Transcript Documentation technique Module de cogénération au gaz

Documentation technique
Module de cogénération au gaz naturel
Liebherr
ENL936 EG207
Température du mélange air/gaz 50°
ENL 936 EG207 - GMT 50°
sous réserve de modifications / corrections
06/2012
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Sommaire
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1 Données techniques
2 Configuration du module et périmètre de livraison
3 Alternateur
4 Alimentation en gaz
5 Echangeur de chaleur des gaz d’échappement
6 Echangeur de chaleur du circuit de chauffage
7 Accouplement
8 Refroidisseur de mélange
9 Châssis
10 Gaz d’échappement
11 Armoire de commande et de puissance
12 Energie
13 Contenances
14 Production de chaleur
15 Dimensions et poids
16 Banc d’essai
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1 Données Techniques (réf. spécifications Liebherr)
Module de cogénération avec alternateur synchrone
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Courant triphasé
Chaleur récupérable
Service mélange maigre (50 degrés)
Emissions (5% O2)
400 V, 50 Hz
90/70 °C
NOx
CO
<250 mg/Nm3
<650 mg/Nm3
Service parallèle au réseau
Puissance mécanique nominale
Puissance électrique:
Puissance thermique (tolérance 7%) :
216 kW
207 kW
229 kW
(chaleur du circuit moteur 78kW, chaleur des gaz d’échappement 125kW et chaleur de l’intercooler HT
26kW, refroidissement des gaz d’échappement à 120°C)
Consommation énergétique (tolérance 5%):
Rendement électrique cos phi=1
Rendement thermique :
Rendement total :
517 kW
40%
44,3%
84,3%
(*) toutes les valeurs sous condition: altitude d’exploitation <= 300 m
2 Configuration du module et périmètre de livraison
2.1 Moteur et accessoires:
Type du moteur: Liebherr G936
Moteur à combustion interne
Fonctionnement:
Cylindres:
Configuration:
Alésage:
Course:
Cylindrée:
Vitesse de rotation (tours):
Vitesse moyenne des pistons:
Taux de compression:
Puissance mécanique nominale:
Consommation en lubrifiants
4 temps
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en série
122 mm
150 mm
10,5 dm³
1500 min-1
7,5 m/s
13 : 1
216 kW
40 g/h
2.2 Configuration du moteur
• Moteur de base: G936
• 1 culasse par cylindre / 4 soupapes par cylindre
• Bougies spéciales
• Sièges de soupapes en exécution spéciale
• Chemises humides remplaçables
• Cloche de volant SAE 1
• Volant à couronne dentée
• Tuyauterie d’admission
• Filtre à huile et refroidissement, Contenance carter: 32/40 l
• Arbre à cames avec roue d’entraînement
• Couvercle pour distribution
• Vilebrequin forgé
• Collecteur de gaz d’échappement non-refroidi, calorifugé
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• Turbocompresseur, coussinets lubrifiés sous pression
• Refroidissement du mélange à 2 niveaux (haute et basse température)
• Démarreur 7,8 kW, 24 Volt
• Régulateur électronique de vitesse avec servomécanisme.
3 Alternateur
• Alternateur triphasé 300 kVA, bipalier, refroidi par air
• Protection IP 23
• Construction B3/B5
• Degré de déparasitage N
• Alternateur synchrone autoexcité
• Cage d’amortissement
• Excitation sans balais
• Classe d’isolation H
• Couplage en étoile
• Température ambiante max. 40 °C
• Tension 400/231 V
• Fréquence 50 Hz
• Vitesse de rotation (tours): 1500 min-1
4 Alimentation en gaz
Rampe à gaz suivant DVGW-VP 109, comprenant vanne sphérique, filtre, filtre
antidéflagrant, manomètre avec vanne, deux électrovannes avec contrôle d’étanchéité,
tuyaux flexibles, mélangeur avec servomoteur.
5 Echangeur de chaleur de l’échappement
Gaz d’échappement:
1.149 kg/h
Temp. d’échappement avant échangeur:
473°C
Temp. d’échappement après échangeur:
120°C
Contrepression max à la sortie du module:
60 mbar
Une évacuation continuelle des condensats est à prévoir dans le système d’échappement
raccordé au module.
Spécifications de l’échangeur de chaleur des gaz d’échappement :
Puissance thermique (tolérance 7 %):
125 kW
Echangeur tubulaire, matériaux:
1.4571
6 Echangeur de chaleur du circuit de chauffage
Puissance thermique (tolérance 7 %):
Température eau de chauffage entrée-sortie:
Echangeur à plaques, matériaux:
229 kW
70/90 °C
AISI 316
7 Accouplement
Moteur et alternateur (bi-palier) reliés par bride intermédiaire SAE et accouplement.
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8 Refroidisseur de mélange (intercooler)
Circuit HT
26 kW
inox
Puissance thermique (tolérance 7 %):
Echangeur tubulaire, matériaux:
Circuit BT
17 kW
inox
9 Châssis
- Exécuté en acier profilé conçu pour montage moteur, pompe à eau, alternateur,
échangeurs de chaleur pour eau et gaz d’échappement y compris tuyauterie et isolation
- silent blocs entre moteur-alternateur et châssis
10 Air de combustion et pertes thermiques
Besoin en air de combustion:
Pertes calorifiques du moteur, de l’alternateur (cos phi =1) et divers :
Température min/max de l’air de combustion:
1.110 kg/h
±37 kW
10/25 °C
11 Armoire de commande et de puissance
L’armoire de puissance et de régulation (avec commande, régulation, surveillance et
disjoncteur de puissance) est montée sur le châssis. Tous les capteurs, la régulation, les
commandes et le câblage puissance sont installés.
12 Combustible gaz naturel (réf. spécifications Liebherr)
10 kWh/Nm3
min. 80
max. 50 mg/Nm3
50 – 100 mbar
max: 30°C
max. 50%
Pouvoir calorifique inférieur:
Nombre méthane:
Teneur en soufre:
Pression gaz:
Température du gaz:
Humidité du gaz :
13 Contenances en liquides
Carter min/max:
Circuit de refroidissement moteur, échangeur de chaleur incl.:
32/40 litres
100 litres
14 Production de chaleur
La chaleur récupérée sur l’eau de refroidissement du moteur, sur le mélange et sur les
gaz d’échappement doit être dégagée côté client.
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Données de conception:
Puissance thermique (tolérance 7%):
Débit eau de chauffage:
Température retour:
Température départ:
Pression max. autorisée:
229 kW
±10 m3/h
70°C
90°C
6 bar
15 Dimensions, raccords et poids (approximatives)
Longueur:
Largeur:
Hauteur:
Poids en état de fonctionnement:
Poids à vide:
Circuit récupération départ-retour:
Circuit du refroidisseur de secours:
Circuit de refroidissement du mélange BT:
Gaz naturel
Condensat:
Echappement (bride):
±4.300 mm
±1.200 mm
±2.100 mm
±3.100 kg
±2.900 kg
2"
1 ½"
1 ½"
1 ½"
1 ½"
DN 150
(PN10)
16 Test sur banc d’essai
Le module est testé avec du gaz naturel sur le banc d’essai dans nos ateliers (en
parallèle avec le réseau).
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