دادن مبدل های حرارتی ، گرمای اتلافی به شکل حرارت با دمای بالا ( حرارت قابل استفاده ) بازیافت می شود. با فراهم شدن امکان استحصال حرارت اتلافی در سیستم تولید مشترک برق و حرارت خصوصیات منحصر بفرد این سیستم بدست می آید.
راندمان یک مولد برق حرارتی :
تولید همزمان برق و حرارت : Cogeneration
تولید همزمان دو شکل مختلف انرژی مفید و مورد استفاده را با بکارگیری یک منبع اولیه انرژی Cogeneration یا تولید همزمان می گویند.دو شکل مختلف انرژی عبارتست از :
- انرژی الکتریکی و انرژی حرارتی.
- انرژی مکانیکی و انرژی حرارتی.
کاربرد آن در بعضی از صنایع می باشد که همزمان به انرژی الکتریکی و بخار فشار پائین جهت فرآیند نیاز دارند.
موارد کاربرد تولید مشترک برق و حرارت :
در واحدها یی که بطور همزمان به حرارت و توان نیاز دارند ، پتانسیل ایجاد تولید مشترک وجود دارد . البته در صورتیکه سیستم مصرف انرژی خصوصیات زیر را داشته باشد، صرفه جوئی قابل توجهی در هزینه انرژی بدست آمده و سیستم تولید مشترک جذاب تر و مقرون به صرفه تر خواهد بود.
مشخصات یک سیستم ایده آل برای نصب و اجرای تولید مشترک :
- نیاز حتمی به توان الکتریکی.
- افزونی موارد استفاده انرژی حرارتی نسبت به انرژی الکتریکی.
- الگوهای بار پایدار و ثابت انرژی حرارتی و الکتریکی.
- طولانی بودن ساعات بهره برداری فرآیند.
- قیمت بالای برق شبکه یا عدم دسترسی به شبکه.
انرژی حرارتی مورد نیاز به منظور اهداف زیر مورد استفاده قرار می گیرد :
خشک کردن، پیشگرم نمودن، تولید بخار فرآیند، محرک تجهیزات بازیافت حرارت و تولید آب سرد، آب گرم، سیال داغ و غیره.
بعضی از دامنه های کاربرد کاملاً مؤثر سیستم تولید مشترک عبارتند از :
الف – تولید مشترک در Utility
- سرمایش و گرمایش منطقه ای
ب – تولید مشترک در صنعت
- صنایع غذایی
- صنایع دارو سازی
- صنایع کاغذ و مقوا
- پالایشگاه و پتروشیمی
- صنایع نساجی
- صنایع فولاد
- صنایع سیمان
- صنعت شیشه
- صنعت سرامیک
ج – تولید مشترک در مؤسسات خانگی و تجاری
- بیمارستان
- دانشگاه
- هتل
همچنین برای تأمین برق و نیاز گرمایشی واحدهای مسکونی مانند آپارتما ن ها ، برج ها و حتی برای واحدهای مسکونی تک خانوار می توان از آن استفاده کرد . بعبارت ساده تر سیستم CHP برای واحدهایی که نیاز توأمان به برق و حرارت داشته باشند مفید است.
تامین تجهیز مولد
شرکت تامین تجهیز مولد تولید کننده دیزل ژنراتور با بیش از 10 سال سابقه در واردات و عرضه انواع دیزل ژنراتور ,
تامین و تجهیز نیروگاه های دیزلی و گازی , فروش و پشتیبانی در تامین و احداث نیروگاه های تولید پراکنده (DG) بر
پایه مولد های گازسوز آماده ارائه بهترین خدمات به مشتریان گرامی می‌باشد. این شرکت به عنوان نمایندگی رسمی
و انحصاری فروش و خدمات پس از فروش دیزل ژنراتور های كوپله فابريك در ایران فعالیت می کند.
