Как выбрать между Mitsubishi, Yuchai и генераторами природного газа?

Какой тип генератора подходит для вашего применения

Правильный выбор генератора зависит от четырех факторов: условий установки, устойчивости к шуму, наличия топлива, а также от того, требуется ли установка портативного или защищенного от атмосферных воздействий развертывания. Выбирайте дизельный генератор открытого типа для внутренних машинных помещений, мастерских или временных строительных площадок, где стоимость является основным вопросом, а окружающий шум уже высок. Выбирайте генераторную установку бесшумного типа для больниц, отелей, центров обработки данных, офисных зданий и любых мест, где действуют нормы по шуму или где важен комфорт пассажиров. Выбирайте дизельные генераторные установки Mitsubishi, когда долговременная надежность, низкая совокупная стоимость владения и проверенная производительность в требовательных промышленных и резервных энергосистемах являются приоритетом. Выбирайте дизельные генераторные установки Yuchai, когда требуется отличное соотношение цены и качества, сильная поддержка на рынках Азиатско-Тихоокеанского региона и Африки, а также производительность среднего и высокого класса по конкурентоспособной цене. Выбирайте генераторные установки на природном газе, когда планируется непрерывная выработка электроэнергии при базовой нагрузке и доступна надежная подача газа по трубопроводу, поскольку природный газ значительно сокращает логистику хранения топлива и стоимость топлива на киловатт-час по сравнению с дизельным топливом. Выбирайте контейнер для дизельного генератора, если генератор необходимо разместить на открытом воздухе, переместить с одной площадки на другую или установить в экстремальных климатических условиях без специального машинного помещения.

В этом руководстве подробно рассматривается каждая категория продуктов с конкретными данными о производительности, сопоставлении приложений и практическими критериями выбора для поддержки обоснованных решений о закупках для всех шести категорий генераторов.

Дизель-генератор открытого типа: конструкция, преимущества и лучшие применения

Ан дизель-генератор открытого типа представляет собой генераторную установку, в которой дизельный двигатель и генератор переменного тока установлены на общей опорной раме без какого-либо звукоизоляционного кожуха, защитного козырька или звукопоглощающего кожуха. Генераторная установка подвергается воздействию окружающей среды, что делает ее самой простой, легкой и самой дешевой конфигурацией на киловатт установленной мощности. Конфигурации открытого типа доступны от самых маленьких портативных блоков мощностью 5 кВА до промышленных генераторных установок мощностью более 3000 кВА.

Строительство дизельного генератора открытого типа

Основными компонентами дизель-генератора открытого типа являются:

• Дизельный двигатель: Первичный двигатель, преобразующий химическую энергию дизельного топлива в механическую энергию вращения. Частота вращения двигателя обычно составляет 1500 об/мин для рынков с частотой 50 Гц (Европа, Азия, Африка, Ближний Восток) или 1800 об/мин для рынков с частотой 60 Гц (Америка, некоторые части Азии). Двигатели с турбонаддувом и промежуточным охлаждением обеспечивают более высокую удельную мощность и лучшую топливную экономичность, чем двигатели без наддува при эквивалентном рабочем объеме.
• Синхронный генератор: Преобразует энергию вращения вала двигателя в электричество переменного тока. Бесщеточные генераторы с самовозбуждением являются стандартными для коммерческих генераторных установок из-за их преимуществ в обслуживании по сравнению с конструкциями щеточного типа. Номинальный коэффициент мощности генератора (обычно с запаздыванием 0,8) определяет выходную мощность в кВт относительно номинальной мощности в кВА.
• Общий базовый каркас: Сварная стальная полозья, обеспечивающая структурное выравнивание двигателя и генератора переменного тока и служащая монтажной поверхностью для вспомогательных компонентов, включая панель управления, топливный бак (если он установлен на основании), аккумулятор и автоматический выключатель.
• Интерфейс панели управления и автоматического включения резерва (АВР): Управляет запуском, остановкой двигателя и регулировкой скорости, а также взаимодействует с АВР на объекте для автоматического перехода на питание от генератора при сбое сети. Современные цифровые панели управления, включая контроллеры серии Deepsea DSE, ComАp InteliLite и Woodward, обеспечивают удаленный мониторинг, управление нагрузкой и возможность параллельной работы.

Требования к уровню шума и условиям эксплуатации

Ан дизель-генератор открытого типа производит уровень шума от 95 до 115 дБ(А) на расстоянии 1 метр от агрегата, в зависимости от объема и оборотов двигателя. Этот уровень сравним с отбойным молотком на близком расстоянии и требует защиты органов слуха для всех, кто работает рядом с работающим генератором. По этой причине дизель-генераторы открытого типа должны устанавливаться в специальном закрытом машинном помещении с соответствующей акустической обработкой, вентиляцией для воздуха для горения и охлаждения, а также выводом выхлопных газов наружу здания. Ан open type diesel generator installed in a properly designed machine room can achieve exterior noise levels of 55 to 65 dB(A) at the building perimeter , что в целом приемлемо в промышленных зонах, но все же может превышать требования планирования в жилых или коммерческих зонах.

