Analiza perspektivnih sistema za snabdevanje toplotom. opskrba toplinom na bazi autonomnih generatora topline vode

Racionalno korištenje resursa jedan je od najvažnijih stabilizatora ekonomije i životnog oslonca društva u cjelini. Preservation važećim propisima potrošnja energetskih resursa neminovno će postaviti zadatak rješavanja problema nestašice energetskih resursa.

Njihov najveći potrošač je stambeno-komunalni sektor. Opskrba toplinom je najspecifičniji i najskuplji od svih sistema za održavanje života. Trenutna socijalna situacija ne dozvoljava da se u potpunosti nadoknade svi troškovi naplatom isporučene toplotne energije. Državni izdaci za održavanje stambeno-komunalnih troškova čine veoma veliki udio - oko 17% federalnog budžeta. Ova situacija se može promijeniti samo prelaskom na 100% plaćanje stanovanja komunalne usluge predviđeno konceptom reforme industrije.

statistički, specifična potrošnja vode i toplote po stanovniku Rusije premašuju evropske standarde za 2-3 puta. Dakle, ušteda energije u sadašnjim ekonomskim uslovima jeste ključni element stambene reforme.

Svakodnevna praksa treba da bude projektovanje i izgradnja stanova opremljenih individualnim sistemima grejanja, brojila za gas, vodu i toplotu. Trenutno je plinifikacija stanovanja razvijena sa ugradnjom kotlova za grijanje samo u izgradnji stambenih zgrada. Već imamo iskustva u implementaciji autonomni sistemi grijanje i snabdijevanje toplom vodom u stambenim zgradama, tj. izgradnja priključnih, krovnih kotlarnica. Omogućuju vam da napustite vanjske mreže grijanja, a u budućnosti? - od njihovog popravka i ponovnog polaganja. Istovremeno, ušteda u odnosu na centralno grijanje iznosi oko 35%. Istovremeno, isključeni su toplinski gubici u vanjskim mrežama (od 15 do 30%), ovisno o tehničkom stanju mreža i stepenu njihove poplavljenosti podzemnim vodama.

Postojeće iskustvo u radu priključnih kotlovnica u stambenim zgradama otkrilo je neke nedostatke njihove upotrebe. Riječ je prije svega o snabdijevanju potrošača bez uzimanja u obzir potrebne temperature zraka u stanovima, potrebi subvencija za korištene nosioce topline i problemima naplate novca od stanara.

Istovremeno, kotlovnice ne rješavaju glavni problem? - ekonomičan odnos stanovnika prema grijanju. To se događa zbog nepostojanja mjerenja potrošnje toplinske energije od stana do stana vruća voda. Dakle, svejedno, 60 70% troškova plaća budžet. Ugradnja mjernih uređaja u svaki stan, po pravilu, predstavlja skupo zadovoljstvo, a ponekad je čak i teško zamisliti njihov period otplate.

Iskustvo pokazuje da je najefikasnija upotreba priključnih kotlarnica za grijanje i snabdijevanje toplom vodom upravnih zgrada, zdravstvenih ustanova i kulture.

Individualni sistemi grijanja

AT poslednjih godina u mnogim regijama Rusije počeli su uvoditi novu tehnologiju? - sistem grijanja stanova i tople vode u stambenim zgradama, visoke zgrade. Kuće sa sistemima grijanja stanova već su izgrađene u Smolensku, Serpuhovu, Brjansku, Sankt Peterburgu, Samari, Saratovu, Uljanovsku.

Dvokružni zidni kotlovi omogućavaju, uz grijanje, i pripremu tople vode za kućne potrebe. Zbog svojih malih dimenzija, nešto većih od veličine običnog gejzira, bojleru nije teško pronaći mjesto u bilo kojoj prostoriji, čak i koja nije posebno prilagođena za kotlarnicu: u kuhinji, u hodniku, hodniku, itd. Individualni sistemi grijanje vam omogućava da u potpunosti riješite problem uštede plinskog goriva, dok svaki stanovnik, koristeći mogućnosti instaliranu opremu stvara ugodno okruženje za život. Uvođenjem sistema grijanja stanova odmah se otklanja problem mjerenja topline: ne uzima se u obzir toplina, već samo potrošnja plina. Cijena plina odražava komponente topline i tople vode.

Grijanje stana višestruko smanjuje troškove. Na osnovu rezultata rada sistema individualno grijanje u gradu Smolensku (preko hiljadu stanova u zgradama različitih visina), troškovi komunalija za grijanje i toplu vodu za četveročlanu porodicu smanjeni su za 6 puta, a uzimajući u obzir subvencije? - za 15 puta u odnosu na centralizovani sistem. Potrošač na taj način dobija mogućnost da postigne maksimalan komfor i određuje nivo korišćenja toplote i tople vode. Istovremeno, otklanja se problem prekida u isporuci tople vode i toplote iz tehničkih, organizacionih i sezonskih razloga.

Za organizacije za opskrbu plinom grijanje po stanu omogućava uštedu plina za 30-40% i stjecanje pouzdanih platiša plina i usluga u odnosu na krajnje potrošače.

Grijanje stanova značajno smanjuje troškove stambene izgradnje, nema potrebe za skupim grijaćim mrežama, toplinskim točkama, mjernim uređajima; otplata troškova opreme se dešava u trenutku kupovine stambenog prostora; smanjuju se troškovi budžeta različitih nivoa za snabdijevanje energijom.

Konvektorsko grijanje

Zbog nestašice energetskih resursa i rasta cijena energenata, aktuelan je i problem obezbjeđenja toplotne energije industrijska preduzeća.

Jedan od obećavajućih energetski efikasnih pravaca za decentralizaciju sistema za snabdevanje toplotom za industrijska preduzeća je uvođenje grejača vazduha različitih kapaciteta, konvektora i visokoefikasnih zračećih grejača na gas u objekte. Ovim sistemima nije potrebna materijalna rashladna tečnost.

Plinski konvektor? - fino sredstvo za grijanje malih vila, dacha, stanova, trgovina, separea i ureda. Važna prednost konvektorsko grijanje je ekonomično i eliminira opasnost od smrzavanja sistem grijanja(nedostatak rashladne tečnosti u slučaju nestanka struje, zaustavljanje pumpe).

Osnovne razlike između prednjih konvektora i većine plinskih uređaja za grijanje i grijanje su sljedeće: zrak neophodan za proces izgaranja ulazi izvan grijane prostorije, proizvodi sagorijevanja se također odvode van, dakle kisik u prostoriji vazduh ne izgara; konvektor automatski održava zadatu temperaturu u rasponu od 10 do 30 o C.

Korištenje plinskih konvektora za grijanje umjesto električnih iste snage omogućuje smanjenje troškova grijanja za nekoliko puta. izolacioni oblik dekorativni panel i farbanje, izvedeno prema moderna tehnologija, lako se uklapa u svaki enterijer. Konvektori za grijanje imaju ruski certifikat o usklađenosti i odobreni su za upotrebu od strane Gosgortekhnadzora Ruske Federacije.

Grijanje na plin

Upotreba sistema grijanja plinskog zračenja (GHS) omogućava promjenu fizičke osnove prijenosa topline u radni prostor.

Prilikom ugradnje infracrvenog grijanja:

  • nema potrebe za izgradnjom prostorije, kao što je slučaj sa kotlarnicom;
  • gubitak topline je minimiziran;
  • moguće je grijati pojedinačne zone ili radna mjesta, a uz održavanje različitih temperatura za različite zone(na primjer, u dvorani - 20 o C, na bini - 17 o C);
  • nema kretanja zraka i prašine, čime se povećava udobnost prostorije;
  • nema stalnog uslužnog osoblja;
  • brza montaža (ili demontaža), kao i prijenos uređaja na pravo mjesto;
  • isključeno je zamrzavanje sistema (zbog nedostatka vode);
  • smanjena je inercija sistema (grijanje prostorija za 15-30 minuta), noću se prostorije ne smiju grijati;
  • smanjuju se operativni troškovi (novčani troškovi grijanja za sezonu se smanjuju za 6 puta);
  • period povrata sistema grijanja se smanjuje (do godinu dana).

Zapravo, trenutno samo SHLO mogu osigurati normalno grijanje za prostorije velike visine (do 35 metara) i neograničene površine.

