1 / 15

Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI, Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK

PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI, Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK. Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechnika Śląska Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla

lindsay
Download Presentation

Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI, Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI, Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechnika Śląska Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla Rynek Ciepła, Nałęczów, 17-19 października 2012

  2. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Układ generacji gazu procesowego

  3. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Układ generacji energii elektrycznej oraz ciepła użytecznego A. Układ z silnikiem tłokowym e = 90% h = 97% t12=40°C tg/tz=90°C/70°C B. Układ z turbina gazową

  4. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Układ z silnikiem tłokowym – rezultaty

  5. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Układ z turbiną gazową – rezultaty

  6. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Analiza ekonomiczna - metodologia • Przyjęte wskaźniki oceny efektywności ekonomicznej: • Zaktualizowana wartość netto: • Wskaźnik zaktualizowanej wartości netto: • gdzie: CF – strumień przepływu gotówki • J – poniesiony nakład inwestycyjny, • Oszacowanie nakładów na realizację projektu inwestycyjnego • Zaktualizowana wartość netto: • gdzie: kJ – jednostkowy nakład inwestycyjny • X – charakterystyczna wielkość

  7. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Analiza ekonomiczna - założenia Tabela. Wybrane założenia analizy ekonomicznej

  8. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Analiza ekonomiczna - rezultaty Tabela. Wybrane rezultaty analizy ekonomicznej zielonych żółtych Rys. Struktura przychodów dla analizowanych inwestycji

  9. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Analiza ekonomiczna - rezultaty Rys. Wpływ zmiany ceny certyfikatów zielonych oraz ceny certyfikatów żółtych na wartość wskaźników NPV dla układu z silnikiem tokowym (linia ciągła) oraz turbiną gazową (linia przerywana) Rys. Wpływ zmiany ceny energii elektryczne oraz ceny ciepła na wartość wskaźników NPV dla układu z silnikiem tokowym (linia ciągła) oraz turbiną gazową (linia przerywana)

  10. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Analiza ekonomiczna - rezultaty Rys. Wpływ wielkości instalacji (strumienia energii chemicznej podawanej biomasy) na wskaźniki NPV oraz NPVR (linia ciągła – układ z silnikiem tłokowym, linia przerywana – układ z turbiną gazową)

  11. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Wnioski Z przeprowadzonych analiz wynika, iż sprawność ogólna instalacji z silnikiem tłokowym jest wyższa o około 8,5 punktów procentowych niż dla instalacji z turbina gazową. Zasadniczym powodem tego jest konieczność użycia w układzie z turbina gazową sprężarki paliwa gazowego. Z uzyskanych rezultatów analiz ekonomicznych wynika, że układ silnika tłokowego zintegrowanego z instalacją zgazowania biomasy charakteryzuje się wyższą opłacalnością inwestycyjną niż układ z turbiną gazową. Niemniej jednak dla obu układów uzyskano dodatnie wartości zaktualizowane netto. Analizowany gaz ze zgazowania biomasy charakteryzuje się niską wartością opałową. Może to powodować trudności w jego spalaniu zarówno w silniku spalinowym, jak i turbinie gazowej. Ponadto wykorzystanie gazu wiąże się z koniecznością jego głębokiego oczyszczenia, zwłaszcza w przypadku zastosowania turbin gazowych.

  12. Dziękuję

  13. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Układ z silnikiem tłokowym - założenia • Praca silnika przy zasilaniu paliwem niskokalorycznym: • wskaźnik względnej zmiany sprawności • wytwarzania energii elektrycznej: • wskaźnik względnej zmiany temperatury • spalin opuszczających silnik: • Podstawowe założenia dla silnika tłokowego: • (dla obciążenia nominalnego) • Paliwo projektowe: CH4=98%, N2=2% • Sprawność wytwarzania energii elektrycznej 35,0% • Sprawność ogólna silnika 90,0% • Współczynnik nadmiaru powietrza 1,3 • Temperatura spalin wylotowych z silnika 500ºC • Temperatura spalin wylotowych z układu 120ºC

  14. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Układ z turbiną gazową - założenia • Podstawowe wskaźniki efektywności turbiny gazowej: • Sprawność wytwarzania energii elektrycznej: • Sprawność wytwarzania energii elektrycznej • ujmująca energochłonność sprężarki paliwa: • Sprawność wytwarzania ciepła użytecznego: • Sprawność ogólna: • Podstawowe założenia dla turbiny gazowej: • (dla obciążenia nominalnego) • Paliwo projektowe: CH4=98%, N2=2% • Temperatura spalin za komorą spalania 900ºC • Sprawność wewn. sprężarki i ekspandera 90,0% • Temperatura spalin za wymiennikiem • regeneracyjnym 350ºC • Efektywność wymiennika regeneracyjnego 60% • Temperatura spalin wylotowych z układu 120ºC

  15. Janusz KOTOWICZ, Aleksander SOBOLEWSKI Łukasz BARTELA, Anna SKOREK-OSIKOWSKA, Tomasz ILUK PORÓWNANIE EFEKTYWNOŚCI EKONOMICZNEJ UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH Z GENERATOREM GAZU PROCESOWEGO GAZELA Układ z turbiną gazową – rezultaty

More Related