Экономическое преимущество конфигурации открытого типа

Основным коммерческим преимуществом дизельного генератора открытого типа перед генераторной установкой бесшумного типа и контейнерными альтернативами является более низкая стоимость приобретения при эквивалентной выходной мощности. Ан open type diesel generator typically costs 25% to 40% less than an equivalent-rated Silent type Generator Set поскольку акустический кожух, система вентиляции и оборудование для защиты от атмосферных воздействий бесшумного комплекта увеличивают производственные затраты без увеличения выходной мощности. Для крупных установок мощностью выше 500 кВА, где машинное отделение является частью конструкции здания и обеспечивает всю необходимую защиту и контроль шума, конфигурация открытого типа почти всегда является более экономичным выбором, если оценивать общую стоимость установки, включая гражданские расходы.

Бесшумная генераторная установка: акустический дизайн, характеристики и применение

A Генераторная установка бесшумного типа помещает генераторную установку открытого типа в звукопоглощающий акустический кожух, который снижает излучаемый шум до уровней, приемлемых в чувствительных к шуму средах, не требуя отдельного машинного помещения. Шкаф объединяет вентиляционные перегородки, акустическую облицовку, антивибрационные опоры и защиту от атмосферных воздействий в единый корпус заводской сборки, который можно устанавливать снаружи на простой бетонной подушке или внутри помещения в стандартной аппаратной.

Как акустические кожухи снижают шум в бесшумных генераторных установках

Акустический корпус генераторной установки бесшумного типа снижает шум за счет трех механизмов, работающих в сочетании:

• Звукопоглощающая подкладка: Панели из минеральной ваты или пенополиуретана, приклеенные к внутренним поверхностям панелей ограждения, поглощают звуковую энергию, которая в противном случае отражалась бы внутри ограждения и излучалась бы через панели наружу. Хорошо подобранная поглощающая облицовка обеспечивает снижение шума на 5–10 дБ во всем диапазоне частот шума двигателя и генератора.
• Акустические перегородки вентиляции: Воздух должен входить и выходить из кожуха для сгорания и охлаждения двигателя, и эти воздушные пути являются основными обходными маршрутами для выхода шума из кожуха. Акустические перегородки во входных и выходных вентиляционных отверстиях спроектированы в виде лабиринтных путей, которые пропускают воздух, одновременно отражая звук обратно в поглощающую облицовку, обычно достигая затухания на 10–20 дБ в вентиляционных путях.
• Структурная изоляция: Анti-vibration mounts between the generating set base frame and the enclosure floor panel prevent structure-borne vibration from the engine and alternator from exciting the enclosure panels and radiating noise to the exterior independently of the airborne noise path.

Совместный эффект этих трех механизмов обычно достигает снижение шума на 20–35 дБ(А) по сравнению с эквивалентным дизель-генератором открытого типа. , что приводит к уровню шума, излучаемого стандартной генераторной установкой бесшумного типа, от 65 до 75 дБ(А) на расстоянии 1 метра и от 45 до 55 дБ(А) на расстоянии 7 метров от устройства. Сверхтихие корпуса с улучшенной акустической обработкой обеспечивают уровень шума от 60 до 65 дБ(А) на расстоянии 1 метра и подходят для установки рядом с городскими коммерческими и жилыми домами.

Области применения, в которых требуется бесшумная генераторная установка

• Больницы и медицинские учреждения: В отделениях восстановления пациентов и отделениях интенсивной терапии действуют строгие ограничения по уровню шума. Генераторная установка бесшумного типа обеспечивает аварийное резервное питание, не создавая шумовых помех в критические моменты сбоя в сети, когда медицинский персонал наиболее активен.
• Дата-центры и серверные комнаты: Системы охлаждения непрерывного действия и прецизионная электроника в центрах обработки данных чувствительны как к вибрации, так и к шуму. Генераторные установки бесшумного типа со звукоизоляционными кожухами и антивибрационными опорами являются стандартной спецификацией для резервного питания центров обработки данных во всем мире.
• Гостиницы, курорты и коммерческая недвижимость: Комфорт гостей и репутация бренда требуют, чтобы аварийное или первичное электроснабжение было невидимым и неслышимым для гостей. Генераторные установки бесшумного типа, установленные по периметру объекта или рядом с ним, отвечают этому требованию без затрат на общестроительные работы, связанные с глубоко подземным или удаленным машинным помещением.
• Выездные мероприятия и кинопроизводство: Мобильные бесшумные генераторные установки на прицепах являются стандартным источником питания для концертов на открытом воздухе, спортивных мероприятий и съемок фильмов, где генератор должен работать рядом с исполнителями, аудиторией и записывающим оборудованием.