Za organizaciju grijanja zračenjem u gornjem dijelu prostorije (ispod stropa) postavljaju se infracrveni emiteri koji se iznutra zagrijavaju produktima izgaranja plina. Kada se koristi SHLO, toplota se prenosi sa emitera direktno na radni prostor termičkim infracrvenim zračenjem. Poput sunčevih zraka, gotovo u potpunosti dopire do radnog prostora, zagrijavajući osoblje, površinu radnih mjesta, podove, zidove. I već sa ovih toplih površina se zagreva vazduh u prostoriji.

Glavni rezultat zračnog infracrvenog grijanja je mogućnost značajnog smanjenja prosječne temperature zraka u prostoriji bez pogoršanja uslova rada. prosječna temperatura u prostoriji se može smanjiti za 7°C, čime se postiže ušteda do 45% u poređenju sa tradicionalnim konvektivnim sistemima samo zbog toga.

Dodatne uštede osiguravaju racionalna distribucija temperature po prostoriji, pogodnost kontrole temperature i niži troškovi rada.

Općenito, uštede mogu doseći 80% u odnosu na konvektivne sisteme grijanja iz centralizirane kotlovnice.

U međuvremenu, tokom grejne sezone SGLO radi u automatskom režimu, bez ikakvih troškova za rad.

Dakle, uvođenje novih sistema decentralizovanog snabdevanja toplotom omogućava bar delimično rešavanje problema uštede resursa. Još jednom treba napomenuti da je efikasnost ovih sistema već potvrđena praksom njihove upotrebe.

Sergey KOCHERGIN

ENERGETSKA STRATEGIJA RUSIJE

Neophodno je implementirati integralni sistem zakonskih, administrativnih i ekonomskih mjera kojima se stimuliše efikasnost korišćenja energije. Ovaj sistem omogućava:

  • sprovođenje redovnih energetskih pregleda preduzeća (obavezno za preduzeća javnog sektora);
  • stvaranje dodatnih ekonomskih podsticaja za uštedu energije, pretvarajući je u efektivno poslovno područje.

VIII. Korišćenje obnovljivih izvora energije

U cijeloj Rusiji zimi je potrebno obezbijediti grijanje zraka u prostorijama u kojima ljudi žive ili rade. Oprema za ove namjene košta dosta novca. Naravno, na tržištu postoji žestoka konkurencija oprema za grijanje, a kako izbor slogana nije baš velik, svi govore isto: cijena, kvalitet, ekologija i ušteda energije. Ponekad borba za tržište liči na informacioni rat, u kojem strane govore potpuno suprotne stvari ne slušajući jedna drugu.

Od prvog talasa demokratije stigla nam je euforija krovnih bojlera, pa grejanje stanova, a sada je moderno razgovarati o mini-CHP.

Propeleri decentralizacije konkuriraju proizvođačima ITP-a i cjevovoda u izolaciji od poliuretanske pjene.

Loša stvar je što političari i državni službenici sebi dopuštaju da zauzmu stranu.

Centralizirani sustavi grijanja imaju samo 5, ali neospornih prednosti:

  • - izlaz eksploziva tehnološke opreme od stambenih zgrada;
  • - tačkaste koncentracije štetnih emisija na izvorima gdje se mogu efikasno suzbiti;
  • - sposobnost rada na različite vrste goriva, uključujući lokalno, smeće, kao i obnovljive izvore energije;
  • - mogućnost zamjene jednostavnog sagorijevanja goriva (na temperaturi od 1500-2000 ° C za zagrijavanje zraka do 20 ° C) s termičkim otpadom proizvodni ciklusi, prvenstveno termički ciklus proizvodnje električne energije u CHP;
  • - relativno mnogo veća električna efikasnost velikih termoelektrana i toplotna efikasnost velikih kotlova na čvrsta goriva.

Sa izuzetkom, u nekim slučajevima, upotrebe toplotnih pumpi, sve druge metode decentralizovanog snabdevanja toplotom ne mogu pružiti takav skup prednosti.

Kriterijum za odbijanje centralizacije je jedinični trošak DH sistem, koji zauzvrat zavisi od gustine opterećenja. U Danskoj se sistemi daljinskog grijanja opravdavaju sa specifičnim opterećenjem od 30 Gcal/km 2, u našem podneblju je poželjna veća gustina opterećenja.

Ispravnije je procijeniti izglede za daljinsko grijanje kroz specifične materijalne karakteristike sistema centralnog grijanja jednak proizvodu ukupna dužina mreže sa prosječnim prečnikom podijeljena sa ukupnim priključenim opterećenjem (L mreže × D cf / Q sistema)

U Moskvi je specifična materijalna karakteristika otprilike 30. U nekim gradovima dostiže 80. U naseljima ili određenim područjima gradova sa specifična karakteristika više od 100 kontraindikacija centralizacije - mali prihodi od prodaje toplotne energije uz značajne kapitalne troškove čine toplovodne grede nekonkurentnim.

Naravno, ovi pristupi su primjenjivi za opskrbu toplinom iz CHP. Velike kotlarnice nemaju budućnost, s druge strane, prisustvo toplovodnog sistema iz velike kotlarnice omogućava pokretanje projekta izgradnje nove termoelektrane. Upravo nedostatak velikih toplovodnih mreža koči implementaciju evropske direktive o razvoju kogeneracije u zapadnim zemljama.

Zašto su se u Rusiji decentralizovani sistemi za snabdevanje toplotom počeli pojavljivati ​​u velikim gradovima sa razvijenim daljinskim grejanjem:

  • - nizak kvalitet daljinskog grijanja 1990-ih godina;
  • - precijenjena cijena grijanja u nekim gradovima;
  • - složena, skupa, birokratska procedura za priključenje na CG;
  • - nemogućnost regulacije obima potrošnje;
  • - nemogućnost stanara da samostalno regulišu uključivanje i isključivanje grijanja;
  • - dug period ljetnih isključenja tople vode.

Sa stanovišta energetske efikasnosti, obično se nazivaju fantastično precijenjeni gubici u toplotnim mrežama bez uzimanja u obzir faktora koji sa nazvanim gubicima sistem daljinskog grejanja uopšte ne bi mogao da radi i toplotnih gubitaka u sistemu iz kogeneracije. dovode do značajno nižih specifičnih gubitaka goriva.

Izgradnja novih decentralizovanih izvora na teritoriji koju pokriva sistem daljinskog grejanja ne dozvoljava povećanje njegovih specifičnih materijalnih karakteristika, tj. obuzdati povećanje tarifa. Bilo koja krovna kotlarnica u zoni daljinskog grijanja je udar na društvenu sferu. Iako, s druge strane, decentralizacija nekih područja sa rijetkim zgradama može biti izuzetno korisna. Neophodno je, naravno, uzeti u obzir ulogu decentralizacije kao konkurentskog faktora za preduzeća za daljinsko grejanje.

Poslednjih godina poboljšanje kvaliteta rada preduzeća za daljinsko grejanje dovelo je do smanjenja obima izgradnje lokalnih izvora u velikim gradovima.

  • Kućni kotlovi u stambenom sektoru

Devedesetih godina dvadesetog veka. sa lošim centraliziranim opskrbom toplinom, posjedovanje vlastite kotlovnice povećalo je atraktivnost i cijenu stanovanja, sada se situacija promijenila u suprotnom smjeru - prisustvo kotlovnice s relativno niskom cijevi u dvorištu kupci stanova doživljavaju negativno u velikim gradovima.

U slabo izgrađenim područjima lokalni izvori su objektivna nužnost i konkuriraju mogućnostima grijanja stanova.

Odvojeno, mora se reći o iskustvu korištenja krovnih kotlova. Glavni problemi uključuju:

  • - nedostatak jasnog vlasnika, tk. kotlarnica je zajedničko vlasništvo stanovnika;
  • - bez amortizacije i dug period prikupljanja sredstava za neophodne velike popravke;
  • - vidljiv dim iznad zgrade po hladnom vremenu uz odgovarajuću industrijalizaciju krajolika;
  • - nedostatak sistema za brzu nabavku rezervnih dijelova.

Postoje slučajevi pojačanih vibracija; kvar kotlova zbog povećanog sastava i stvaranja kamenca; nemogućnost zamjene kotla bez helikoptera; isključenja gasa zbog havarija na gasovodima, kao i zbog rada automatike kotlarnice pri smanjenju pritiska gasa po hladnom vremenu.

U područjima slabog razvoja, gdje je optimalno razvijeno decentralizirano snabdijevanje toplotom, obično nema problema sa mjestom za postavljanje kotlarnice, pa nema smisla bukvalno stavljati ljudima na glavu.

