Технико-экономические предпосылки. 
Комбинированные источники энергоснабжения на базе паровых и пароводогрейных котельных

В настоящей статье рассматриваются некоторые особенности оборудования мини-ТЭЦ на базе существующих паровых и пароводогрейных котельных, надстроенных паровыми турбинами, с противодавлением, генераторами электрической мощностью до 750 кВт. Турбины работают на «остром» паре 1,4 МПа, t=195−225 °С. При этом на сегодняшнем рынке в рассматриваемом сегменте энергетического оборудования присутствуют турбогенераторы, которые изготавливаются НПВП «Турбокон» (ОАО «Калужский турбинный завод»), ЗАО «Независимая Энергетика», а также ОАО «Электротехническая корпорация». Все эти турбины используются на котельных для замены РОУ, частичной выработки электроэнергии на базе теплового потребления, что является эффективным энергосберегающим мероприятием для самих котельных.

Этот эффект не ограничивается только энергосбережением, но и позволяет значительно повысить надежность электроснабжения котельной, а также полностью или частично отказаться от покупки электроэнергии извне на покрытие собственных нужд, получая при этом значительную экономию. Так в [1] утверждается, что себестоимость выработанной электроэнергии на Мини ТЭЦ с турбогенераторами НПВП «Турбокон» единичной мощностью 500−600 кВт (турбинами с противодавлением) составляет 6 коп./кВт.ч., между тем котельные в г. Москве в первой половине 2001 г. платили Мосэнерго за электроэнергию 45ч64 коп./кВт.ч. Так, например, по нашим расчетам (ноябрь 2001 г.) котельная аэропорта «Домодедово» (4ДКВР-10−13гм и 2ДЕ-20−13 гм) и при использовании турбогенератора ЗАО «Независимая Энергетика» Nэ=200 кВт вместо РОУ получала бы экономию 1,1 млн рублей в год, при сроке окупаемости капвложений на установку машины — 1,64 года. Установка машин с противодавлением повышает также надежность работы источника теплоснабжения, т.к. при отключении его от внешней электрической сети позволяет полностью или частично отпускать тепло потребителям, сохраняя в работе тепловые сети при низких температурах наружного воздуха. Идею ухода от гигантских станций и повышения тем самым общей устойчивости системы поддерживает директор института энергетических исследований, член — корреспондент РАН А. Макаров, который считает [8], что теперь каждый владелец предприятия может построить собственную электростанцию, инвестиции в которую быстро окупаются.

Официальные материалы энергетической стратегии РФ [9] подтверждают, что котельными центрального теплоснабжения вырабатывается почти 50% всего потребляемого в России тепла. При суммарном росте теплопотребления в стране в 2000 г. по сравнению с 1999 г. прогнозируемым не менее чем в 1,3 раза, доля источников децентрализованного теплоснабжения (т.е. менее 80 ГДж/ч — см. выше) увеличится до 33%. Изложенное подтверждает актуальность установки на котельных турбогенераторов, главным образом, как для покрытия собственных нужд котельных, так и отдачи внешним потребителям электроэнергии.