Дизельные генераторные установки Mitsubishi: инженерное наследие и стандарты производительности

Дизельные генераторные установки Mitsubishi занимают премиальную часть рынка промышленных генераторов, опираясь на инженерное наследие Mitsubishi Heavy Industries в области тяжелого машиностроения, судовых двигателей и производства электроэнергии, датируемое концом девятнадцатого века. Дизельные двигатели Mitsubishi серий S и S-HDT, используемые в дизельных генераторных установках Mitsubishi, специально разработаны для работы в режиме выработки электроэнергии, их конструктивные особенности отдают приоритет длительным межсервисным интервалам, низкому расходу топлива и надежной работе в непрерывных и резервных рабочих циклах критически важных объектов.

Ключевые технические преимущества дизельных генераторных установок Mitsubishi

• КПД двигателя и расход топлива: Двигатели Mitsubishi с турбонаддувом и промежуточным охлаждением достигают показателей удельного расхода топлива (SFC) От 195 до 210 г/кВтч при номинальной нагрузке , что представляет собой лучшую в своем классе эффективность дизель-генераторных двигателей в диапазоне от 200 до 2000 кВА. В течение 10-летнего жизненного цикла резервной мощности с типичной годовой наработкой от 200 до 500 часов в год это преимущество в эффективности приводит к измеримой экономии затрат на топливо по сравнению с генераторами с номиналами SFC от 215 до 230 г/кВтч.
• Преимущество интервала обслуживания: Дизельные генераторные установки Mitsubishi рассчитаны на интервал замены моторного масла 500 часов или 12 месяцев (в зависимости от того, что наступит раньше) при стандартном режиме ожидания по сравнению с интервалами замены 250–350 часов, обычными для менее сложных двигателей. Для резервного генератора, работающего 300 часов в год, это удваивает интервал замены масла с ежегодного до двухгодичного, снижая затраты на техническое обслуживание и частоту перерывов в обслуживании.
• Конструкция гильзы цилиндра с мокрым рукавом: В двигателях Mitsubishi серии S используются гильзы цилиндров с мокрыми гильзами, которые можно заменять по отдельности, что позволяет проводить капитальный ремонт двигателя без полной замены двигателя. Эта конструктивная особенность продлевает практический срок службы двигателя до 50 000–80 000 часов работы при соответствующем обслуживании по сравнению с 20 000–30 000 часов, типичными для двигателей без этой функции в условиях непрерывной мощности.
• Соответствие требованиям по выбросам: Текущие дизельные генераторные установки Mitsubishi для мировых рынков соответствуют требованиям EPA Tier 4 Final (США), EU Stage V (Европейский Союз) и эквивалентным стандартам выбросов NOx, PM, HC и CO, не требуя селективной каталитической нейтрализации (SCR) последующей обработки в большинстве категорий мощности, что упрощает установку и текущее обслуживание.

Дизельные генераторные установки Mitsubishi Ассортимент продукции и категории мощности

Дизельные генераторные установки Yuchai: ценность, надежность и присутствие на мировом рынке

Дизельные генераторные установки Yuchai оснащены двигателями Guangxi Yuchai Machinery Co., Ltd., одного из крупнейших и наиболее авторитетных производителей дизельных двигателей в Китае, годовой объем производства которого превышает 500 000 двигателей в автомобильной, промышленной и энергетической линейках. Двигатели Yuchai, используемые в генераторных установках, включают серию YC6 (6-цилиндровые рядные), серию YC6M (с турбонаддувом) и серию YCK (V-конфигурация для более высокой выходной мощности), охватывающую диапазон мощности от 20 кВА до 2000 кВА в конфигурации генераторной установки.

Почему дизельные генераторные установки Yuchai успешно конкурируют на мировых рынках

Дизельные генераторные установки Yuchai добились значительного коммерческого успеха в Юго-Восточной Азии, Африке, на Ближнем Востоке и в Южной Америке по причинам, которые отражают как качество, присущее двигателям Yuchai, так и коммерческую стратегию партнеров Yuchai по производству и распространению генераторных установок:

