Энергосовет - энергосбережение и энергоэффективность
в Яndex
Главная >> Библиотека технических статей >> Экономия тепловой энергии >> >>

Анонсы

17.11.17 Заседание Рабочей группы по синхронизации отраслевого и коммунального законодательства по вопросам начислений за ресурсы и коммунальные услуги подробнее >>>

13.11.17 Шорт-лист Премии WinAwards Russia/«Оконная компания года-2017»! подробнее >>>

13.11.17 Инновационные технологии обсудят на панельной дискуссии конгресса в Санкт-Петербурге подробнее >>>

Все анонсы портала

Новое на портале

13.11.17 Юбилейный 50-й выпуск журнала "ЭНЕРГОСОВЕТ" посвящен конференции "Теплоснабжение-2017. Функционирование в новых условиях" подробнее >>>

07.11.17 Страна поставлена "на счётчик" // видео подробнее >>>

02.11.17 Энергоэффективный капремонт: миф или реальность? // интервью подробнее >>>

20.10.17 На заседании в Правительстве РФ обсудили энергосбережение и повышение энергетической эффективности подробнее >>>

Все новости портала

Еще по теме Экономия тепловой энергии

Cтраницы: 1 | 2 | следующая >>

Разработка и испытание на ТЭЦ-28 ОАО «Мосэнерго» лабораторного стенда по апробации схем использования тепловых насосных установок в энергетике

 

Девянин Д.Н. - инженер, Пищиков С.И. - кандидат технических наук,
Соколов Ю.Н. - кандидат технических наук, ТЭЦ-28 ОАО «Мосэнерго»

 

В связи с обострением энергетических и экологических проблем, идея использования тепловых насосов для целей теплоснабжения привлекает к себе повышенное внимание.

Тепловой насос представляет собой машину, в которой подводимая низкопотенциальная теплота преобразуется в теплоту более высокого потенциала. Количество энергии, затрачиваемой на этот процесс, значительно меньше количества получаемой энергии. Применение тепловых насосных установок обеспечивает экономию топлива и уменьшение теплового загрязнения окружающей среды. Утилизируемая с помощью тепловых насосов природная теплота или теплота вторичных энергоресурсов может использоваться для различных целей теплоснабжения. То обстоятельство, что расход топлива на нужды теплоснабжения составляет около 45% общего расхода в народном хозяйстве, убеждает в перспективности развития и внедрения тепловых насосных установок.

Существует большое разнообразие типов тепловых насосов, которые могут быть классифицированы по различным признакам:

·        по принципу действия (паро-компрессионные, абсорбционные и др.);

·        по используемому источнику низкопотенциальной теплоты (атмосферный воздух, поверхностные илиподземные воды, грунт, тепловые сбросы и др.);

·        по комбинации теплоносителей- источника низкопотенциальной теплоты и нагреваемой среды (воздух-воздух, воздух-вода, вода-воздух, вода-вода и др.);

·        по виду потребляемой энергии (электрическая, тепловая от сжигания органического топлива или утилизации сбросной теплоты и т.п.);

·        по типу привода компрессора (электродвигатель, двигатель внутреннего сгорания, турбина и т. д.).

Наибольшее применение тепловые насосы получили для теплоснабжения (централизованного и децентрализованного); горячего водоснабжения административных и производственных зданий.

В настоящее время, в условиях острого дефицита тепловой и электрической энергии, поиск рациональных способов утилизации сбросной теплоты тепловых электростанций является важной задачей. Как показывают технико-экономические расчеты, применение теплонасосных установок для тех же целей экономически целесообразно.

Для широкомасштабного внедрения ТНУ в ОАО «Мосэнерго», важнейшей предпосылкой являются достаточно большие объемы теплоты, выбрасываемые в градирнях (даже при минимальном пропуске пара в конденсатор). Суммарная величина сбросного тепла на городских и прилегающих к Москве ТЭЦ в период с ноября по март отопительного сезона составляет 1600-2000 Гкал/ч. С помощью ТНУ можно передать большую часть этой сбросной теплоты в теплосеть (около 50-60 %). При этом:

•  на производство этой теплоты не надо затрачивать дополнительное топливо;

•  улучшилась бы экологическая ситуация;

•  за счет понижения температуры циркуляционной воды в конденсаторе турбин существенно улучшится вакуум и повысится электрическая выработка с турбин;

•  сократятся потери циркуляционной воды и затраты на ее перекачку.

