রাশিয়ায় বিকল্প জ্বালানী বিদ্যুৎ কেন্দ্র

2024 লেখক: Seth Attwood | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-16 15:59

গত কয়েক বছর ধরে, গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিন সহ স্বায়ত্তশাসিত পাওয়ার প্ল্যান্টগুলি রাশিয়া এবং বিদেশে ক্রমশ জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে। এই ইউনিটগুলি রক্ষণাবেক্ষণ করা সহজ এবং প্রচলিত ডিজেল ইউনিটগুলির তুলনায় কম জ্বালানী খরচ করে। উপরন্তু, একটি গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিনের ভিত্তিতে, একটি সম্মিলিত স্টেশন একত্রিত করা সম্ভব যা একই সাথে তাপ এবং বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে।

আমরা Polytech 360 ফেস্টিভ্যালের সাধারণ অংশীদার Transmashholding-এর ডেভেলপারদের সাথে কথা বলেছি, কীভাবে একটি গ্যাস পিস্টন ইউনিট একটি পেট্রল বা ডিজেল ইঞ্জিন থেকে আলাদা এবং এটি একটি সাধারণ গাড়িতে ইনস্টল করা যায় কিনা। আমাদের প্রশ্নের উত্তর দিয়েছেন ট্রান্সম্যাশহোল্ডিং জেএসসি-তে ডিজেল ইঞ্জিন উন্নয়ন বিভাগের প্রধান আলেকজান্ডার তেরেখিন এবং ট্রান্সম্যাশহোল্ডিং জেএসসি-তে ডিজেল ইঞ্জিনিয়ারিং উন্নয়নের প্রকল্প ব্যবস্থাপক ইগর ওভচিনিকভ।

মোটকথা, গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিনগুলি হল প্রচলিত অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিন যা কাজ করার জন্য গ্যাস ব্যবহার করে। প্রথম এই ধরনের ইনস্টলেশন 19 শতকের শেষের দিকে আবির্ভূত হয়েছিল এবং বিভিন্ন উত্পাদন সরঞ্জাম চালানোর জন্য প্রধানত কারখানাগুলিতে ব্যবহৃত হয়েছিল। পরে, তারা প্রধানত বৈদ্যুতিক মোটর দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। এগুলি পরিবহনেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় না। তবে সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিনগুলির জনপ্রিয়তা বাড়তে শুরু করেছে। এর জন্য বেশ কয়েকটি কারণ রয়েছে, তবে প্রধানটি হল তরল হাইড্রোকার্বন জ্বালানী (পেট্রোল, ডিজেল) এর দাম বৃদ্ধি। আজ, গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিনগুলি পাওয়ার জেনারেটর, তাপ জেনারেটর, পাম্প, কম্প্রেসার এবং রেফ্রিজারেশন ইউনিটগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

N + 1: কোন উদ্ভিদে গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিন ব্যবহার করা হয় এবং কেন?

গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিনগুলি প্রায় সমস্ত অ্যাপ্লিকেশনের পাওয়ার প্ল্যান্টে ব্যবহৃত হয়: স্থির ইঞ্জিন-জেনারেটর এবং পাওয়ার প্ল্যান্ট, লোকোমোটিভ, অটোমোবাইল, পরিবহন এবং প্রযুক্তিগত (ট্রাক্টর, কোয়ারি সরঞ্জামগুলির জন্য) এবং অন্যান্য।

আমাদের দেশে এবং বিশ্বে প্রাকৃতিক গ্যাসের মজুদ উল্লেখযোগ্যভাবে সব ধরনের তরল হাইড্রোকার্বন জ্বালানির মজুদকে ছাড়িয়ে গেছে। স্বাভাবিকভাবেই, গ্যাস জ্বালানির খরচ তরল হাইড্রোকার্বন জ্বালানির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম। আমাদের দেশে, অনেক প্রজন্ম এই ধরণের জ্বালানী ব্যবহার করতে সক্ষম হবে।

এই ধরনের ইঞ্জিন কি কাজ করে?