• Конкурентоспособность затрат: Стоимость дизельных генераторных установок Yuchai примерно на 20–40 % ниже, чем у агрегатов с эквивалентной номинальной мощностью, использующих европейские или японские двигатели (Perkins, Cummins, Mitsubishi, Volvo) с той же выходной мощностью, что делает их предпочтительным выбором для чувствительных к цене рынков и крупных инфраструктурных проектов, где экономичность единицы продукции является основным критерием выбора.
• Доступность запчастей на развивающихся рынках: Yuchai создала обширную сеть запасных частей на своих основных экспортных рынках в Африке и Юго-Восточной Азии, где доступность запчастей, а не предпочтение марки двигателя, часто определяет, какая марка генератора доминирует в установленной базе. Генераторная установка, которую можно обслуживать с использованием местных запасных частей по ценам местных мастерских, обеспечивает более низкую совокупную стоимость владения, чем установка премиум-брендов, требующая поставок запчастей из других стран по более высоким ценам.
• Сертификация выбросов: Текущие двигатели Yuchai для генераторных установок в стандартной комплектации сертифицированы по стандартам выбросов Китая Stage III и EU Stage IIIA, а для рынков с более строгими требованиями доступны варианты, соответствующие Stage V и Tier 4 Final. Широкий диапазон сертификации делает дизель-генераторные установки Yuchai коммерчески жизнеспособными как на развивающихся рынках с менее строгими требованиями к выбросам, так и на зрелых рынках с полным соблюдением требований по выбросам.
• Плотность мощности и надежность: Двигатели серии YC6M с турбонаддувом Yuchai достигают соотношения мощности к весу, сравнимого с европейскими двигателями среднего уровня того же объема, а данные по надежности, полученные в результате крупномасштабного развертывания в приложениях резервного питания телекоммуникационных вышек (где десятки тысяч установок с двигателями Yuchai работают в Африке и Азии), показывают, что среднее время наработки на отказ (MTBF) превышает 2000 часов в условиях непрерывной работы.

Выбор дизельных генераторных установок Yuchai для конкретных применений

Дизельные генераторные установки Yuchai особенно хорошо подходят для следующих профилей применения:

• Резервное питание телекоммуникационной башни: Серия YC6M в конфигурациях от 50 до 100 кВА широко используется в качестве резервных генераторов базовых станций телекоммуникаций, где требуется надежный автоматический запуск при сбое сети с низкой частотой технического обслуживания и конкурентоспособной совокупной стоимостью владения в течение срока службы от 10 до 15 лет.
• Электрификация сельского хозяйства и сельской местности: В регионах, где сетевое электричество недоступно или ненадежно, дизельные генераторные установки Yuchai мощностью от 100 до 500 кВА служат основными источниками энергии для предприятий по переработке сельскохозяйственной продукции, водонасосных станций и сельских общественных центров, где бюджетные ограничения делают генераторы премиум-брендов экономически недоступными.
• Мощность строительной площадки: Временные требования к электроснабжению строительства требуют генераторов, которые могут выдерживать переменные нагрузки, пыльную среду и периодическое техническое обслуживание, оставаясь при этом достаточно экономичными, чтобы их можно было рассматривать как расходные материалы на протяжении всего жизненного цикла проекта. Дизельные генераторные установки Yuchai в конфигурации открытого типа отвечают всем этим требованиям при приемлемых капитальных затратах.

Генераторные установки на природном газе: когда газовая энергия — лучший выбор

В генераторных установках, работающих на природном газе, используется двигатель внутреннего сгорания, модифицированный для сжигания природного газа (метана, КПГ или СПГ), а не жидкого дизельного топлива, в сочетании с синхронным генератором переменного тока для производства электроэнергии. Фундаментальные термодинамические принципы идентичны дизельной генерации, но различия в свойствах топлива, характеристиках сгорания и логистике подачи топлива создают совершенно другой эксплуатационный и экономический профиль, который делает генераторные установки на природном газе предпочтительным выбором в определенном наборе применений.

Чем газовые генераторные установки отличаются от дизельных генераторов

Основные технические различия между Генераторные установки природного газа и дизельные генераторы, обеспечивающие пригодность применения:

• Система подачи топлива: Генераторные установки на природном газе подключаются к трубопроводу газоснабжения в месте установки, что устраняет необходимость в резервуарах для хранения топлива на месте, планировании доставки топлива и риске кражи топлива, который затрагивает дизельные генераторы в удаленных или небезопасных местах. Трубопроводная подача газа обеспечивает практически неограниченную доступность топлива, пока сеть подачи остается под давлением, что делает газогенераторные установки пригодными для непрерывного производства электроэнергии при базовой нагрузке в местах, подключенных к газораспределительной сети.
• Профиль выбросов: При сжигании природного газа выбросы твердых частиц (PM), диоксида серы (SO2) и оксидов азота (NOx) значительно ниже, чем при сжигании дизельного топлива при эквивалентной выходной мощности. Выбросы NOx от двигателей, работающих на природном газе, обычно на 50–70 % ниже, чем от дизельных двигателей эквивалентной мощности. а выбросы твердых частиц из природного газа практически равны нулю, что делает газогенераторные установки предпочтительной спецификацией для городских районов, внутренних установок и рынков со строгими правилами качества воздуха, где выхлопы дизельного топлива недопустимы.
• Преимущество в стоимости топлива при непрерывной работе: На рынках, где цены на природный газ в сети ниже стоимости энергетического эквивалента дизельного топлива, газогенераторные установки, работающие в непрерывном режиме или в режиме основной мощности, обеспечивают более низкую стоимость топлива на киловатт-час, чем дизельные генераторы. На многих азиатских и европейских рынках преимущество природного газа по сравнению с дизельным топливом для непрерывного производства электроэнергии колеблется от 20% до 50% на кВтч произведенной электроэнергии. , что представляет собой значительную экономию эксплуатационных затрат в течение срока службы электростанции с базовой нагрузкой.
• Более медленный переходный процесс: Двигатели, работающие на природном газе, имеют несколько более низкую способность воспринимать переходную нагрузку, чем дизельные двигатели эквивалентной мощности, из-за более низкой плотности энергии газообразной топливной смеси в цилиндре в момент зажигания. Это может повлиять на стабильность напряжения и частоты в первые секунды после внезапного приложения большой нагрузки, что делает газогенераторные установки немного менее подходящими, чем дизельные, для резервных приложений, где внезапное подключение полной нагрузки после холодного запуска является основным сценарием эксплуатации.

Области применения, в которых предпочтительным выбором являются генераторные установки на природном газе

Контейнер для дизельного генератора: мобильное и защищенное от атмосферных воздействий решение для электроснабжения

Контейнер дизель-генератора — это генераторная установка, установленная внутри специально разработанной конструкции-контейнера, обеспечивающая защиту от атмосферных воздействий, шумоподавление, принудительную вентиляцию, хранение топлива и все необходимые электрические соединения в едином транспортабельном корпусе. Контейнер обычно имеет размеры стандартного 20-футового или 40-футового транспортного контейнера ISO, что позволяет осуществлять транспортировку стандартным бортовым грузовиком, транспортным судном или железнодорожным транспортом без специальных разрешений или подъемного оборудования, помимо того, что обычно имеется в портах и ​​на логистических объектах по всему миру.

Составные части и особенности конструкции контейнера дизель-генератора

Правильно спроектированный контейнер дизель-генератора объединяет в одном агрегате заводской сборки следующие функции:

• Генераторная установка: Ан open type diesel generator of appropriate power rating mounted on anti-vibration mounts bolted to the container floor structure. Container-housed generators are typically available from 100 kVA to 3,000 kVA in single-unit configurations, with parallel operation capability for larger power requirements.
• Акустическая изоляция внутри контейнера: Сама конструкция контейнера обеспечивает первый уровень шумоподавления. Дополнительная внутренняя акустическая обработка, включающая поглощающие панели обшивки и вентиляционные перегородки, снижает излучаемый шум контейнера дизель-генератора до от 65 до 75 дБ(А) на расстоянии 1 метр , эквивалентен стандартной генераторной установке бесшумного типа, не требуя какой-либо дополнительной акустической обработки на месте или строительства машинного помещения.
• Встроенный топливный бак: Топливные баки, установленные на основании или на днище, емкостью от 500 до 5000 литров обеспечивают от 24 до 72 часов автономной работы при номинальной нагрузке, в зависимости от размера генератора и спецификации бака. Встроенный топливный бак устраняет необходимость во внешних соединениях для хранения топлива во временных или аварийных сценариях развертывания.
• Система принудительной вентиляции: Вентиляторы с электроприводом втягивают охлаждающий воздух через контейнер через впускные и выпускные отверстия, оснащенные акустическими перегородками, поддерживая двигатель, генератор переменного тока и электрооборудование в безопасных пределах рабочей температуры. Система вентиляции рассчитана на длительную работу при температуре окружающей среды от минус 20 градусов Цельсия до плюс 50 градусов Цельсия в зависимости от технического исполнения.
• Порты для подключения кабеля: Стандартизированные кабельные вводы и выходные шины на внешней стороне контейнера обеспечивают точки подключения питания, которые позволяют быстро подключиться к распределительной сети без входа в контейнер, повышая безопасность и эффективность работы во время развертывания и повторного подключения.
• Защита от погодных условий и безопасности: Стальная конструкция контейнера обеспечивает защиту от дождя, ветра, песка и физического вмешательства. Запирающиеся дверцы доступа предотвращают несанкционированный доступ и защищают генераторную установку от несанкционированного доступа или кражи в беспилотных или удаленных местах.