  • Grijanje stana

„Apartman“ nam je došao iz svojih toplih zemalja. Samo u Italiji 14 miliona stanova ima etažno grijanje. Ali u italijanskom podneblju, centralizacija opskrbe toplinom je besmislena, a ulaze i podrume nije potrebno grijati.

U našim klimatskim uslovima potrebno je zagrijati sve prostore zgrade, inače se njen vijek trajanja značajno smanjuje, odnosno ako postoji grijanje stana potrebno je imati zajedničku kotlarnicu za grijanje ostatka prostorija. .

Glavni problemi grijanja stanova (PO):

  • Neprihvatljivo je koristiti softver samo u pojedinačnim stanovima višestambenih zgrada. Dimnjak se mora napraviti na zidu zgrade, dok produkti sagorijevanja mogu ući u stanove na spratu.
  • Dozvoljeno je koristiti kotlove samo sa zatvorenom komorom za sagorevanje i namenskim vazdušnim kanalom za dovod vazduha sa ulice.
  • Treba obezbijediti mogućnost pristupa stanu u slučaju dužeg odsustva stanara. Neprihvatljivo je da sami stanovnici zimi gase kotlove na duže vrijeme.
  • Softverski sistem se ne bi trebao koristiti u zgradama standardne serije. Zgrada mora biti posebno dizajnirana za softver. Glavni razlozi za to su potreba da se organizuje efikasno uklanjanje dima, jer. na jednom spratu samo jedan kotao može biti priključen na zajednički dimnjak.
  • Rad svih kotlova instaliranih u stanovima bit će periodičan, tj. u on/off modu. To je određeno činjenicom da se snaga kotla ne bira prema opterećenju grijanja, već prema vršnom opterećenju PTV-a nekoliko puta većem od grijanja, a dubina regulacije snage većine kotlova je od 40 do 100%. Zadatak je izbjeći stvaranje kondenzata u plinovodima, za to moraju biti horizontalni, toplinski izolirani i imati uređaje za sakupljanje i neutralizaciju kondenzata.

Problemi sa uklanjanjem dima posebno su pogoršani u visokim zgradama, jer propuh nije podesiv i varira u širokom rasponu po visini zgrade, kao i pri promjeni vremena.

  • Potreba za značajnim kapacitetom apartmanskog bojlera kako bi se osigurala maksimalna potrošnja tople vode određena je činjenicom da je ukupni kapacitet stambenih bojlera 2-2,5 puta veći od kapaciteta alternativnog kućnog bojlera.
  • Ozbiljan problem predstavlja slobodan, nekontrolisan pristup bojlerima dece i osoba sa oštećenom psihom. S druge strane, pristup stručnjaka za održavanje je često otežan.
  • Vek trajanja kotlova je 15-20 godina, ali u našim uslovima ozbiljna šteta desiti mnogo brže. Kako bi se spriječio kamenac u izmjenjivačima topline, kako bi se osigurao dugotrajan rad membrane i žlijezda, poželjno je ugraditi grubi i fino čišćenje vode. Mi ih praktično nemamo. Obim održavanja obično određuju sami stanari, a oni ga imaju pravo odbiti.

Često se grijanje stanova naziva „autonomno“, što znači da svaki stan ima svoj sistem grijanja i tople vode neovisno o ostalim stanarima. U stvari, etažno grijanje zgrade je sistem sa distribuiranim sagorijevanjem koji je kruto međuzavisan u pogledu plina, vode, odvođenja dima i prijenosa topline.

Sa stanovišta energetske efikasnosti, ovaj sistem gubi opciju automatizovanog kućnog gasnog bojlera sa merenjem i regulacijom od stana do stana zbog potpunog odsustva režimske regulacije procesa sagorevanja.

Ekonomska isplativost softvera objašnjava se izostankom amortizacijskih odbitaka u proračunima i umjetno ograničenom cijenom plina za domaćinstvo (u većini drugih zemalja cijene plina za kućnu potrošnju su 1,5-3 puta veće od cijene za velike potrošače).

Drugi razlog je želja načelnika uprava malih opština da se u potpunosti oslobode odgovornosti za snabdevanje toplotom, prebacujući je na same stanovnike. U nekim naseljima sa nekoliko dvo-trospratnica uvođenje softvera je zaista opravdano, jer. ispostavlja se da je rad malih kotlarnica sa skromnim obimom prodaje preskup za stanovnike.

Ostavite svoje komentare i prijedloge o strategiji. Da biste pročitali dokument, odaberite odjeljak koji vas zanima.

Tehnologije i metode za uštedu energije

slajd 2

Centralizovani sistem snabdevanje toplotom

slajd 3

Daljinsko grijanje karakterizira postojanje razgranate pretplatničke toplinske mreže sa napajanjem brojnih prijemnika topline (fabrika, preduzeća, zgrada, stanova, stambenih objekata itd.)

Glavni izvori za daljinsko grijanje su: kombinovane toplane i elektrane (CHP), koje usput proizvode i električnu energiju; kotlarnice (grijanje vode i pare).

slajd 4

Struktura daljinskog grijanja

Sistem centralnog grijanja uključuje nekoliko elemenata: Izvor toplotnog nosača. Ovo je termoelektrana koja proizvodi toplinsku i električnu energiju. Izvor transporta toplote - grijanje mreže. Izvor potrošnje toplote. Riječ je o grijaćim uređajima koji se postavljaju u kućama, kancelarijama, skladištima i drugim prostorijama raznih vrsta.

slajd 5

Šeme sistema za snabdevanje toplotom

Zavisna shema sistema grijanja - sistem centralno grijanje dizajniran za rad na toplu vodu. Njegova vrijednost je manja od zavisna shema, zbog isključenja elemenata kao što su izmjenjivači topline, ekspanzioni spremnik i pumpa za dopunu, čije se funkcije obavljaju centralno u termoelektrani. Pregrijana voda iz glavnog vanjskog sistema grijanja se miješa sa povratna voda(t=70-750C) kućni sistem grijanje i, kao rezultat, voda potrebne temperature se dovodi u uređaje za grijanje. Sa takvim priključkom, kućna grijanja su obično opremljena mješalištima (liftovima). Nedostatak zavisne sheme povezivanja s miješanjem je nesigurnost sustava od povećanja hidrostatskog tlaka u njemu, koji se direktno prenosi kroz povratnu toplinsku cijev, do vrijednosti koja je opasna za integritet grijaćih uređaja i armatura.

slajd 6

Slajd 7

Nezavisna shema sistema grijanja (izmjenjivač topline) - pregrijana voda iz kotla se dovodi u izmjenjivač topline. Izmjenjivač topline (bojler) je uređaj u kojem se zagrijava hladna voda željenu temperaturu a namijenjen za grijanje zgrade, nastaje zbog pregrijane vode kotlarnice.Nezavisna shema priključka se koristi kada nije dozvoljeno povećanje hidrostatskog tlaka u sistemu. Prednost nezavisne šeme, pored obezbeđivanja termo-hidrauličkog režima, pojedinačnog za svaku zgradu, je mogućnost održavanja cirkulacije korišćenjem toplotnog sadržaja vode neko vreme, obično dovoljno da se eliminiše hitna oštećenja spoljnih toplotnih cevi. Sistem grijanja na nezavisna šema traje duže od lokalnog kotlovskog sistema zbog manje korozivne vode.

Slajd 8

Slajd 9

Vrste veze:

Jednocevni sistemi grejanja stambene zgrade zbog svoje ekonomičnosti imaju mnoge nedostatke, a glavni je veliki gubitak topline duž trase. Odnosno, voda se u takvom krugu dovodi odozdo prema gore, ulazeći u radijatore u svakom stanu i odajući toplinu, jer se voda ohlađena u uređaju vraća u istu cijev. Rashladna tečnost stiže na konačno odredište već prilično ohlađena.

