Выбираем газовый генератор

Выбор газового генератора — дело очень важное, требующее внимания и аккуратности. Придется разбираться в особенностях инверторных и других газогенераторов для выработки электроэнергии, в специфике промышленных и бытовых электрогенераторов на природном газе.

Газовый генератор, как нетрудно понять уже по названию, это устройство, которое выделяет скрытую химическую энергию горючего газа и на этой основе создает то или иное количество электрического тока с определенными параметрами. Внутри находится типовой двигатель внутреннего сгорания. Типичная схема устройства подразумевает образование смеси вне самого двигателя. Поданное в рабочий объем горючее вещество (вернее, его комбинация с воздухом в определенной пропорции) поджигается электрической искрой.

Подача газа снаружи регулируется при помощи газового редуктора. Еще один редуктор (уже сугубо механический) используется для управления крутящим движением. Работающие на газе генераторы могут выступить в качестве когенерационных систем, что недоступно их жидкостным аналогам. Часть такого оборудования способна даже производить «холод». Очевидно, что области применения подобных систем достаточно широки.

Выработка электроэнергии на газовой электростанции пригодится для:

• коттеджных поселков;
• других удаленных от города и от обычных ЛЭП поселений;
• серьезных промышленных предприятий (в том числе как аварийный ресурс);
• платформ по добыче нефти;
• скважинных участков;
• бесперебойного электропитания водопроводных и промышленных очистительных комплексов;
• шахт, рудников.

Крупный комнатный или уличный электрогенератор на природном газе также может быть нужен:

• на небольшом и среднем производственном объекте;
• в больнице (поликлинике);
• на строительных площадках;
• в отелях, общежитиях;
• в административных и офисных зданиях;
• в образовательных, выставочных, торговых зданиях;
• на комплексах связи, телерадиовещания и телекоммуникаций;
• в аэропортах (аэродромах), вокзалах, морских портах;
• в системах жизнеобеспечения;
• на военных объектах;
• в кемпингах, постоянных палаточных лагерях;
• а также в любой другой сфере, где нужна автономная электрогенерация, опционально сопрягаемая с централизованными системами подачи тепла.

Существует несколько видов газовых генераторов, отличающиеся некоторыми характеристиками.

Столь широкое разнообразие областей использования газовых генераторов означает, что нельзя создать универсальную модель. Возможность постоянной работы или хотя бы длительного использования могут иметь только системы с водяным охлаждением. Аппараты с воздушным отводом тепла рассчитаны лишь на кратковременное включение, главным образом — при небольших сбоях в электропитании. Максимальное время их беспрерывного действия составляет 5 часов. Более точную информацию можно прочесть в инструкции.

Газовая электростанция мощностью 5 кВт или 10 кВт подойдет для электропитания частного дома. В более крупных частных жилищах требуются приборы мощностью 15 кВт, 20 кВт и так далее — иногда доходит дело и до 50-киловаттных систем. Подобные аппараты востребованы и в малом коммерческом секторе.

Если же надо снабжать током коттеджный поселок, небольшой микрорайон, порт или крупный завод, то нужны уже системы мощностью 400 кВт, 500 кВт и прочее мощное оборудование, вплоть до мегаваттного класса, все такие генераторы выдают ток 380 В.

Достаточно широко распространены газогенераторы на сжиженном газе, питающиеся от баллона. На хорошо освоенных и обустроенных территориях чаще применяют магистральные системы, в которые природный газ поступает из трубопровода. Если сложно сделать выбор, можно остановиться на комбинированном исполнении. Внимание: подключение к питающим магистралям производится только с официального разрешения. Получить его достаточно сложно, это потребует много времени, и придется оформлять немало бумаг.

Тут все достаточно просто и предсказуемо. Однофазные системы предпочтительны для специфического оборудования, способного получать ток только однофазного стандарта. В обычных домашних условиях, а также для электропитания промышленности правильнее использовать трехфазный генератор. Когда есть только трехфазные потребители, то и источник тока должен быть с 3 фазами. Важно: подключить однофазных потребителей к нему также возможно, но делается это по специальной методике.

Речь идет не столько о воздушном или жидкостном отводе тепла, сколько об их частных вариантах. Воздух может забираться напрямую с улицы или из машинного зала. Это очень просто, но такая система легко забивается пылью и поэтому не отличается особой надежностью.