Таким образом, масштабы внедрения ТНУ в ОАО «Мосэнерго» могут быть весьма значительными. Уровень отечественных и зарубежных разработок позволяет уже сейчас осуществлять промышленную реализацию крупномасштабных ТНУ (тепловой мощностью до 20-30 Гкал/ч).

Еще в семидесятые годы эффективная утилизация тепла при помощи теплонасосной установки была осуществлена на Паужской геотермальной станции на Камчатке. Можно привести в качестве удачного использования ТНУ экспериментальную систему геотермального обеспечения теплом жилой зоны и Средне-Парутинского тепличного хозяйства на Камчатке. В этих случаях в качестве источника тепла использовались геотермальные источники.

Наиболее интересны примеры использования ТНУ с низкой температурой источника тепла. В этом направлении ведутся работы в США, Англии, Швеции, Германии. В качестве источников тепла для малых и средних ТНУ там используется тепло почвы, природных водоемов, а также бытовых и промышленных стоков. Единичная мощность ТНУ варьируется в диапазоне от 5 до 30 МВт. Только в г. Стокгольме (Швеция) установленная мощность ТНУ превышает 250 МВт. В СССР ТНУ с использованием низкотемпературной теплоты был установлен, например, в г. Волжском в кинотеатре «Спутник».

 

Основные задачи создания на ТЭЦ-28 лабораторного стенда с теплонасосной установкой.

Одним из ключевых вопросов на пути широкомасштабного внедрения ТНУ является уровень коэффициента преобразования в ТНУ (отношение полезно отдаваемой теплоты теплопотребителю к энергии на привод компрессора). При этом с технико-экономической точки зрения важным является и значение действующих тарифов на электро- и теплоэнергию, а также величина капитальных и эксплуатационных затрат на ТНУ. В настоящее время имеются достаточно надежные зарубежные данные по коэффициенту преобразования в ТНУ, а также отечественные данные по эффективности работы крупных холодильных установок, которые можно использовать и для оценки работы ТНУ.

Целью настоящей работы являлось ввод в действие первой в ОАО «Мосэнерго» теплонасосной установки для проведения испытаний ТНУ в условиях ее реальной эксплуатации на ТЭЦ ОАО «Мосэнерго» в широком диапазоне изменения определяющих параметров.

При разработке тепловой и технологической схемы ТНУ на ТЭЦ-28 принималось во внимание, что на первом этапе внедрения ТНУ наибольший интерес представляет использование в качестве низкотемпературного источника теплоты для ТНУ сбросной теплоты циркуляционной воды после конденсатора турбины (в градирню) и ее передача в теплосеть. При этом предпочтительными являются 2 схемы использования ТНУ на ТЭЦ:

•  ступенчатый подогрев (с промежуточной химводоочисткой) подпиточной сетевой воды до температуры в обратной магистрали;

•  прямой подогрев сетевой воды (из обратной магистрали до подогревателей сетевой воды).

Известно, что величина коэффициента преобразования ТНУ зависит главным образом от ΔТТНУ -уровня температурного перепада между температурой к потребителю и температурой низкотемпературного источника.

При создании лабораторного стенда ТНУ на ТЭЦ-28 реализованы уникальные возможности изменять в условиях реальной эксплуатации ТНУ:

•           ΔТТНУ от 20 до 50 ОС

•           температуру низкотемпературного источника от 10 до 50 ОС

•           температуру от ТНУ к потребителю от 20 до 65 ОС.

Описание тепловой и технологической схемы лабораторного стенда ТНУ на ТЭЦ-28 будет дано ниже.

 

Теплонасосная установка НТ-410 для испытаний на ТЭЦ-28.