তারা দুই ধরনের গ্যাস জ্বালানি ব্যবহার করে। প্রথমত, এটি প্রাকৃতিক গ্যাস (এতে বেশিরভাগ মিথেন থাকে), যা আমরা বিশেষ করে আমাদের রান্নাঘরে পোড়াই। এবং, দ্বিতীয়ত, তেল পরিশোধন থেকে প্রাপ্ত পেট্রোলিয়াম গ্যাস (এতে বেশিরভাগ প্রোপেন এবং বিউটেন থাকে)। এটি একটি তরল অবস্থায় পরেরটি যা বেশিরভাগ গাড়ির জন্য মোটর জ্বালানী হিসাবে বা গ্যাস গ্রীষ্মের কটেজের জন্য সিলিন্ডারে ব্যবহৃত হয়।

বেশিরভাগ শিল্প, ট্রাক এবং বাস ইঞ্জিন প্রাকৃতিক সংকুচিত বা তরলীকৃত গ্যাস ব্যবহার করে। সম্প্রতি, প্রাকৃতিক গ্যাস ব্যবহারের জন্য যাত্রীবাহী গাড়িগুলিকে রূপান্তরের প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে।

কিভাবে এই ধরনের একটি ইঞ্জিন একটি অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিন থেকে পৃথক?

একটি গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিন একই অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিন, তবে ভিন্ন ধরণের জ্বালানী ব্যবহারের সাথে সম্পর্কিত কিছু নকশা বৈশিষ্ট্য সহ।

প্রথমত, গ্যাসের পরামিতি (চাপ, তাপমাত্রা) পরিবর্তন করতে এবং ইঞ্জিনে সরবরাহ করতে একটি গ্যাস স্টোরেজ সিস্টেম এবং গ্যাস সরঞ্জামগুলিকে চূড়ান্ত পণ্য (গাড়ি, ডিজেল লোকোমোটিভ, ইত্যাদি) এ মাউন্ট করতে হবে।

ইঞ্জিনের পরিবর্তনগুলিকে দুটি ভাগে ভাগ করা যায়। যেগুলি তাদের মধ্যে প্রথমটির অন্তর্গত তারা গঠনমূলক প্রকৃতির এবং কম্প্রেশন অনুপাতের পরিবর্তন, সিলিন্ডার-পিস্টন গ্রুপের অংশগুলির নকশা, বায়ু সরবরাহ এবং টার্বোচার্জার সেটিংস এবং অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে সম্পর্কিত। পরবর্তীগুলি ইনটেক ম্যানিফোল্ড বা দহন চেম্বারে গ্যাস সরবরাহের জন্য ডিভাইসগুলির সাথে ইঞ্জিন সরঞ্জামগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে।

নিয়মিত গাড়িতে গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিন লাগানো কি সম্ভব?

করতে পারা. অনেকের উপর করা এবং সাফল্যের সঙ্গে অশ্বারোহণ. এই জাতীয় সমাধানগুলি অটোমোবাইল, ট্রাক্টর, লোকোমোটিভ, ছোট ডেডওয়েট বাণিজ্যিক জাহাজ এবং অন্যান্য যানবাহনে ব্যবহৃত হয়।

ট্রান্সম্যাশহোল্ডিং এবং গ্যাস ইঞ্জিন

2013 সালে, ব্রায়ানস্কের ট্রান্সমাশহোল্ডিং প্ল্যান্টে একটি শান্টিং ডিজেল লোকোমোটিভ TEM19 তৈরি করা হয়েছিল। এটি বিশ্বের প্রথম ডিজেল লোকোমোটিভ যার পিস্টন ইঞ্জিন প্রাকৃতিক গ্যাসে চলে, যার স্বায়ত্তশাসিত সরবরাহ একটি ক্রায়োজেনিক পাত্রে তরল আকারে সংরক্ষণ করা হয়।

বর্তমানে, TMH বর্ধিত শক্তির একটি নতুন গ্যাস শান্টিং ডিজেল লোকোমোটিভ TEM29 তৈরি করার জন্য একটি প্রকল্প শুরু করেছে। এর নকশা প্রধান সরঞ্জামের মডুলারিটির নীতির উপর ভিত্তি করে করা হবে। সমষ্টিগত মেরামত ব্যবহারের কারণে অপারেশন চলাকালীন রক্ষণাবেক্ষণ এবং মেরামত করার সাথে জড়িত সংস্থানগুলির ব্যয় হ্রাস করার লক্ষ্য এটি।

Kolomna এ তার উদ্যোগে, TMH বিকল্প জ্বালানি ব্যবহার করে বেশ কয়েকটি প্রকল্প বাস্তবায়ন করছে, মৌলিকভাবে নতুন ধরনের পণ্য উৎপাদনে দক্ষতা অর্জন করছে - মৌলিক, ব্যাকআপ এবং জরুরী উদ্দেশ্যে পাওয়ার প্ল্যান্টে বিদ্যুৎ এবং তাপ উৎপন্ন করার জন্য ডিজাইন করা গ্যাস ইঞ্জিন।

