Применение электрокотлов в системах теплоснабжения. Взгляд профессионалов.

 настоящее время во многих развитых странах все чаще просматривается тенденция, направленная на увеличение доли возобновляемой энергии в энергетическом балансе, что в первую очередь связано с решением полного отказа от использования угля в энергетических целях (Дания, Германия). Большинство возобновляемых энергоисточников (в первую очередь ветро- и солнечные установки) не способны обеспечивать базовую нагрузку энергопотребления из-за специфики выработки электроэнергии (ЭЭ), что делает крайне актуальным поиск различных технических решений по созданию систем аккумулирования энергии. Со схожей проблемой также сталкиваются страны с высокой долей атомной энергии в энергетическом балансе, для которых системы аккумулирования энергии необходимы для обеспечения постоянной работы АЭС в базовом режиме. Именно такую задачу необходимо будет решать в Республике Беларусь, в связи с вводом в эксплуатацию Белорусской АЭС. 

Существует несколько принципиально различных направлений в технологиях хранении электроэнергии (маховичные накопители, аккумуляторные батареи, газовоздушные аккумулирующие станции, гидроаккумулирующие электростанции, водородные системы, 6 системы синтез-газа и т.д.), каждое из которых находится на различном этапе развития и промышленной адаптации.

Одним из популярных направлений является применение технологий по использованию электроэнергии для покрытия тепловых нагрузок (power-to-heat) в системах централизованного и децентрализованного теплоснабжения. 

В качестве приоритетных технологий рассматриваются применение тепловых насосов и электрокотлов совместно с аккумулированием тепловой энергии. С энергетической точки зрения применение компрессионных ТНУ более привлекательно, однако их удельная стоимость в 3-4 раза превышает стоимость электрокотлов. Данное обстоятельство делает обе технологии конкурентными в энергосистемах с большой долей электроэнергии получаемой от возобновляемых источников или АЭС. Очевидно, что ТНУ необходимо использовать как базовый источник теплоты с большим числом часов использования установленной мощности, в то время как электрокотлы могут быть выгодны даже при работе 500-1000 часов в году.

В настоящее время в Республике Беларусь также планируется широкое применение электрокотлов совместно с баками-аккумуляторами сетевой воды. В первую очередь, это планируется реализовать на крупных ТЭЦ для повышения их регулировочного диапазона, а также крупных котельных для прямого использования электроэнергии в системах отопления и горячего водоснабжения. Общий объем электрокотлов, необходимых к установке на ТЭС и котельных ГПО «Белэнерго», оценивается величиной до 985 МВт, а на источниках иной ведомственной принадлежности – порядка 200 МВт.

Также электрокотлы, которые в течение 30 секунд могут изменить свою нагрузку от минимальной до максимальной, могут использоваться для первичного регулирования частоты энергосистемы. Пример такого использования показан на рисунке.

Акваэкология представляет на белорусском рынке электрокотлы производства норвежской компании PARAT Halvorsen AS, ведущего поставщика решений в области тепло- и пароснабжения. Основная специализация производителя – изготовление электродных водогрейных и паровых котлов. Электрокотлы Parat мощностью от 4 до 40 МВт широко используются в энергосистемах стран Скандинавии, Германии, Италии и за это время зарекомендовали себя наилучшим образом.

Отличительными характеристиками котлов производства Parat являются:

• применение котловой воды с электропроводностью менее 3 мкс/см (допускается 6 мкс/см);
• раз в год осуществляется остановка на 3 дня для проверки и осмотра согласно регламенту производителя;
• нет износа электродов при нормальной эксплуатации;
• комплект расходных материалов для ТО: прокладки на люки-лазы, фарфоровые изоляторы, прокладки на фланцевые соединения;
• капитальный ремонт в течение эксплуатации не требуется;
• обучение персонала проводится в течение 2 дней при монтаже и пусконаладке оборудования;
• регулирование мощности и температуры не требует установки дополнительных насосов циркуляции и защитных экранов;
• не требуется замена электродов на протяжении всего цикла эксплуатации;
• компактные размеры, высокая заводская готовность;
• регулирование 1-100% в прогретом состоянии за 1 минуту, запуск с холодного состояния до номинала – 5 минут;
• предотвращение закипания воды гарантирует отсутствие кавитации на всасе насосов и не требует установки расширительного бака;
• низкие потери тока через заземление (гарантировано менее 300 мА);
• отсутствие образования водорода при всех режимах работы;
• быстрый монтаж.

По всем интересующим вопросам касаемо представленного оборудования Вы можете обратиться к нашим сотрудникам!