Slajd 10

slajd 11

Šema za spajanje radijatora jednocijevnog sistema grijanja

  • slajd 12

    Dvocijevni sistem grijanja u stambene zgrade može biti otvoren i zatvoren, ali vam omogućava da rashladnu tekućinu držite u istom temperaturnom režimu za radijatore bilo kojeg nivoa. U dvocijevnom krugu grijanja, ohlađena voda iz radijatora se više ne vraća u istu cijev, već se ispušta u povratni kanal ili u "povratak". Štoviše, uopće nije važno da li je radijator spojen s uspona ili s ležaljke - glavna stvar je da temperatura rashladne tekućine ostane nepromijenjena tijekom cijele rute kroz dovodnu cijev. Važna prednost u dvocijevnom krugu je činjenica da možete regulirati svaku bateriju zasebno, pa čak i na nju ugraditi termostatske slavine za automatsko održavanje temperaturni režim. Također u takvom krugu možete koristiti uređaje sa bočnim i donjim priključcima, koristiti slijepu ulicu i povezano kretanje rashladne tekućine.

    slajd 13

    Dijagram priključka za radijatore dvocijevnog sistema grijanja

  • Slajd 14

    Prednosti daljinskog grijanja:

    uklanjanje eksplozivne tehnološke opreme iz stambenih zgrada; tačkasta koncentracija štetnih emisija na izvorima na kojima se može efikasno suzbiti; Mogućnost korištenja jeftinog goriva, rada na različitim vrstama goriva, uključujući lokalno, smeće, kao i obnovljive izvore energije; mogućnost zamjene jednostavnog sagorijevanja goriva (na temperaturi od 1500-2000°C za zagrijavanje zraka do 20°C) toplinskim otpadom iz proizvodnih ciklusa, prvenstveno iz termičkog ciklusa proizvodnje električne energije u termoelektrani; relativno mnogo veća električna efikasnost velikih CHP elektrana i toplotna efikasnost velikih kotlova na čvrsta goriva. Jednostavan za korištenje. Ne morate pratiti opremu - radijatori centralnog grijanja uvijek daju stabilnu temperaturu (bez obzira na vremenske uvjete

    slajd 15

    Nedostaci daljinskog grijanja:

    Velika količina potrošači topline koji imaju vlastiti režim opskrbe toplinom, što gotovo u potpunosti isključuje mogućnost regulacije opskrbe toplinom; Jedinični trošak sistema daljinskog grejanja, koji zauzvrat zavisi od gustine opterećenja Precenjivanje cene toplote u nekim gradovima; Komplikovana, skupa, birokratska procedura za priključenje na DH; Nemogućnost regulacije obima potrošnje; Nemogućnost stanara da samostalno regulišu uključivanje i isključivanje grijanja; Dugi period ljetnih isključenja tople vode. Mreže grijanja u većini gradova su dotrajale, toplinski gubici u njima premašuju normativne.

    slajd 16

    Decentralizovani sistem snabdevanja toplotom

  • Slajd 17

    Sustav opskrbe toplinom naziva se decentraliziranim ako su izvor topline i hladnjak praktično kombinovani, odnosno toplotna mreža je ili vrlo mala ili je nema.

    Takvo opskrba toplinom može biti individualna, kada se u svakoj prostoriji koriste zasebni uređaji za grijanje.Decentralizirano grijanje se razlikuje od daljinsko grijanje lokalna distribucija proizvedene toplote

    Slajd 18

    Glavne vrste decentraliziranog grijanja

    Električna Direktna akumulacija Toplotna pumpa Peć Mali kotlovi

    Slajd 19

    Pechnoye Mala kotlovnica

    Slajd 20

    Vrste sistema koji uključuju netradicionalnu energiju:

    opskrba toplinom na bazi toplinskih pumpi; opskrba toplinom na bazi autonomnih generatora topline vode.

    slajd 21

    Toplotne PUMPE ZA GRIJANJE mogu se postaviti

    U bunarskim kolektorima koji se ugrađuju vertikalno u zemlju do dubine od 100 m U podzemnim horizontalnim kolektorima

    slajd 22

    Princip rada

    Toplotna energija ulazi u izmjenjivač topline, zagrijavajući rashladnu tekućinu (vodu) sistema grijanja. Odajući toplinu, rashladno sredstvo se hladi i uz pomoć ekspanzionog ventila ponovo prelazi u tečno stanje. Ciklus se zatvara. Za "izvlačenje" toplote iz zemlje koristi se rashladno sredstvo - gas niske tačke ključanja. Tečno rashladno sredstvo prolazi kroz sistem cijevi ukopanih u zemlju. Temperatura zemlje na dubini većoj od 1,5 metara je ista i leti i zimi i iznosi 8 stepeni. Ova temperatura je dovoljna da rashladno sredstvo koje prolazi u tlu „proključa“ i pređe u gasovito stanje. Ovaj plin usisava pumpa kompresora, nakon čega se komprimira i oslobađa toplina. Ista stvar se događa kada se guma napumpava biciklističkom pumpom - od oštrog pritiska zraka, pumpa se zagrijava.

    slajd 23

    Autonomni generatori toplote vode

    Generatori toplote bez goriva su zasnovani na principu kavitacije. U ovom slučaju potrebna je električna energija za rad motora pumpe, a kamenac se uopće ne stvara. Procesi kavitacije u rashladnoj tečnosti nastaju kao rezultat mehaničkog djelovanja na tekućinu u zatvorenom volumenu, što neizbježno dovodi do njenog zagrijavanja. Moderne instalacije imaju kavitator u strujnom kolu, tj. zagrijavanje tekućine se vrši zbog višestruke cirkulacije duž kruga "pumpa - kavitator - rezervoar (radijator) - pumpa". Uključivanjem kavitatora u instalacijsku shemu, moguće je produžiti vijek trajanja pumpe zbog prijenosa procesa kavitacije iz radne komore pumpe u šupljinu kavitatora. Osim toga, ovaj čvor je glavni izvor grijanja, jer se u njemu kinetička energija pokretne tekućine pretvara u toplinsku energiju.

    slajd 24

    Glavna pumpa Kavitator Cirkulaciona pumpa Solenoidni ventil Ventil Ekspanzioni rezervoar Radijator za grejanje

    Slajd 25

    Druge tehnologije za uštedu energije

    Individualni sistemi grijanja Konvektorsko grijanje (plinski grijači zraka, uključujući gorionik, izmjenjivač topline i ventilator) Grijanje na plin ("svjetlo" i "mračno") infracrveni grijači)

    slajd 26

    Najčešća shema autonomne (decentralizirane) opskrbe toplinom uključuje: kotao s jednim ili dva kruga, cirkulacijske pumpe za grijanje i opskrbu toplom vodom, nepovratne ventile, zatvorene ekspanzijske spremnike, sigurnosne ventile. Kod kotla s jednim krugom za pripremu tople vode koristi se kapacitivni ili pločasti izmjenjivač topline.

    Slajd 27

    Grijanje stana

    Grijanje stana - decentralizirano (autonomno) individualna odredba zaseban stan u stambenoj zgradi sa grijanjem i toplom vodom

    Slajd 28

    Dvokružni zidni kotlovi omogućavaju, uz grijanje, i pripremu tople vode za kućne potrebe. Zbog svojih malih dimenzija, nešto većih od veličine običnog gejzira, bojleru nije teško pronaći mjesto u bilo kojoj prostoriji, čak i koja nije posebno prilagođena za kotlarnicu: u kuhinji, u hodniku, hodniku, itd. Individualni sistemi grijanja omogućavaju vam da u potpunosti riješite problem uštede plinskog goriva, dok svaki stanovnik, koristeći mogućnosti instalirane opreme, stvara ugodne životne uvjete za sebe. Uvođenjem sistema grijanja stanova odmah se otklanja problem mjerenja topline: ne uzima se u obzir toplina, već samo potrošnja plina. Cijena plina odražava komponente topline i tople vode.

    Slajd 29

    Zračno grijanje i ventilacija

  • slajd 30

    Grijanje na plin

    Za organizaciju grijanja zračenjem u gornjem dijelu prostorije (ispod stropa) postavljaju se infracrveni emiteri koji se iznutra zagrijavaju produktima izgaranja plina. Kada se koristi SHLO, toplota se prenosi sa emitera direktno na radni prostor termičkim infracrvenim zračenjem. Poput sunčevih zraka, gotovo u potpunosti dopire do radnog prostora, zagrijavajući osoblje, površinu radnih mjesta, podove, zidove. I već sa ovih toplih površina se zagreva vazduh u prostoriji. Glavni rezultat zračnog infracrvenog grijanja je mogućnost značajnog smanjenja prosječne temperature zraka u prostoriji bez pogoršanja uslova rada. Prosječna sobna temperatura može se smanjiti do 7°C, čime se postiže ušteda do 45% u poređenju sa tradicionalnim konvekcijskim sistemima.