Теплонасосная установка НТ-410-4-9-08 (сокращенно НТ-410) изготовлена на заводе «Компрессор». В июне 1999 г. НТ-410 прошла, заводские испытания и была поставлена на ТЭЦ-28 для ее монтажа, обвязки с существующим оборудованием, дооснащения КИПиА и испытаний в условиях ее реальной эксплуатации на ТЭЦ. В качестве теплоносителя применяется вода технического состава. Диапазон работы теплового насоса при работе на хладоне 142:

По температуре воды на входе в испаритель 20 - 50 ОС

По температуре на выходе из конденсатора 50 - 65 ОС

По объемному расходу воды на испаритель 35 - 85 м3

По объемному расходу воды на конденсатор 55 - 100 м3

 

Особенности тепловой и технологической схемы испытаний ТНУ на ТЭЦ-28.

Использования ТНУ не только на электростанциях, но и для других целей, при проектировании и создании на ТЭЦ-28 испытательного стенда с ТНУ была заложена возможность изменения в широком диапазоне определяющих работу ТНУ параметров. Известно, что теплопроизводительность ТНУ при прочих равных условиях существенно зависит от температуры низкотемпературного источника на входе в ТНУ, поэтому для повышения теплопроизводительности ТНУ при ее эксплуатации на ТЭЦ-28 на вход испарителя ТНУ подается циркуляционная вода с выхода конденсатора турбины. Номинальная величина охлаждения воды в испарителе составляет примерно 5 OС. Для проведения испытаний ТНУ при существенно более низких температурах низкотемпературного источника (например, моделирования случая использования теплоты естественных водоисточников - рек, озер и т. д.), в схему на ТЭЦ-28 включен дополнительный параллельный циркуляционный контур с водяным насосом. С уменьшением, при заданном расходе воды через испаритель, отбора циркуляционной воды от конденсатора при работе указанного водяного насоса температура на входе в испаритель будет уменьшаться до требуемого уровня. Для повышения температуры воды на входе в испаритель до 45-50 ОС предусмотрено подмешивание горячей воды из прямой тепломагистрали. Испытания ТНУ при высоких температурах на входе в испаритель представляют интерес, например, при использовании ТНУ для горячего водоснабжения, когда в качестве низкотемпературного источника используется теплота бытовых и сбросных теплоисточников или при централизованном теплоснабжении - теплота сетевой воды в обратной тепломагистрали.

Схема присоединения ТНУ к оборудованию ТЭЦ-28 предусматривает также возможность значительного изменения температуры на выходе из конденсатора ТНУ: от 20 до 65 ОС. Номинальный подогрев сетевой воды в конденсаторе ТНУ на ТЭЦ-28 составляет около 5 ОС.

Cтраницы: 1 | 2 | следующая >>

печатьраспечатать | скачать бесплатно Разработка и испытание на ТЭЦ-28 ОАО «Мосэнерго» лабораторного стенда по апробации схем использования тепловых насосных установок в энергетике., Девянин Д.Н. Пищиков С.И. Соколов Ю.Н. , Источник: журнал \"Новости теплоснабжения\", № 01 (01), сентябрь 2000,
www.ntsn.ru

скачать архив архив.zip(37 кБт)

Эта статья была опубликована в журнале "Новости теплоснабжения"

Журнал «Новости теплоснабжения» Журнал «Новости теплоснабжения»

Один номер - 643,50 р
(бесплатная доставка почтой)
заказать

Новости Теплоснабжения - это практические рекомендации для оказания конкретной помощи теплоснабжающим организациям, промышленным предприятиям с самостоятельным тепловым хозяйством и соответствующим подразделениям административных органов, отвечающим за качество теплоснабжения. подробнее...



Rambler's Top100

Авторские права на размещенные материалы принадлежат авторам
Тел.(495) 360-66-26 E-mail:
© Портал ЭнергоСовет.ru - энергосбережение, энергоэффективность, энергосберегающие технологии 2006-2017
Возрастная категория Интернет-сайта 18 +
реклама | карта сайта | о проекте | контакты | правила использования статей

Регулятор отопления для зданий для устранения перетопов подробнее