Конкретные области применения, где контейнер дизельного генератора является оптимальным выбором

• Удаленные места добычи полезных ископаемых и ресурсов: Горнодобывающие операции в пустыне, Арктике или джунглях требуют надежных, автономных энергетических решений, которые могут быть доставлены с помощью стандартной логистики, установлены без строительных работ и перемещены при перемещении или расширении рудника. Контейнер дизель-генератора со встроенным хранилищем топлива отвечает всем этим требованиям в одном поставляемом объекте.
• Аварийное восстановление и развертывание аварийного электропитания: Организации реагирования на стихийные бедствия и военно-инженерные подразделения имеют парк генераторов в контейнерах, которые могут быть развернуты по всему миру в течение 24–72 часов с момента принятия решения о развертывании, используя стандартную логистику доставки и авиаперевозок. Стандартизированный формат контейнеров позволяет осуществлять предварительное штабелирование на складах и быструю погрузку на корабли или самолеты.
• Строительные площадки без капитальных построек: Крупные проекты гражданской инфраструктуры (строительство плотин, строительство автомагистралей, развитие порта) требуют значительного количества временной электроэнергии для строительного оборудования, офисов и жилых помещений для рабочих. Контейнер с дизельным генератором обеспечивает эту мощность без необходимости строительства постоянного машинного помещения, что потребовало бы значительных дополнительных затрат на строительство на временной площадке проекта.
• Инфраструктура связи и передачи данных в суровом климате: Мобильные базовые станции и периферийные центры обработки данных в местах с экстремальным климатом, включая арктические исследовательские станции, пустынные нефтяные месторождения и тропические острова, используют контейнеры с дизельными генераторами в качестве основного или резервного источника питания, поскольку конструкция контейнера обеспечивает адекватный климат-контроль и защиту без постоянных инвестиций в инфраструктуру на объектах с неопределенным долгосрочным сроком эксплуатации.
• Арендный парк и временная мощность для проведения мероприятий: Компании по аренде электроэнергии стандартизируют свой парк генераторных установок в контейнерах, чтобы упростить логистику, обеспечить быстрое развертывание и извлечение, а также защитить ценные активы от повреждений, вызванных погодными условиями во время развертывания на открытом воздухе на строительных площадках, мероприятий на открытом воздухе и приложений поддержки объектов в период пиковой нагрузки.

Сравнение типов генераторов: выбор правильной конфигурации

Практические критерии выбора: соответствие генератора приложению

Выбор правильной конфигурации генератора для конкретного применения требует последовательной оценки шести практических критериев, начиная с наиболее ограничивающих факторов и заканчивая теми, которые имеют большую гибкость в процессе выбора.

Пошаговый процесс выбора генератора

1. Определите требуемую выходную мощность в кВА. Рассчитайте подключенную нагрузку в кВт, учитывая коэффициент мощности нагрузки (большинство коммерческих и промышленных потребителей имеют коэффициент мощности от 0,7 до 0,9 с запаздыванием). Добавьте минимум 20% запаса прочности к расчетной максимальной продолжительной нагрузке. Выберите генератор с номиналом, равным этому значению или выше, в режиме ожидания.
2. Определите рабочий цикл. Режим ожидания (аварийное резервное питание на случай сбоя сети, обычно менее 200 часов в год) обеспечивает более высокую номинальную мощность, чем основной режим (непрерывное основное питание, работа более 500 часов в год). Одна и та же генераторная установка будет иметь разные номинальные мощности в режиме ожидания и основной мощности, причем основные номиналы обычно на 10–15 % ниже номинальной мощности в режиме ожидания.
3. Оцените ограничение шума. Определите применимый предел шума на границе площадки или у ближайшего чувствительного объекта. Если предел ниже 65 дБ(А), требуется стандартная генераторная установка бесшумного типа. Если уровень ниже 60 дБ(А), необходим сверхтихий корпус или машинное помещение с акустической обработкой. Если уровень шума не ограничен (удаленная промышленная площадка, специальное производственное помещение), допускается использование дизель-генератора открытого типа.
4. Оцените наличие топлива. Если имеется надежное трубопроводное газоснабжение и рабочий цикл превышает 2000 часов в год, генераторные установки на природном газе следует сравнивать с дизельными на основе общей стоимости владения. Для резервных систем с наработкой менее 500 часов в год дизельное топливо почти всегда более экономично и проще в эксплуатации, чем газ.
5. Оцените требования к логистике и мобильности объекта. Если генератор необходимо перемещать между объектами, развертывать в удаленном месте без постоянных зданий или отправлять по всему миру как автономный актив, то контейнер дизельного генератора является подходящей спецификацией. Если генератор будет стационарно установлен в здании или на территории гражданской инфраструктуры, более экономичной является конфигурация открытого или бесшумного типа.
6. Выберите марку двигателя, исходя из приоритета совокупной стоимости владения. Если максимальная надежность, самые длинные интервалы между техническим обслуживанием и минимальные затраты на техническое обслуживание в течение всего жизненного цикла являются приоритетом, а бюджет позволяет установить премиальную цену, дизельные генераторные установки Mitsubishi представляют собой наилучшее соотношение цены и качества со сроком службы от 15 до 20 лет. Если конкурентоспособные первоначальные цены при достаточной надежности, хороших региональных запасных частях и сервисной поддержке являются приоритетом, дизель-генераторные установки Yuchai обеспечивают превосходный баланс цены и производительности.