    Slajd 31

    Prednosti decentralizovanog sistema za snabdevanje toplotom:

    smanjenje gubitaka topline zbog nepostojanja vanjske mreže grijanja, minimiziranje gubitaka vode u mreži, smanjenje troškova tretmana vode; nema potrebe za zemljištem za mreže grijanja i kotlarnice; potpuna automatizacija, uključujući režime potrošnje topline (nema potrebe za kontrolom temperature vode povratne mreže, toplinske snage izvora itd.); fleksibilnost u kontroli zadane temperature direktno u radnom prostoru; direktni troškovi grijanja i operativni troškovi sistema su niži; ekonomičnost u potrošnji toplote.

    slajd 32

    Nedostaci decentralizovanog sistema za snabdevanje toplotom:

    Nepažnja korisnika. Svaki sistem zahtijeva periodičnost preventivni pregled i održavanje Problem uklanjanja dima. Potreba za stvaranjem kvaliteta ventilacioni sistem i negativan uticaj na životnu sredinu. Smanjena efikasnost sistema zbog negrijanih susjednih prostorija. Za opskrbu stanova toplinom u višespratnoj zgradi potrebno je organizaciono-tehničko rješenje pitanja grijanja stepeništa i drugih javnih mjesta; kotlarnica je zajedničko vlasništvo stanovnika; Neobračunska amortizacija i dug period prikupljanja sredstava za neophodne veće popravke; Nedostatak sistema za brzu nabavku rezervnih dijelova.

    Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

    Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

    Objavljeno na http://www.allbest.ru/

    Decentralizovani sistemi za snabdevanje toplotom

    Decentralizovani potrošači, koji zbog velike udaljenosti od TE ne mogu biti pokriveni daljinskim grejanjem, moraju imati racionalno (efikasno) snabdevanje toplotom koje zadovoljava savremeni tehnički nivo i komfor.

    Opseg potrošnje goriva za opskrbu toplinom je vrlo velik. Trenutno snabdevanje toplotom industrijskih, javnih i stambenih zgrada vrši oko 40 + 50% kotlarnica, što nije efikasno zbog niske efikasnosti (u kotlarnicama je temperatura sagorevanja goriva oko 1500 °C, a toplota se pruža potrošaču na znatno nižim temperaturama (60+100 OS)).

    Dakle, neracionalno korištenje goriva, kada dio topline ode u dimnjak, dovodi do iscrpljivanja goriva i energetskih resursa (FER).

    Postepeno iscrpljivanje resursa goriva i energije u evropskom dijelu naše zemlje nekada je zahtijevalo razvoj gorivno-energetskog kompleksa u njenim istočnim regijama, što je naglo povećalo troškove vađenja i transporta goriva. U ovoj situaciji potrebno je riješiti najvažniji problem štednje i racionalno korišćenje TER, jer njihove rezerve su ograničene i kako se smanjuju, cijena goriva će se stalno povećavati.

    U tom smislu, efikasna mjera uštede energije je razvoj i implementacija decentralizovanih sistema za snabdevanje toplotom sa raštrkanim autonomnim izvorima toplote.

    Trenutno su najprikladniji decentralizovani sistemi za snabdevanje toplotom zasnovani na netradicionalnim izvorima toplote kao što su sunce, vetar, voda.

    U nastavku razmatramo samo dva aspekta uključivanja netradicionalne energije:

    * opskrba toplinom na bazi toplotnih pumpi;

    * opskrba toplinom bazirana na autonomnim generatorima topline vode.

    Opskrba toplinom na bazi toplinskih pumpi. Osnovna namjena toplotnih pumpi (HP) je grijanje i opskrba toplom vodom korištenjem prirodnih niskokvalitetnih izvora topline (LPHS) i otpadne topline iz industrijskog i kućnog sektora.

    Prednosti decentralizovanih toplotnih sistema uključuju povećana pouzdanost snabdijevanje toplotom, jer nisu povezani toplovodnim mrežama koje u našoj zemlji prelaze 20 hiljada km, a većina cjevovoda je u eksploataciji preko standardnog vijeka trajanja (25 godina), što dovodi do havarija. Osim toga, izgradnja dugih toplovoda povezana je sa značajnim kapitalnim troškovima i velikim gubicima topline. Toplotne pumpe po principu rada spadaju u toplotne transformatore, kod kojih dolazi do promjene toplotnog potencijala (temperature) kao rezultat rada koji se dovodi izvana.

    Energetska efikasnost toplotnih pumpi se procjenjuje omjerima transformacije koji uzimaju u obzir dobijeni "efekat", vezan za uloženi rad i efikasnost.

    Dobiveni efekat je količina toplote Qv koju HP proizvodi. Količina topline Qv, povezana sa snagom utrošenom Nel na HP pogon, pokazuje koliko se jedinica topline dobije po jedinici potrošene električne energije. Ovaj odnos je m=0V/Nel

    naziva se koeficijent konverzije ili transformacije toplote, koji je za HP uvek veći od 1. Neki autori to nazivaju koeficijentom efikasnosti, ali koeficijent korisna akcija ne može biti više od 100%. Greška je u tome što je toplota Qv (kao neorganizovani oblik energije) podeljena sa Nel (električna, tj. organizovana energija).

    Efikasnost treba da uzme u obzir ne samo količinu energije, već i performanse date količine energije. Dakle, efikasnost je omjer radnih kapaciteta (ili eksergija) bilo koje vrste energije:

    h=Eq / EN

    gde je: Eq - efikasnost (eksergija) toplote Qv; EN - performanse (eksergija) električna energija Nel.

    Pošto je toplota uvek povezana sa temperaturom na kojoj se ta toplota dobija, prema tome, performansa (eksergija) toplote zavisi od temperaturnog nivoa T i određena je:

    Eq=QBxq,

    gdje je f koeficijent toplinske performanse (ili "Carnotov faktor"):

    q=(T-Tos)/T=1-Tos/

    gdje je Toc temperatura okoline.

    Za svaku toplotnu pumpu ove brojke su jednake:

    1. Omjer transformacije topline:

    m \u003d qv / l \u003d Qv / Nel¦

    2. efikasnost:

    W=NE(ft)B//=J*(ft)B>

    Za stvarne HP, omjer transformacije je m=3-!-4, dok je s=30-40%. To znači da se za svaki kWh potrošene električne energije dobije QB=3-i-4 kWh topline. To je glavna prednost HP-a u odnosu na druge metode proizvodnje topline (električno grijanje, kotlarnica, itd.).

    U posljednjih nekoliko decenija proizvodnja toplotnih pumpi je naglo porasla u cijelom svijetu, ali kod nas HP još nisu našle široku primjenu.

    Postoji nekoliko razloga.

    1. Tradicionalni fokus na daljinsko grijanje.

    2. Nepovoljan odnos cene električne energije i goriva.

    3. Proizvodnja HP ​​vrši se, po pravilu, na bazi parametara najbližih rashladnih mašina, što ne dovodi uvek do optimalnih karakteristika HP. Dizajn serijskih HE za specifične karakteristike, usvojen u inostranstvu, značajno povećava i operativne i energetske karakteristike HE.

    Proizvodnja opreme za toplotne pumpe u SAD, Japanu, Nemačkoj, Francuskoj, Engleskoj i drugim zemljama zasniva se na proizvodnim kapacitetima rashladne tehnike. HE u ovim zemljama se uglavnom koriste za grijanje i snabdijevanje toplom vodom u stambenim, komercijalnim i industrijskim sektorima.

    U SAD-u, na primjer, radi više od 4 miliona jedinica toplotnih pumpi sa malim, do 20 kW, toplotnim kapacitetom zasnovanim na klipnim ili rotacionim kompresorima. Snabdijevanje toplinom škola, trgovačkih centara, bazena vrši HP sa toplotnom snagom od 40 kW, na bazi klipnih i vijčanih kompresora. Toplonaskrba okruga, gradova - velike KS na bazi centrifugalnih kompresora sa Qv preko 400 kW toplote. U Švedskoj, više od 100 od 130 hiljada radnih KS ima toplotnu snagu od 10 MW ili više. U Stokholmu 50% opskrbe toplinom dolazi od toplotnih pumpi.

    U industriji, toplotne pumpe koriste toplotu niskog kvaliteta iz proizvodnih procesa. Analiza mogućnosti korišćenja HP-a u industriji, sprovedena u preduzećima 100 švedskih kompanija, pokazala je da su najpogodnije područje za korišćenje HP-a preduzeća hemijske, prehrambene i tekstilne industrije.

    Kod nas se primenom HP-a počelo baviti 1926. godine. Od 1976. godine, TN radi u industriji u fabrici čaja (Samtredia, Gruzija), u Podolskoj hemijsko-metalurškoj fabrici (PCMZ) od 1987. godine, u mlekari Sagarejo, Gruzija, na farmi mleka Gorki-2 u blizini Moskve. "od 1963. godine. Pored industrije, HP je u to vreme počeo da se koristi u trgovačkom centru (Sukhumi) za snabdevanje toplotom i hladnoćom, u stambenoj zgradi (selo Bucuria, Moldavija), u pansionu Druzhba (Jalta), klimatološka bolnica (Gagra), odmaralište Pitsunda.

