Вид первичного двигателя — это исходный признак, по которому классифицируются системы когенерации. На данный момент распространенными считаются следующие типы когенерационных установок:
- газопоршневые;
- газотурбинные;
- микротурбинные.
В газотурбинных мини-TЭЦ первичным двигателем (привод электрогенератора) является газовая турбина. Установки подобного типа применяются в основном для обеспечения энергетических потребностей масштабных промышленных потребителей; их использование рационально в диапазонах мощностей от 6 МВт и более.
Для небольших мощностей альтернативой служат следующие типы когенераторов.
Поршневой ДВС, работающий на газообразном топливе, служит приводом электрогенератора в газопоршневых мини-TЭЦ. В настоящее время подобный вид установок считается наиболее распространенным среди когенерационных систем с малой мощностью.
Природный газ является главным типом топлива для газопоршневых мини-TЭЦ. Кроме этого, в газовых ДВС можно использовать альтернативные типы газообразного топлива, и высококалорийные (бутан, пропан), и сырье с низким и средним уровнем теплотворной способностью (биогаз, коксовый, древесный, попутный нефтяной, пиролизный газ и т. д.).
Большинство видов газопоршневых когенерационных установок предполагают перенастройку с одного типа газового топлива на другой.
Нижним пределом возможных нагрузок на газопоршневые установки считается 30–50% от номинальной мощности, а сокращение нагрузок в этих диапазонах почти не оказывает влияния на электрический КПД. Ресурс газопоршневых мини-ТЭЦ достигает 200-250 тыс. моточасов.
Виды когенерационных установок: принципы их работы
Основные составляющие любой системы когенерации:
- электрогенератор;
- первичный двигатель;
- система утилизации тепла.