Sign In
Welcome! Sign In to personalize your Cat.com experience
If you already have an existing account with another Cat App, you can use the same account to sign in here
Register Now
One Account. All of Cat.
Your Caterpillar account is the single account you use to log in to select services and applications we offer. Shop for parts and machines online, manage your fleet, go mobile, and more.
Местополо жение: г. Харрикейн, штат Юта
Решение: Шесть генераторов, работающих на природном газе, Cat® G3520C производительностью 11,64 мВт
Каталитические нейтрализаторы Cat
Руководство проектом, включая анализ и расчет конструкции, установку и ввод в эксплуатацию, монтажные работы на месте и расширенное техническое обслуживание (ESC)в
Дилер Cat: Wheeler Power Systems
г. Солт-Лейк-Сити, штат Юта
Нестабильность рынка энергоресурсов значительно сказывалась на бюджете департамента энергетики в городе Харрикейн, штат Юта. Компания Hurricane City Power обеспечивает нужды 12 000 жителей и компаний в быстрорастущем городке на юго-западе штата Юта. Пенсионеры и просто любители мягкой зимы и изумительных пейзажей превратили этот регион в один из самых быстро развивающихся в стране.
Население г. Харрикейн увеличилось с 8 250 в 2000 году до 12 084 человек в 2006 — прирост населения в 46,5%. Развитие города влечет за собой дополнительную нагрузку на местную электрическую сеть, особенно в летний период, когда температура днем зачастую превышает 110 °F. По словам Кларка Фосетта (Clark Fawcett), представителя городской администрации, возросшая потребность в электроэнергии в сочетании с высокими расценками на энергетическом рынке вынудила город несколько лет подряд брать средства на оплату энергии из резервного бюджета.
“Наши первые попытки производить резервную электроэнергию были предприняты в процессе подготовки к возникновению возможных проблем на рубеже двух тысячелетий”, — отметил Дэйв Имлэй (Dave Imlay), руководитель электросетей г. Харрикейн. В то же время из-за возникших на Западном побережье проблем с подачей электропитания, электроэнергия стала слишком дорогостоящей для г. Харрикейн. Для того чтобы устранить обе проблемы, в 1999 году в городе были установлены три дизельных генераторных установки Cat® 3516B. Но изменение стоимости электроэнергии и повышение цен на дизельное топливо сделали эксплуатацию дизельных двигателей менее выгодной. Руководство города приняло решение установить генераторные установки, работающие на природном газе, чтобы расширить варианты подачи топлива и сократить затраты. Поэтому три года назад город вновь обратился за помощью к компании Caterpillar. Власти г. Харрикейн сотрудничали с Wheeler Power Systems, местным авторизованным дилером Cat®, и представителем Wheeler Кеном Грином (Ken Green).
Выбор пал на компанию Caterpillar, так как она была способна предложить эффективное решение в соответствии с городскими нуждами. А дилер Wheeler предоставил готовую к эксплуатации систему. “Мы могли полностью реализовать проект: от разработки и сборки до последующей эксплуатации”, — сказал Грин. Компания Wheeler начала с тщательного анализа сложившейся в городе энергетической ситуации. Новые генераторный установки должны были удовлетворять все нужды города — следование за нагрузкой, возможность работать летом при высоких температурах и учет стратегии хеджирования цен на открытом рынке. Городу также была нужна возможность повышать частоту и напряжение в конце линии для усовершенствования системы распределения. За последние несколько лет было установлено шесть работающих на природном газе генераторных установок Cat G3520C с каталитическими нейтрализаторами Cat: две в 2004 году, одна в 2005 и еще три в 2007 году. Одна из введенных в эксплуатацию в 2007 году установок предназначена для энергоподдержки соседнего Вашингтона, поэтому в Харрикейне она используется только как дополнительный источник энергии.
