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

Анонсы

23.11.17 29 ноября в Москве состоится круглый стол на тему «Критерии эффективности проектов модернизации ТЭЦ» подробнее >>>

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 >>>

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 электрической энергии

Cтраницы: 1 | 2 | следующая >>

Определение экономии топлива и теплоты при реализации энергосберегающих мероприятий в котельных

Д.т.н. И.И. Стриха, профессор, зав. лабораторией топлива и топочных процессов РУП «БелТЭИ»

При планировании различных организационно-технических мероприятий необходимо рассчитывать их экономическую эффективность. В соответствии с существующими положениями к реализации на действующих объектах принимаются те из мероприятий, срок окупаемости капитальных затрат для которых не превышает нормативного срока эффективности (а его значения устанавливаются по отраслям). Первоочередной интерес представляют мероприятия по доведению показателей работы объекта до технических характеристик, предусмотренных проектом.

Одним из слагаемых эффекта, достигаемого при модернизации или совершенствовании эксплуатации котельных, является возможная экономия топлива или тепловой энергии. В этой статье собраны формулы для определения экономии топлива и теплоты по отдельным мероприятиям, реализуемым в котельных.

Режимно-наладочные работы в котельной позволяют выявить недостатки в состоянии и эксплуатации котлов, наметить и осуществить комплекс мероприятий, повышающих экономичность: оптимизировать уровни избытков воздуха в разных частях газового тракта, температуры уходящих газов, установить режим водоподготовки, обеспечивающий минимальное образование накипи на внутренних поверхностях нагрева, и др.

Экономия топлива в котельных за счет проведения режимно-наладочных испытаний (РНИ) котлов определяется по формуле:

где: Dк - паропроизводительность котла, кг/ч; iп, iпв и iкв – теплосодержание пара, питательной и котловой воды, ккал/кг; Ри Р2 - доля продувки котла до и после его наладки; т]к1, г\к2 -

КПД котла до и после его наладки; О„ - теплотворная способность топлива, ккал/кг.

В большинстве типов котлов газовый тракт находится под разрежением. В верхней части топки оно составляет около 20-30 Н/м2 (2-3 мм вод. ст.) и возрастает в зависимости от аэродинамического сопротивления поверхностей нагрева, размещенных после топки. Поскольку в конструкции котла наличествуют негерметично закрываемые лючки, гляделки, а также неплотности в местах сопряжения отдельных элементов с футеровкой, то при его работе всегда имеют место присосы холодного воздуха в топочную камеру и другие части газового тракта. Влияние присосов тем сильнее, чем они ближе к топке.

Тепловые характеристики котлоагрегатов заметно зависят от уровня избытка воздуха в топке. Если избыток превышает норму (устанавливаемую по условиям полного сгорания топлива), то снижается температура в топке, сокращается тепловосприятие радиационных поверхностей нагрева, увеличиваются энтальпия и объемы газов перед конвективными поверхностями нагрева. По мере увеличения избытка воздуха в топке за счет присоса рост их удельного тепловосприятия все более отстает от роста энтальпии, что приводит к повышению температуры уходящих газов, т.е. к снижению экономичности работы котла. Одновременно увеличиваются затраты электроэнергии на тягодутьевые установки вследствие увеличения объемов отводимых газов.

Изменение экономичности работы котла из-за увеличения потерь с уходящими газами можно ориентировочно оценить по формуле из [2]:

где: q2 - потери теплоты с уходящими газами (в %) при нормативных избытках воздуха; а^ -коэффициент избытка воздуха в уходящих газах; Дсхух - присос воздуха по газовому тракту котла.

Если уровень присосов воздуха в топку составляет 10-20%, то температура уходящих газов повышается на 3-8 ОС. Такой же уровень присосов воздуха в газоходы хвостовых поверхностей нагрева практически не влияет на работу топки, но снижает температуру уходящих газов на 8-14 ОС и увеличивает их объем.

Дополнительные потери за счет присосов воздуха в газоходы котла вычисляются по формуле из [3]:

где: hк и hка - коэффициент разбавления отводимых газов за котлом и котлоагрегатом; tyx1 и tyx2 - температура отводимых газов действительная и при нормативных присосах, ОС.

Увеличение избытков воздуха в топочной камере при сжигании твердого топлива вследствие понижения температуры в топке приводит также к росту потерь за счет механического недожога (q4).