বর্তমানে, TEM29 শান্টিং ডিজেল লোকোমোটিভের জন্য একটি 9GMG গ্যাস ইঞ্জিন-জেনারেটর কলোমনা প্ল্যান্টে নির্মাণাধীন।

TMH Kolomna প্ল্যান্টে তৈরি ইঞ্জিনগুলি প্রধান জ্বালানী হিসাবে 1000 থেকে 3500 কিলোওয়াট শক্তির পরিসরে ডিজেল জ্বালানী, প্রাকৃতিক জ্বালানী বা সংশ্লিষ্ট পেট্রোলিয়াম গ্যাসের পাশাপাশি অপরিশোধিত তেল ব্যবহার করবে।

TMH ফেডারেল টার্গেট প্রোগ্রাম "ন্যাশনাল টেকনোলজিক্যাল বেস" এর ডিজেল ইঞ্জিন ডেভেলপমেন্ট সাবপ্রোগ্রাম বাস্তবায়নের সময় তৈরি করা নতুন ডিজেল ইঞ্জিনগুলির গ্যাস পরিবর্তনগুলিও বিকাশ করতে চায়।

কেন এই ইঞ্জিনগুলি সর্বজনীনভাবে ব্যবহৃত হয় না?

এটি ঐতিহাসিকভাবে ঘটেছিল যে বিভিন্ন ধরণের তরল হাইড্রোকার্বন জ্বালানী প্রধানত মোটর জ্বালানী হিসাবে ব্যবহৃত হয়। তাদের জন্য বিস্তৃত অবকাঠামো তৈরি করা হয়েছে। তদনুসারে, গ্যাসের ব্যবহার প্রসারিত করার জন্য, জ্বালানি সরবরাহের জায়গায় এবং শেষ পর্যন্ত, জ্বলনের জায়গায় সরবরাহের সাথে সম্পর্কিত অবকাঠামোটি প্রসারিত করা প্রয়োজন। এটি এখন সক্রিয়ভাবে অনুসরণ করা হচ্ছে।

এই মুহুর্তে, গ্যাস ইঞ্জিনের জ্বালানীতে চলমান লোকোমোটিভগুলির পরিচালনার জন্য সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ হল Sverdlovsk রেলওয়ের অ-বিদ্যুতায়িত উত্তর পরিসীমা। এই অঞ্চলে সমস্ত প্রয়োজনীয় শর্ত রয়েছে: একটি ফ্ল্যাট প্রোফাইল, বড় পরিমাণে কার্গো, সস্তা প্রাকৃতিক গ্যাসের প্রাপ্যতা, সেইসাথে উত্পাদন সুবিধা, যার ভিত্তিতে তরল প্রাকৃতিক গ্যাসের উত্পাদন চালু করা যেতে পারে।

সাধারণভাবে, সমস্ত ধরণের পরিবহনে মোটর জ্বালানী হিসাবে গ্যাসের ব্যবহার এবং গার্হস্থ্য গ্যাস পরিবহন এবং স্থির সরঞ্জাম তৈরি করা আজ রোলিং স্টকের পুনর্নবীকরণের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা অবশ্যই আন্তর্জাতিক সুরক্ষা, পরিবেশগত এবং নির্ভরযোগ্যতার মান পূরণ করতে হবে।

কেন তারা প্রায়ই ছোট বিদ্যুৎ কেন্দ্রে ব্যবহৃত হয়?

এটি লাভজনক এবং লাভজনক। জ্বালানী খরচ এবং অপারেটিং খরচ উদ্ভিদ মালিকের জন্য গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। একটি গ্যাস পিস্টন ইউনিটে একটি গ্যাস টারবাইন ইউনিটের চেয়ে কম লোড মোডের অধীনে উত্পাদিত প্রতি কিলোওয়াট প্রতি ঘন্টায় একটি নির্দিষ্ট জ্বালানী খরচ থাকে। এটি এই কারণে যে পিস্টন মেশিনের দক্ষতা 36-45 শতাংশ, যখন টারবাইনের জন্য এটি মাত্র 25-34 শতাংশ।