Генераторные установки мощностью 1940 экВт при частоте вращения двигателя 1800 об/мин способны работать при температурах до 115 °F и на высоте до 3000 футов над уровнем моря. Они работают совместно с распределительным устройством параллельной работы при напряжении 12 470 В. Эта мощность поставляется напрямую в распределительную электросеть ближайшей подстанции. Три оригинальных дизельных генераторных установки 3516B теперь используются в качестве аварийных резервных источников электроэнергии и работают около 20 часов в год. С целью соблюдения экологических норм в комплектацию генераторных установок в г. Харрикейн были включены каталитические ейтрализаторы Cat для стационарных двигателей на газообразном топливе. Катализаторы сокращают выбросы окиси углерода на 93 процента, а углеводородов более чем на 40 процентов, что помогает значительно снизить вредное воздействие установки на окружающую среду. Город Харрикейн входит в организацию Utah Associated Municipal Power Systems (UAMPS) и поставляет электроэнергию остальным ее членам. В связи с этим необходимо оснащать распределительное устройство релейной защитой электросети. Распределительное устройство имеет функции синхронизации и параллельной работы, контроля состояния двигателя и генератора, считывания ошибок предаварийной сигнализации и выключения, функции контроля системы для управления нагрузкой, а также функции оповещения о состоянии системы и наличии аварийных сигналов.
Также в комплектацию установок для г. Харрикейн включены ваттметры JEMstarr от компании AMETEK Power Instruments of Rochester, Нью-Йорк. Они гарантируют точность при формировании счетов. Счетчик фиксирует, какое количество энергии было произведено для нужд города и сколько было предоставлено организации UAMPS для экспорта. Расположение оборудования на электростанции г. Харрикейн позволяет автомобилям технической помощи получить доступ к каждому генератору для проведения технического обслуживания. Высота потолков составляет 22 фута, что также позволяет использовать грузовики с краном. На предприятии помимо генераторных установок располагаются и служебные офисы, гараж автомобилей и склады, поэтому необходимость звукоизоляции учитывалась при проектировании и строительстве. Помимо этого, предприятие используется как учебный полигон для работников сферы коммунальных услуг и других департаментов городского управления. Для обеспечения звукоизоляции внешние стены электростанции выстроены из бетонных блоков с рустованной лицевой гранью. Высота этой звукопоглощающей стены составляет около 15 футов. Это позволяет ей эффективно снижать уровень шума от расположенных в здании генераторов до 10-15 дБА. Для борьбы с высокой температурой окружающего воздуха, которая может превышать 110 °F, было установлено двенадцать испарительных охладителей. По два охладителя на генератор. Каждый охладитель вырабатывает 16 000 кубических футов холодного воздуха в минуту. Это позволяет поддерживать температуру воздуха в здании на уровне 85 °F.
Сотрудничество г. Харрикейн с компанией Caterpillar и дилером Wheeler оказалось продуктивным и помогло найти экономичное решение энергетической проблемы. “Генераторная установка большей мощности, используемая по мере необходимости, позволяет экономить средства, отслеживая стоимость электроэнергии на открытом рынке”, — говорит Имлэй. — На протяжении всего дня отслеживаются цены на электроэнергию. Если рыночная цена становится выше стоимости производимой нами энергии, то мы задействуем генераторы”. Надежность и экономичность этого энергетического решения принесли команде компаний Hurricane City Power и Washington City Power совместную награду за “Самую инновационную систему года” (Most Improved System of the Year) от организации UAMPS в 2007 году. Каждый год 48 представителей UAMPS номинируют один из городов, входящих в состав организации. Эта награда вручается муниципальным энергопредприятиям за совершенствование системы, капитальные преобразования и работу по технической поддержке, предпринятые для модернизации предприятий и улучшения качества электроэнергии. “Способность быстро реагировать на изменение цен на рынке позволила нам значительно сэкономить средства”, — признался Имлэй. — Мы экономили по 10 000 - 12 000 долларов в день, используя наши генераторы вместо того, чтобы покупать электроэнергию на рынке”.
Помимо экономии средств генераторные установки Cat® поддерживают возможность пиковой выработки электроэнергии и являются источником резервного питания в случае перебоя энергоснабжения. Во время отключений электроэнергии дизельные генераторы Cat 3516B блокируют участки энергосети с большей нагрузкой, а затем переводят ее на генераторные установки G3520C, работающие на природном газе. Затем они повторяют процесс участок за участком, пока электростанция с генераторами, работающими на природном газе, не примет на себя всю нагрузку. За три года с момента установки системы произошло три отключения подачи электроэнергии, и этот процесс был отрегулирован, чтобы поддерживать работу энергосети города без поступления электроэнергии извне.