Часто задаваемые вопросы

1. В чем основное отличие дизельного генератора открытого типа от генераторной установки бесшумного типа?

Основное отличие – наличие или отсутствие звукопоглощающего акустического кожуха. Дизель-генератор открытого типа не имеет кожуха и производит шум от 95 до 115 дБ(А) на расстоянии 1 метра, что требует установки в закрытом машинном помещении. Генераторная установка бесшумного типа размещает генераторную установку внутри акустического кожуха, который снижает шум до 65–75 дБ(А) на расстоянии 1 метр, что позволяет устанавливать ее на открытом воздухе на простой бетонной площадке без какой-либо дополнительной акустической обработки. Генераторная установка бесшумного типа стоит на 25–40 % дороже, чем эквивалентная установка открытого типа. но устраняет необходимость в специально построенном машинном помещении, которое часто стоит больше, чем надбавка за ограждение, когда затраты на гражданское строительство включены в общий бюджет проекта.

2. Насколько дизельные генераторные установки Mitsubishi отличаются от дизельных генераторных установок Yuchai по совокупной стоимости владения?

Дизельные генераторные установки Mitsubishi обычно имеют более высокую закупочную цену (на 20–40 % выше, чем у агрегатов Yuchai с эквивалентной номинальной мощностью), но обеспечивают меньший расход топлива (от 195 до 210 г/кВтч против 210–230 г/кВтч у Yuchai), более длительные интервалы между техническим обслуживанием и более длительный срок службы двигателя (от 50 000 до 80 000 часов против 20 000–35 000 часов), что приводит к снижению общего объема работ. стоимость владения в течение срока службы активов от 15 до 20 лет в приложениях с высокой степенью загрузки. Для резервной мощности с низким уровнем использования (менее 300 часов в год), когда расход топлива и интервалы технического обслуживания не имеют большого значения, дизель-генераторные установки Yuchai обеспечивают конкурентоспособную производительность при меньших общих капитальных затратах, что делает их более экономичными в течение всего срока службы актива в этом конкретном режиме работы.

3. Когда мне следует выбирать генераторные установки на природном газе вместо дизельного топлива?

Выбирайте генераторные установки на природном газе, если: на месте установки имеется надежное газопроводное снабжение, генератор будет работать более 2000 часов в год, что обеспечивает значительную экономию затрат на топливо, местные правила качества воздуха ограничивают выбросы дизельного топлива в зоне установки или применение предполагает комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ), где рекуперация тепла выхлопных газов газовых двигателей значительно повышает общую эффективность системы. Не выбирайте генераторные установки на природном газе для удаленных мест без подачи газа, для приложений с чистым резервом с очень небольшим количеством часов работы в год или для приложений, где критически важен быстрый переход на полную нагрузку после холодного запуска.

4. Какой размер контейнера дизель-генератора мне нужен для генераторной установки мощностью 500 кВА?

Генераторная установка мощностью 500 кВА обычно помещается в 20-футовый контейнер ISO с достаточным пространством для генераторной установки, внутренним доступом для обслуживания, панелью управления, системами вентиляционных перегородок и установленным на основании топливным баком емкостью от 1000 до 2000 литров. Для генераторных установок мощностью более 750 кВА обычно требуется 40-футовый контейнер для размещения двигателя и генератора большего размера и обеспечения достаточного пространства для доступа для обслуживания вокруг оборудования. Всегда сверяйте внешние размеры и вес предлагаемой генераторной установки с внутренними зазорами контейнера и допустимой нагрузкой на пол, прежде чем окончательно определить спецификацию контейнера для данной мощности генератора.

5. Могут ли дизельные генераторные установки Yuchai соответствовать европейским или североамериканским стандартам выбросов?

Да. Yuchai предлагает двигатели, сертифицированные по стандартам ЕС Stage V и EPA Tier 4 Final, для конкретных семейств двигателей и категорий мощности, в дополнение к своим стандартным моделям, сертифицированным для Китая Stage III. Для проектов, требующих соблюдения требований по выбросам ЕС или США, покупатели должны указать вариант двигателя, сертифицированный по стандартам Stage V или Tier 4 Final, в спецификации покупки и запросить оригинальную сертификационную документацию по выбросам двигателя у Yuchai или сборщика генераторной установки, прежде чем принять поставку.

6. Каков типичный расход топлива дизель-генераторной установки Mitsubishi мощностью 500 кВА?