А в самых мощных устройствах (от 30 кВт и сильнее) даже оптимальные схемы воздушного отвода тепла малоэффективны, и потому чаще используется водород.

Выделяют синхронные и асинхронные газогенераторы. Первый вариант явно дороже, однако позволяет отказаться от вспомогательных стабилизаторов. Второй экономически выгоднее и оптимален как резервный источник тока. Еще немаловажное свойство — метод запуска генераторного оборудования. Оно может включаться:

• строго вручную;
• при помощи электрического стартера;
• при помощи автоматических компонентов.

Очень серьезное свойство — громкость звука. Малошумные приборы во многих отношениях предпочтительнее. Однако надо понимать, что даже «громкие» генераторы могут быть снабжены специальными кожухами, и проблема успешно решается. Инверторный аппарат может выработать большое количество тока, при этом он выдает устойчивое напряжение.

Инверторный генератор часто выбирают также охотники и рыболовы. За простоту и стабильность работы многие эксперты хвалят газопоршневой тип электростанции. В его пользу свидетельствует высокий коэффициент полезного действия. Минимальная мощность составляет 50 кВт. Наибольший уровень может достигать 17 и даже 20 МВт; помимо большого разброса по мощности стоит отметить еще и пригодность для широкого спектра климатических условий.

Отдельно надо обратить внимание на газотурбинные генераторы. Такие системы составляются из подборки газотурбинных моторов, работающих в связке с главным узлом. Генерация варьируется в очень широких пределах — газотурбинные комплексы могут вырабатывать и 20 кВт, и десятки, сотни мегаватт. Побочным эффектом оказывается появление большого объема тепловой энергии. Такое свойство ценно для крупных коммерческих проектов.

Среди бытовых и промышленных вариантов можно выделить модели, которые пользуются особенной популярностью.

Очень хороший вариант — Greengear GE7000. В пользу этой модели свидетельствует фирменный карбюратор Enerkit Basic. Пользоваться данным устройством достаточно просто.

Ключевые параметры:

• страна бренда – Италия;
• страна фактического производства – КНР;
• расчет на сжиженный пропан-бутан;
• продуманный электрический стартер;
• вместимость камеры сжигания 445 куб. см;
• расход газа в предельном режиме 2,22 куб. м за 60 минут.

Модель Mitsui Power Eco ZM9500GE не чисто газовая, а относится к битопливному типу. Она всегда работает с выходным напряжением 230 В и выдает однофазный ток. Бренд зарегистрирован в Японии, выпуск ведется в Гонконге. Предусмотрен электрический и ручной стартер. Камера сжигания вмещает 460 куб. см газа.

Выбирая самые дешевые газовые генераторы, стоит обратить внимание на REG E3 POWER GG8000-X3 Gaz. В данной модели предусмотрен запуск как вручную, так и при помощи электрического стартера. Продуманная конструкция позволяет уверенно работать даже при пониженном напоре в газовой магистрали. Масса устройства составляет 94 кг, оно выдает трехфазный ток и охлаждается за счет окружающего воздуха.

В этом сегменте выделяются российские генераторные устройства МТП-100/150, изготавливаемые в Барнауле. Кроме газопоршневых приборов в эту подборку входят еще утилизационные приспособления. Опционально производится комплектация электроагрегатами, выполненными в соответствии с 1-й категорией. Системы пригодны и для основного, и для вспомогательного (резервного) электропитания. Наряду с природным газом можно использовать попутный нефтяной газ.

Другие свойства:

• корректировка параметров тока в ручном и автоматическом режиме;
• АКБ заряжается автоматически;
• готовность принимать нагрузку при автономном задействовании обозначается сигналом;
• локальное управление запуском и остановкой системы с рабочего пульта.

Газопоршневые электростанции активно поставляет, к примеру, компания «НПО Газовые электростанции». Модель на базе ТМЗ имеет общую мощность 0,25 МВт. Вал двигателя совершает до 1500 витков за минуту. На выходе получается трехфазный переменный ток напряжением 400 В. Уровень электротехнической защиты соответствует стандарту IP23.

Получать электричество для дачи или частного дома с помощью газогенератора, конечно, очень привлекательная идея. Однако не все модели подойдут для конкретных задач. Раньше всего следует определиться с тем, будет генератор поставлен в помещении или на открытом воздухе. Это совершенно разные классы оборудования, и они не взаимозаменяемы!