    U Rusiji se HP-ovi trenutno proizvode prema pojedinačne narudžbe razne firme u Nižnjem Novgorodu, Novosibirsku, Moskvi. Tako, na primjer, kompanija "Triton" u Nižnjem Novgorodu proizvodi HP sa toplotnom snagom od 10 do 2000 kW sa snagom kompresora Nel od 3 do 620 kW.

    Kao izvori toplote niskog kvaliteta (LPHS) za HP najviše se koriste voda i vazduh. Stoga su najčešće korištene HP sheme "voda-zrak" i "vazduh-vazduh". Prema takvim shemama, HP proizvode kompanije: Carrig, Lennox, Westinghous, General Electric (SAD), Nitachi, Daikin (Japan), Sulzer (Švedska), CKD (Češka), "Klimatechnik" (Njemačka). Nedavno se industrijski otpad i otpadne vode koriste kao NPIT.

    U zemljama sa težim klimatskim uslovima, preporučljivo je koristiti HP zajedno sa tradicionalnim izvorima toplote. Istovremeno, u period grejanja Snabdijevanje zgradama toplinom vrši se uglavnom iz toplinske pumpe (80-90% godišnje potrošnje), a vršna opterećenja (pri niskim temperaturama) pokrivaju se električnim kotlovima ili kotlovima na fosilna goriva.

    Upotreba toplotnih pumpi dovodi do uštede fosilnih goriva. Ovo posebno važi za udaljene regione, kao što su severni regioni Sibira, Primorje, gde postoje hidroelektrane, a transport goriva je otežan. Sa prosječnim godišnjim koeficijentom transformacije m=3-4, ušteda goriva upotrebom KS u odnosu na kotlarnicu iznosi 30-5-40%, tj. u prosjeku 6-5-8 kgce/GJ. Kada se m poveća na 5, ekonomičnost goriva raste na oko 20+25 kgce/GJ u poređenju sa kotlovima na fosilna goriva i do 45+65 kgce/GJ u poređenju sa električnim kotlovima.

    Dakle, HP je 1,5-5-2,5 puta profitabilniji od kotlarnica. Trošak toplotne energije iz toplotnih pumpi je približno 1,5 puta niži od cene toplote iz daljinskog grejanja i 2-5-3 puta niži od kotlova na ugalj i lož ulje.

    Jedan od najvažnijih zadataka je iskorištavanje topline otpadnih voda iz termoelektrana. Najvažniji preduslov za uvođenje HP-a su velike količine toplote koja se oslobađa u rashladne tornjeve. Tako, na primjer, ukupna količina otpadne topline u gradskim i susjednim moskovskim termoelektranama u periodu od novembra do marta grijne sezone iznosi 1600-5-2000 Gcal/h. Uz pomoć HP moguće je veći dio ove otpadne topline (oko 50-5-60%) prenijeti u mrežu grijanja. pri čemu:

    * nije potrebno trošiti dodatno gorivo za proizvodnju ove toplote;

    * poboljšala bi ekološku situaciju;

    * snižavanjem temperature cirkulišuće ​​vode u kondenzatorima turbine, vakuum će se značajno poboljšati i povećati proizvodnja električne energije.

    Razmjeri uvođenja HP ​​samo u OAO Mosenergo mogu biti vrlo značajni i njihova upotreba na "otpadnoj" toplini nagiba

    ren može dostići 1600-5-2000 Gcal/h. Dakle, upotreba HE u CHP je korisna ne samo tehnološki (poboljšanje vakuuma), već i ekološki (stvarna ušteda goriva ili povećanje toplotne snage CHP bez dodatnih troškova goriva i kapitalnih troškova) . Sve to će omogućiti povećanje priključenog opterećenja u toplinskim mrežama.

    Fig.1. Šematski dijagram WTG sistema za opskrbu toplinom:

    1 - centrifugalna pumpa; 2 - vrtložna cijev; 3 - mjerač protoka; 4 - termometar; 5 - trosmjerni ventil; 6 - ventil; 7 - baterija; 8 - grijač.

    Opskrba toplinom na bazi autonomnih generatora topline vode. Autonomni generatori toplote vode (ATG) dizajnirani su za proizvodnju zagrijane vode koja se koristi za opskrbu toplinom raznih industrijskih i civilnih objekata.

    ATG uključuje centrifugalnu pumpu i poseban uređaj koji stvara hidraulički otpor. specijalni uređaj mogu imati drugačiji dizajn, čija efikasnost zavisi od optimizacije faktora režima određenih razvojem znanja.

    Jedna opcija za poseban hidraulički uređaj je vrtložna cijev uključena u decentralizirani sistem grijanja na vodu.

    Upotreba decentralizovanog sistema za snabdevanje toplotom je veoma obećavajuća, jer. voda, kao radna tvar, koristi se direktno za grijanje i toplu vodu

    dopuna, čime su ovi sistemi ekološki prihvatljivi i pouzdani u radu. Takav decentralizovani sistem za snabdevanje toplotom instaliran je i ispitan u laboratoriji Osnove toplotne transformacije (OTT) Departmana za industrijske toplotne i elektroenergetske sisteme (PTS) MPEI.

    Sistem za opskrbu toplinom sastoji se od centrifugalne pumpe, vrtložne cijevi i standardnih elemenata: baterije i grijača. Ovi standardni elementi sastavni su dijelovi bilo kojeg sistema za opskrbu toplinom i stoga njihova prisutnost i uspješan rad dati osnov za tvrdnju pouzdan rad bilo koji sistem grijanja koji uključuje ove elemente.

    Na sl. 1 prikazuje shematski dijagram sistema za opskrbu toplinom. Sistem je napunjen vodom, koja, kada se zagrije, ulazi u bateriju i grijač. Sistem je opremljen uklopnim armaturama (troputne slavine i ventili), što omogućava sekvencijalno i paralelna veza baterije i grijač.

    Rad sistema se odvijao na sljedeći način. Kroz ekspanzioni rezervoar sistem se puni vodom na način da se iz sistema uklanja vazduh, koji se zatim kontroliše pomoću manometra. Nakon toga se napon dovodi na orman kontrolne jedinice, temperaturu vode koja se dovodi u sistem (50-5-90 °C) podešava selektorom temperature i uključuje se centrifugalna pumpa. Vrijeme ulaska u režim ovisi o podešenoj temperaturi. Sa datim tv=60 OS, vrijeme za ulazak u mod je t=40 min. temperaturni graf rad sistema je prikazan na sl. 2.

    Početni period sistema je bio 40+45 min. Brzina porasta temperature bila je Q=1,5°/min.

    Za mjerenje temperature vode na ulazu i izlazu iz sistema ugrađuju se termometri 4, a za određivanje protoka koristi se mjerač protoka 3.

    Centrifugalna pumpa je ugrađena na svjetlo mobilni stalak, čija se izrada može izvesti u bilo kojoj radionici. Ostala oprema (baterija i grijač) je standardna, kupuje se u specijalizovanim trgovačkim preduzećima (prodavnicama).

    U prodavnicama se kupuju i armature (trosmerne slavine, ventili, ugaonici, adapteri itd.). Sistem je sastavljen od plastičnih cijevi čije je zavarivanje izvedeno posebnom jedinicom za zavarivanje koja je dostupna u OTT laboratoriji.

    Razlika u temperaturama vode u prednjoj i povratnoj liniji iznosila je približno 2 OS (Dt=tnp-to6=1,6). Vrijeme rada centrifugalne pumpe VTG je bilo 98 s u svakom ciklusu, pauze su trajale 82 s, vrijeme jednog ciklusa je 3 min.

    Sistem za snabdevanje toplotom, kako su ispitivanja pokazala, radi stabilno i u automatskom režimu (bez učešća osoblja za održavanje) održava početno podešenu temperaturu u intervalu t=60-61 °C.

    Sistem za snabdevanje toplotom je radio kada su baterija i grejač uključeni u seriju sa vodom.

    Efikasnost sistema se ocenjuje:

    1. Omjer transformacije topline

    m=(P6+Pk)/nn=UP/nn;

    Iz energetskog bilansa sistema se vidi da je dodatna količina proizvedene toplote u sistemu iznosila 2096,8 kcal. Do danas postoje različite hipoteze koje pokušavaju objasniti kako se pojavljuje dodatna količina topline, ali ne postoji jednoznačno općeprihvaćeno rješenje.

    nalazi

    decentralizovano snabdevanje toplotom netradicionalnom energijom

    1. Decentralizovani sistemi snabdevanja toplotom ne zahtevaju duge grejne mreže, a samim tim i velike kapitalne troškove.