Дизель-генераторная установка Mitsubishi мощностью 500 кВА, работающая при нагрузке 75 % (мощность 375 кВт), обычно потребляет примерно от 80 до 95 литров дизельного топлива в час, что соответствует удельному расходу топлива примерно от 195 до 210 г/кВтч. При полной номинальной нагрузке в режиме ожидания 500 кВА (400 кВт при коэффициенте мощности 0,8) расход топлива возрастает примерно до 105–125 литров в час. Эти цифры представляют только потребление генератора; Любые паразитные нагрузки от вентиляторов шумозащитного кожуха, подогрева автоматического включения резерва или зарядного устройства аккумулятора являются дополнительными к этому показателю и должны быть включены в расчеты автономности топлива при выборе топливных баков, установленных на базе.

7. Могу ли я объединить несколько контейнеров дизель-генераторов вместе, чтобы увеличить общую мощность?

Да, несколько контейнеров с дизельными генераторами могут работать параллельно для достижения общей выходной мощности, превышающей мощность любого отдельного блока, при условии, что генераторная установка каждого контейнера оснащена синхронизирующим контроллером, способным автоматически распределять нагрузку. Современные системы управления генераторами, в том числе серии Deepsea DSE 8xxx, ComAp InteliGen и Woodward easYgen, поддерживают режимы параллельной работы как «первый блок», так и «главный-подчиненный». Параллельное соединение трех контейнеров по 500 кВА обеспечивает общую резервную мощность 1500 кВА с резервированием N 1. Это означает, что система может потерять любой одиночный генератор и по-прежнему обеспечивать полную рабочую нагрузку в 1000 кВА от оставшихся двух блоков.

8. Какое обслуживание требует генераторная установка бесшумного типа по сравнению с дизельным генератором открытого типа?

Основные требования к техническому обслуживанию дизельного двигателя (замена моторного масла, топливного фильтра, воздушного фильтра, охлаждающей жидкости, ремней, форсунок) идентичны как для генераторной установки бесшумного типа, так и для конфигурации дизель-генератора открытого типа, поскольку в них используется один и тот же узел двигателя и генератора переменного тока. Генераторная установка бесшумного типа требует дополнительных мер по техническому обслуживанию, специфичных для корпуса: периодическая проверка и очистка акустической облицовки вентиляционной перегородки (обычно ежегодно), смазка дверных петель и замков корпуса, проверка уплотнений панелей корпуса на устойчивость к атмосферным воздействиям, а также очистка лопастей вентиляционного вентилятора и подшипников двигателя. Эти дополнительные элементы добавляют примерно 1–2 часа времени на техническое обслуживание за ежегодное посещение технического обслуживания, что незначительно превышает базовую потребность в рабочей силе для обслуживания двигателя.

9. Каковы преимущества выбора контейнера для дизель-генератора перед строительством машинного помещения?

Контейнер дизельного генератора предлагает три основных преимущества по сравнению со специально построенным машинным помещением: более низкая общая стоимость установки (устранение стоимости строительства здания, которая обычно превышает надбавку за ограждение контейнера для любого генератора мощностью более 200 кВА), полная возможность перемещения (контейнер и все его содержимое можно переместить на новое место без затрат на снос или реконструкцию) и более быстрое развертывание (контейнер заводской сборки прибывает готовым к подключению, в то время как машинное помещение требует проектирования, разрешения, строительства и отделки, прежде чем можно будет установить генератор). Основным недостатком контейнерного формата являются его фиксированные размеры, которые могут не оптимально соответствовать занимаемой площади генератора для очень больших генераторов мощностью более 2000 кВА, где специально построенные машинные помещения обеспечивают большую гибкость в планировке и организации доступа для обслуживания.

10. Подходит ли генераторная установка на природном газе для резервного энергоснабжения больницы?

Генераторные установки на природном газе могут подходить для резервного питания больниц в определенных конфигурациях, но они не являются стандартной рекомендацией по нескольким практическим причинам. Основной проблемой является надежность поставок топлива: подача природного газа по трубопроводу может быть прервана во время стихийного бедствия (того же события, которое вызывает сбой в электросети, для покрытия которого предназначен резервный генератор), в результате чего больница останется без энергоснабжения или аварийного энергоснабжения. Кроме того, двигатели, работающие на природном газе, имеют немного более медленную переходную реакцию при приеме нагрузки, чем дизельные, что может вызвать нестабильность напряжения и частоты в течение критических первых секунд после подключения больничной нагрузки к мощности генератора. Доминирующий стандарт для резервного питания больниц в большинстве руководств по здравоохранению (включая NFPA 99, HTM 06-01 и эквивалентные национальные стандарты инфраструктуры здравоохранения) определяет дизельное топливо в качестве топлива для резервного генератора, чтобы обеспечить независимость от инфраструктуры газоснабжения во время стихийных бедствий.