Пока не определены все эти моменты, никакого смысла выбирать по другим параметрам нет. Потом надо будет выяснять:

• необходимую электрическую мощность;
• предстоящую интенсивность использования;
• ответственность рабочего участка (необходимую степень надежности);
• требуемый уровень автоматизации;
• расход газа;
• тип потребляемого газа;
• возможность использовать дополнительное негазовое топливо (опционально);
• стоимость оборудования.

В бытовых и производственных условиях чаще всего применяют баллонный пропан-бутан и трубопроводный метан. Среди пропан-бутана дополнительно выделяют летнюю и зимнюю разновидности, отличающиеся пропорцией смешивания газов.

Обычно ориентируются на общую мощность потребителей плюс оставляют резерв 20-30% для возможного расширения их состава.

Кроме того, превышение общей мощности над расчетными значениями должно быть связано еще и с тем, что генераторы стабильно и долго работают лишь при загрузке не выше 80% от максимального уровня. При неверном подборе мощности генератор будет перегружен, и его ресурс израсходуется неоправданно быстро. Да и затраты горючего чрезмерно вырастут. Внимание: при подключении к трехфазному щиту через посредство АВР вполне можно покупать и однофазный аппарат — он справится с поставленной задачей ничуть не хуже трехфазного аналога.

При выборе генератора по двигателю есть два реальных варианта — китайский изготовитель или какая-либо транснациональная фирма. Ряд государств имеет компании, поставляющие бюджетные одноцилиндровые моторы с воздушным охлаждением, но в России таких компаний нет. При выборе оборудования, используемого лишь периодически и не испытывающего существенной нагрузки, переплата за торговую марку нецелесообразна. В таком случае вполне можно ограничиться рядовым китайским оборудованием — все равно продукция ведущих фирм проработает не менее 5 лет. Для ответственных участков правильнее выбирать модели с повышенным рабочим ресурсом и увеличенной отказоустойчивостью.

Для холодных регионов уместно подбирать генератор, рассчитанный на зимнюю марку газа. Альтернативное решение — добавление АВР и комплекса прогрева баллона, что тоже исключает возникновение сбоев.

Очень хорошо, если в дополнение к редуктору предусмотрена и другая система безопасности — клапан на электромагнитном принципе. Он полностью заблокирует поступление газа в сам редуктор, если вдруг исчезает напряжение. Важный параметр — уровень электротехнической защиты. Если агрегат соответствует стандарту IP23, он может быть сколько угодно хорош сам по себе, однако не защищен от попадания влаги. Оборудование для установки в помещении надо выбирать только в том случае, когда можно подготовить там качественную приточно-вытяжную вентиляцию и систему сброса выхлопного газа.

Необходимо выяснять сведения о сервисном обслуживании и ознакомиться с отзывами. Что касается марок, то наилучшую репутацию имеют:

• Generac;
• Briggs end Stratton;
• Kohler-SDMO;
• Mirkon Energy;
• Russian Engineering Group.

Даже лучшие газовые генераторы могут стабильно работать при плюсовых температурах, а не на морозе. По возможности следует их оберегать от холода — в том числе и когда производитель указывает на морозостойкость своей продукции. В идеале следует выносить подобное оборудование в отдельное помещение. Горючее на сжиженном газе должно подаваться только в котельные на уровне земли или более высокие конструкции. Для генераторов на природном газе такое требование необязательно, но очень желательно. Даже самое маломощное оборудование должно располагаться в комнатах или залах вместимостью не менее 15 м3.

Критически важна еще и качественная вентиляция, достаточный уровень и регулярность воздухообмена. Любые выхлопы следует обязательно отводить за пределы помещений (для этой цели предусматриваются насадки). Еще одно значимое требование — наличие принудительной вентиляции и средств пожаротушения везде, где используются газовые генераторы.

В любом случае ставить устройство можно только в соответствии с техническим планом, который согласуется с официальными инстанциями. Централизованное подключение производится по тщательно рассчитанному монтажному плану, и само его составление весьма сложно и дорого. Питание баллонным газом проще, но для хранения емкостей понадобится еще одно помещение. Само такое топливо дороже, чем поставляемое по трубе. Требуется обязательно учитывать давление поступающей смеси.

Обзор газогенератора смотрите далее.