    2. Upotreba decentralizovanih sistema za snabdevanje toplotom može značajno smanjiti štetne emisije iz sagorevanja goriva u atmosferu, čime se poboljšava ekološka situacija.

    3. Upotreba toplotnih pumpi u sistemima decentralizovanog snabdevanja toplotom za industrijski i civilni sektor omogućava uštedu goriva u iznosu od 6 + 8 kg ekvivalenta goriva u odnosu na kotlarnice. po 1 Gcal proizvedene toplote, što je otprilike 30-5-40%.

    4. Decentralizovani sistemi zasnovani na HP-u uspešno se koriste u mnogim stranim zemljama (SAD, Japan, Norveška, Švedska, itd.). Više od 30 kompanija bavi se proizvodnjom HP-a.

    5. U laboratoriji OTT Odsjeka za PTS MPEI ugrađen je autonomni (decentralizovani) sistem toplotne energije na bazi centrifugalnog generatora toplote vode.

    Sistem radi u automatskom režimu, održavajući temperaturu vode u dovodnoj liniji u bilo kom datom opsegu od 60 do 90 °C.

    Koeficijent toplotne transformacije sistema je m=1,5-5-2, a efikasnost je oko 25%.

    6. Dalje pojačanje energetske efikasnosti decentralizovani sistemi snabdevanja toplotom zahtevaju naučna i tehnička istraživanja da bi se utvrdili optimalni režimi rad.

    Književnost

    1. Sokolov E. Ya i dr. Hladan stav prema vrućini. Vijesti od 17.06.1987.

    2. Mikhelson V. A. O dinamičkom zagrijavanju. Applied Physics. T.III, br. Z-4, 1926.

    3. Yantovsky E.I., Pustovalov Yu.V. Parne kompresijske toplotne pumpe. - M.: Energoizdat, 1982.

    4. Vezirishvili O.Sh., Meladze N.V. Energetski štedljivi sistemi toplotne pumpe za snabdevanje toplotom i hladnoćom. - M.: Izdavačka kuća MPEI, 1994.

    5. Martynov A. V., Petrakov G. N. Toplotna pumpa dvostruke namjene. Industrijska energija br. 12, 1994.

    6. Martynov A. V., Yavorovsky Yu. V. Upotreba VER-a u preduzećima hemijska industrija baziran na TNU. Hemijska industrija

    7. Brodjanski V.M. itd. Eksergetička metoda i njene primjene. - M.: Energoizdat, 1986.

    8. Sokolov E.Ya., Brodyansky V.M. Energetske osnove procesa transformacije toplote i hlađenja - M.: Energoizdat, 1981.

    9. Martynov A.V. Instalacije za transformaciju topline i hlađenja. - M.: Energoatomizdat, 1989.

    10. Devyanin D.N., Pishchikov S.I., Sokolov Yu.N. Toplotne pumpe - razvoj i ispitivanje u CHPP-28. // "Vijesti o opskrbi toplinom", br. 1, 2000.

    11. Martynov A.V., Brodyansky V.M. "Šta je vrtložna cijev?". Moskva: Energija, 1976.

    12. Kalinichenko A.B., Kurtik F.A. Generator toplote sa najvećom efikasnošću. // "Ekonomija i proizvodnja", br. 12, 1998.

    13. Martynov A.V., Yanov A.V., Golovko V.M. Decentralizovani sistem snabdevanja toplotom zasnovan na autonomnom generatoru toplote. // " Građevinski materijali, oprema, tehnologije 21. veka”, br. 11, 2003.

    Hostirano na Allbest.ru

    ...

    Slični dokumenti

      Istraživanje metoda regulacije topline u sistemima daljinskog grijanja na matematički modeli. Utjecaj projektnih parametara i radnih uvjeta na prirodu temperaturnih grafikona i protoka rashladne tekućine pri regulaciji dovoda topline.

      laboratorijski rad, dodano 18.04.2010

      Analiza principa rada i tehnološke sheme centralnog grijanja. Proračun toplinskih opterećenja i protoka rashladne tekućine. Izbor i opis metode regulacije. Hidraulički proračun sistema za snabdevanje toplotom. Određivanje troškova za rad sistema za snabdevanje toplotom.

      rad, dodato 13.10.2017

      Proračun hidrauličkog režima toplinske mreže, prečnici dijafragme gasa, mlaznice za lift. Informacije o programsko-proračunskom kompleksu za sisteme opskrbe toplinom. Tehničko-ekonomske preporuke za poboljšanje energetske efikasnosti sistema za snabdevanje toplotom.

      teze, dodato 20.03.2017

      Projekt grijanja industrijska zgrada u Murmansku. Određivanje toplinskih tokova; obračun opskrbe toplinom i potrošnje vode u mreži. Hidraulički proračun toplotnih mreža, izbor pumpi. Toplinski proračun cjevovoda; tehnička opremljenost kotlarnice.

      seminarski rad, dodan 06.11.2012

      Proračun toplinskih opterećenja gradske četvrti. Raspored kontrole izlaza topline opterećenje grijanja u zatvorenim sistemima grijanja. Određivanje izračunatih protoka rashladne tečnosti u toplovodnim mrežama, potrošnje vode za snabdevanje toplom vodom i grejanje.

      seminarski rad, dodan 30.11.2015

      Razvoj decentralizovanih (autonomnih) sistema za snabdevanje toplotom u Rusiji. Ekonomska isplativost izgradnje krovnih kotlova. Njihovi izvori hrane. Povezivanje na eksterne i interne inženjerske mreže. Glavna i pomoćna oprema.

      sažetak, dodan 07.12.2010

      Izbor vrste nosača toplote i njihovih parametara, opravdanje sistema za snabdevanje toplotom i njegov sastav. Izrada grafikona potrošnje vode mreže po objektima. Termalni i hidraulički proračuni parovoda. Tehnički i ekonomski pokazatelji sistema za snabdevanje toplotom.

      seminarski rad, dodan 07.04.2009

      Opis postojeći sistem opskrba toplinom zgrada u selu Shuyskoye. Šeme toplotnih mreža. Piezometrijski graf toplotnu mrežu. Proračun potrošača po utrošku topline. Tehničko-ekonomska procjena podešavanja hidrauličkog režima toplinske mreže.

      rad, dodato 10.04.2017

      Vrste sistema centralnog grijanja i principi njihovog rada. Poređenje savremenih sistema za snabdevanje toplotom termohidrodinamičke pumpe tipa TS1 i klasične toplotne pumpe. Moderni sistemi cijena grijanja i tople vode Rusija.

      sažetak, dodan 30.03.2011

      Karakteristike funkcionisanja sistema za snabdevanje toplotom preduzeća koji obezbeđuju proizvodnju i neprekidno snabdevanje radionicama toplotnih nosača određenih parametara. Određivanje parametara nosača toplote u referentnim tačkama. Bilans potrošnje toplote i pare.

    Sanitarni i tehnički uređaji zgrada uključeni u lokalni sistem toplotne energije. Takvi uređaji uključuju autonomne kotlarnice i generatore topline s toplinskom snagom od 3-20 kW do 3000 kW (uključujući krovne i blokovne - mobilne), te individualne stanove topline. Ova oprema namjenjen je za opskrbu toplinom posebnog objekta (ponekad manje grupe obližnjih objekata) ili pojedinačnog stana, vikendice.

    Značajke projektiranja i izgradnje autonomnih kotlovnica za razne vrste civilni objekti su regulisani skupom pravila SP 41-104-2000 "Projektovanje autonomnih izvora toplotne energije".

    Autonomne kotlovnice se prema svom smještaju u prostoru dijele na samostojeće, priključene na objekte druge namjene, ugrađene u objekte druge namjene, bez obzira na lokaciju spratnost, krov. Toplinska snaga ugradbenog, priključnog i krovnog kotla ne bi smjela premašiti potrebe za toplinom zgrade za koju je predviđen za opskrbu toplinom. Ali ukupna toplotna snaga autonomne kotlovnice ne bi trebalo da prelazi: 3,0 MW za krovnu i ugrađenu kotlarnicu sa kotlovima na tečna i gasovita goriva; 1,5 MW za ugrađenu kotlarnicu sa kotlovima na čvrsto gorivo.