ডিজেল ইঞ্জিনের তুলনায় গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিনগুলির প্রধান সুবিধা হল সস্তা জ্বালানী। এমনকি যখন একটি প্রোপেন-বিউটেন গ্যাসের মিশ্রণ একটি রিজার্ভ জ্বালানি হিসাবে ব্যবহার করা হয়, একটি গ্যাস পিস্টন প্ল্যান্টে উত্পাদিত বৈদ্যুতিক শক্তির একক খরচ ডিজেলের তুলনায় 1, 3 গুণ কম।

একটি গ্যাস টারবাইন ইউনিটের বিপরীতে একটি গ্যাস পিস্টন ইউনিটের অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণের জন্য উচ্চ যোগ্যতাসম্পন্ন প্রকৌশলী কর্মীদের প্রয়োজন হয় না। একটি গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিনের রুটিন রক্ষণাবেক্ষণ, মধ্যবর্তী এবং ওভারহল মেরামত ইউনিটটিকে প্রস্তুতকারক বা একটি বিশেষ উদ্যোগের সাইটে স্থানান্তর না করে অপারেশনের জায়গায় করা যেতে পারে।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে গ্যাস পিস্টন ইউনিটগুলির ক্রমবর্ধমান জনপ্রিয়তার কারণ কী, প্রযুক্তিটি নিজেই দীর্ঘদিন ধরে বিদ্যমান থাকা সত্ত্বেও?

বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় শক্তির জন্য ভোক্তা বাজারের বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে প্রায় 30 শতাংশ ভোক্তাদের দশ এবং শত শত মেগাওয়াট বিদ্যুতের প্রয়োজন হয় না এবং তাই বাধ্যতামূলক কেন্দ্রীভূত বিদ্যুৎ সরবরাহ, যার মোট ক্ষতি ভোক্তাদের কাছে নেটওয়ার্কের মাধ্যমে পরিবহনের সময় হয়। 25-30 শতাংশ পর্যন্ত।

উপরন্তু, ব্যবহারকারীরা কেন্দ্রীভূত নেটওয়ার্কগুলির সাথে সংযোগের উচ্চ খরচে সন্তুষ্ট নন এবং সাধারণভাবে, রাশিয়ায় শক্তির বাজারের উদারীকরণের ফলে বৃহৎ কেন্দ্রীভূত শক্তি সরবরাহ ব্যবস্থার অপারেশনে একটি সংকট দেখা দিয়েছে।

গ্যাস পিস্টন প্রযুক্তিগুলি ছোট আকারের বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত, উৎপন্ন তাপ এবং বিদ্যুতের ন্যূনতম ক্ষতি সহ "অর্থনৈতিক" বিদ্যুৎ উৎপাদনের ধারণাটি খুব কার্যকরভাবে বাস্তবায়ন করে। গ্যাস পিস্টন প্ল্যান্টের উপর ভিত্তি করে বিদ্যুৎ এবং তাপের সম্মিলিত উৎপাদনের স্থানীয় স্বায়ত্তশাসিত বিকেন্দ্রীভূত উত্সগুলির উচ্চ দক্ষতা রয়েছে, আঞ্চলিক পাওয়ার গ্রিড থেকে সম্পূর্ণ স্বাধীন, এবং ফলস্বরূপ, শুল্কের বৃদ্ধি থেকে নির্ভরযোগ্য, সরবরাহ নির্মাণের জন্য খরচের প্রয়োজন হয় না। এবং বিতরণ নেটওয়ার্ক।

গ্যাস পিস্টন ইঞ্জিনগুলি সিরিজে একত্রিত করা যেতে পারে। ইনস্টলেশনের পৃথক ব্যবহারের সাথে তুলনা করে এই ধরনের একীকরণের সুবিধা কী?

শুধুমাত্র গ্যাস-পিস্টন ইঞ্জিনই নয়, ডিজেল ইঞ্জিনগুলিকেও "ব্যাটারিতে" একত্রিত করা যেতে পারে। এটি সব স্থির পাওয়ার প্ল্যান্টের বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে। বিশেষত, প্রায়শই পৃথক মডিউলগুলি কেবল হেলিকপ্টার দ্বারা ইনস্টলেশন এবং অপারেশনের জায়গায় সরবরাহ করা যেতে পারে। কিন্তু বিশেষ পাওয়ার প্ল্যান্ট রয়েছে, যার প্রধান প্রয়োজন হল এক ইউনিটে সর্বোচ্চ সম্ভাব্য শক্তি।