Питание котлов холодной водой приводит к повреждению поверхностей нагрева, способствует образованию накипи. При снижении температуры питательной воды против расчетных значений и постоянном расходе пара из котла всегда требуется увеличивать расход топлива, хотя КПД брутто котла практически не изменяется. При снижении температуры питательной воды и постоянном расходе топлива КПД брутто котла повышается с одновременным снижением паропроизводительности. Уменьшение температуры питательной воды приводит к недогреву воды в экономайзерах некипящего типа и росту экономайзерного участка экранных поверхностей. Итак, ради высокой экономичности и надежности котельных установок питательная вода для котлов должна предварительно нагреваться. Для паровых котлов всегда эффективным является использование конденсата, возвращаемого от потребителей. Кроме того, подогрев воды отработавшим паром или дымовыми газами позволяет сохранить еще одну часть теплоты, которая могла бы быть потерянной.

Экономия топлива при подогреве питательной воды для котлов отработавшим паром может быть определена по формуле:

где: t1 и t2 — температура питательной воды до и после подогревателя, ОС; i - теплосодержание пара в котле, ккал/кг; i1 - энтальпия питательной воды до подогревателя, ккал/кг.

При отклонении температуры питательной воды на каждые 6 ОС КПД котла изменяется не менее чем на 1%.

Подача питательной воды с повышенной температурой в экономайзер приводит к снижению в нем теплосъема и повышению температуры уходящих газов. Поэтому существуют различные способы понижения температуры воды после атмосферных деаэраторов до 70-80 ОС, а также практикуется применение вакуумных деаэраторов, в которых вода кипит при температуре 54-70 ОС.

Последнюю формулу можно применять и для определения экономии топлива при установке водяных экономайзеров. Однако нужно учитывать дополнительные затраты на чистку экономайзеров, на тягу и дутье. Для котлов с естественной тягой эффект от установки экономайзеров может оказаться ниже требуемых затрат. Поэтому решать вопрос об установке экономайзеров для котлов, в которых проектом они не предусмотрены, без соответствующих технико-экономических расчетов не следует.

Экономия топлива в котельной при установке экономайзера определяется по выражениям:

где: ∆i3 - подогрев воды в экономайзере, ккал/кг; J3 и Jg - теплосодержание газов на входе и выходе из экономайзера, ккал/кг; ∆апр -присос воздуха в газоход экономайзера; V- теоретический расход воздуха, нм3/кг; tв - температура наружного воздуха, ОС; q4 - потери с механическим недожогом, %; Вр - расчетный расход топлива, кг/ч; коэффициент, учитывающий потери теплоты в экономайзере, фэ=1/[1 +q5/(2ril<)]; q5 - потери в окружающую среду через обмуровку, %; hк - КПД котельной установки, %. Для паровых котлов, оснащенных экономайзерами, важное значение имеет поддержание рабочего давления пара на уровне расчетного. На многих предприятиях котлы с расчетным рабочим давлением 9-13 ат работают при пониженном давлении, что приводит к нерациональному использованию топлива и ограничивает возможности подогрева питательной воды в экономайзере некипящего типа с помощью теплоты уходящих газов. Существует оптимальное значение разности между температурой насыщенного пара в барабане котла и температурой воды на выходе из водяного экономайзера. При снижении рабочего давления в котле до 5 ат вместо номинального значения 13 ат потери топлива достигают 6%. Они определяются по эмпирической формуле из [3]:

где t (с разными индексами) - температура насыщенного пара (в ОС) соответственно при расчетном и рабочем давлении; Рраб - рабочее давление насыщенного пара в котле, ат

При дросселировании пара до давления, нужного по условиям потребителей, в редукционных установках имеют место потери. Однако они существенно меньше, чем обсужденные выше. Кроме того, при редуцировании пара температура его практически не изменяется, что позволяет приводить его в перегретое состояние.

Для улучшения эффективности котельных, в которых рабочее давление котлов превышает нужное потребителям, редукционно-охладительные установки (РОУ) заменяют турбинами малой мощности. Внедрение таких турбин целесообразно при существующей загрузке потребителей теплоты и позволяет обеспечивать комбинированную выработку электроэнергии на тепловом потреблении с высокой экономичностью.

Cтраницы: 1 | 2 | следующая >>

печатьраспечатать | скачать бесплатно Определение экономии топлива и теплоты при реализации энергосберегающих мероприятий в котельных, Стриха И.И. , Источник: журнал "Новости теплоснабжения", № 12 (52), декабрь 2004,
www.ntsn.ru

скачать архив архив.zip(81 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