    Nije dozvoljeno projektovanje krovnih, ugrađenih i pričvršćenih kotlarnica na zgrade predškolskih i školskih ustanova, na medicinske zgrade bolnica i klinika sa danonoćnim boravkom pacijenata, na objekte za spavanje sanatorija i rekreacije. objekata.

    Mogućnost ugradnje krovnog kotla na objekte bilo koje namjene iznad oznake od 26,5 m mora biti usklađena s lokalnim vlastima Državne vatrogasne službe.

    Shema s autonomnim izvorima topline radi na sljedeći način. Voda zagrijana u kotlu (primarni krug) ulazi u grijače, gdje zagrijava vodu sekundarnog kruga, koja ulazi u sisteme grijanja, ventilacije, klimatizacije i tople vode, te se vraća u kotao. U ovoj shemi, krug cirkulacije vode u kotlovima je hidraulički izolovan od cirkulacionih krugova pretplatničkih sistema, što omogućava zaštitu kotlova od napajanja nekvalitetnom vodom u prisustvu curenja, au nekim slučajevima i do potpuno napustiti tretman vode i osigurati pouzdane kotlove bez kamenca.

    U autonomnim i krovnim kotlarnicama nisu predviđena područja za popravku. Popravke opreme, armatura, uređaja za upravljanje i regulaciju vrše specijalizovane organizacije koje imaju odgovarajuće dozvole, koristeći svoje uređaje za dizanje i postolje.

    Oprema autonomnih kotlarnica treba da se nalazi u odvojena soba, nedostupan neovlaštenom ulasku. Za ugrađene i priključne autonomne kotlarnice predviđena su zatvorena skladišta za skladištenje čvrstih ili tečnih goriva koja se nalaze izvan kotlarnice i objekta za koji je predviđena za snabdevanje toplotom.

    Oprema za autonomne izvore topline, koja uključuje čelične kotlove od lijevanog željeza, male čelične i čelične kotlove u segmentu, male modularne kotlove, horizontalne sekcijske školjkaste i pločaste bojlere, parne vode i cisterne . Domaća industrija trenutno proizvodi kotlove od livenog gvožđa i čelika namenjene za sagorevanje gasa, tečnog kotlovskog i loživog goriva, za stratifikovano sagorevanje sortiranih čvrsto gorivo na rešetkama iu suspendovanom (vorteks, fluidizovano) stanju. Po potrebi se kotlovi na čvrsta goriva mogu pretvoriti na plinovita i tečna goriva ugradnjom odgovarajućih plinskih gorionika ili mlaznica i automatizacije za njih na prednjoj ploči.

    Od malih kotlova od lijevanog željeza, najšire se koriste kotlovi marke KChM različitih modifikacija.

    Male čelične kotlove proizvode mnoga mašinska poduzeća različitih odjela, uglavnom kao robu široke potrošnje. Manje su izdržljivi od kotlova od livenog gvožđa (vek trajanja kotlova od livenog gvožđa je do 20 godina, čeličnih 8-10 godina), ali su manje metalo intenzivni i nisu toliko radno intenzivni za proizvodnju i nešto jeftinije na tržištu za kotlove i opremu.

    Potpuno zavareni čelični kotlovi su nepropusniji za gas od kotlova od livenog gvožđa. Hvala za glatka površina njihovo zagađenje sa strane gasa tokom rada je manje nego kod kotlova od livenog gvožđa, lakši su za popravku i održavanje. Profitabilnost (efikasnost) čeličnih kotlova je bliska onoj od livenog gvožđa.

    Pored domaćih kotlova, na tržištu kotlova i pomoćne kotlovske opreme poslednjih godina pojavilo se mnogo inostranih kotlova, među kojima su: PROTHERM (Slovačka), Buderus (preduzeće koje pripada grupi kompanija Bosch, Nemačka), Vapor Finland Oy ( Finska). Ove firme proizvode kotlovska oprema snage od 10 kW do 1 MW za industrijska preduzeća, skladišta, privatne kuće, vikendice, male industrije. Svi se odlikuju visokom kvalitetom izrade, dobrim uređajima za automatizaciju i upravljanje, te odličnim dizajnom. Ali njihove maloprodajne cijene sa istim termičkim karakteristikama su 3-5 puta veće od cijena za Ruska oprema, pa su manje dostupni masovnom kupcu.

    Voda-voda horizontalni presječni školjkasti i pločasti bojleri (slika ispod), koji se koriste u kotlarnicama, uključuju se prema protustrujnim obrascima protoka nosača topline.

    Projektiranje bojlera bojlera voda-voda presječnog (a) i pločastog (b) bojlera

    1 - ulazna cijev; 2 - cijevni listovi; 3 - cijevi; 4 - tijelo; 5 - paket; 6 - vijci; 7 - ploče



    Grejači pare i vode koriste se u parnim kotlovima. Opremljeni su sigurnosnim ventilima na strani zagrejanog medija, kao i uređajima za vazduh i odvod. Svaki bojler za parnu vodu mora biti opremljen sifonom kondenzata ili regulatorom prelivanja za uklanjanje kondenzata, armaturom sa zapornim ventilima za ispuštanje vazduha i odvod vode i sigurnosnim ventilom u skladu sa zahtevima PB 10-115-96 Gosgortehnadzor of Rusija.

    U kotlarnicama se preporučuje upotreba netemeljnih pumpi, čiji se protok i pritisak određuju termo-hidrauličkim proračunom. Broj pumpi u primarnom krugu kotlovnice treba da bude najmanje dvije, od kojih je jedna rezervna. Dvostruke pumpe su dozvoljene.

    Autonomni izvori opskrbe toplinom su malih dimenzija, tako da bi broj jedinica zapornih i regulacijskih ventila na cjevovodima trebao biti minimalan neophodan za siguran i nesmetan rad. Mesta ugradnje zapornih i regulacionih ventila moraju biti opremljena veštačkim osvetljenjem.

    Ekspanzioni rezervoari moraju biti opremljeni sigurnosnim ventilima, a na dovodnom cevovodu na ulazu (odmah nakon prvog ventila) i na povratnom cevovodu pre regulacionih uređaja, pumpi, vodomera i toplotnih vodomera, ugrađuje se po jedan rezervoar (ili feromagnetni filter) .

    U autonomnim kotlarnicama koje rade na tečna i plinovita goriva potrebno je osigurati ogradne konstrukcije koje se lako resetuju (u slučaju eksplozije) u količini od 0,03 m 2 na 1 m 3 zapremine prostorije u kojoj se nalaze kotlovi. se nalaze.

    Opskrba toplinom stanova - opskrba toplinom sistema grijanja, ventilacije i tople vode za stanove u stambenoj zgradi. Sistem se sastoji od pojedinačnog izvora toplote - generatora toplote, toplovodnih cjevovoda sa priključkom za vodu, cjevovoda za grijanje sa grijačima i izmjenjivača topline ventilacijskih sistema.

    Individualni generatori toplote - automatizovani kotlovi pune fabričke spremnosti za razne vrste goriva, uključujući prirodni gas rade bez stalnih pratilaca.

    Generatori toplote sa zatvorenom (hermetičkom) komorom za sagorevanje treba da se koriste za višestambene stambene zgrade i ugradne javne zgrade (temperatura nosača toplote do 95 ° C, pritisak nosača toplote do 1,0 MPa). Opremljeni su sigurnosnom automatikom koja osigurava da se dovod goriva prekine tijekom nestanka struje, u slučaju kvara zaštitnih krugova, plamen gorionika se gasi, tlak rashladne tekućine padne ispod maksimalno dozvoljenog, maksimalnog dozvoljena temperatura rashladna tečnost, kršenje uklanjanja dima.

    Generatori toplote sa otvorenom komorom za sagorevanje za sisteme tople vode koriste se u stanovima stambenih zgrada visine do 5 spratova.

    Generatori toplote ukupne toplotne snage do 35 kW mogu se instalirati u kuhinjama, hodnicima, u nestambenim prostorijama stanova, au ugrađenim javnim prostorijama - u prostorijama bez stalnog boravka ljudi. Generatori topline s ukupnim toplinskim učinkom većim od 35 kW (ali do 100 kW) trebaju biti smješteni u posebno određenoj prostoriji.

    Usis vazduha potrebnog za sagorevanje goriva mora se izvršiti: za generatore toplote sa zatvorene ćelije kanali za zrak za izgaranje izvan zgrade; za generatore toplote sa otvorene kamere sagorijevanje - iz prostorija u kojima su ugrađeni.

    Prilikom postavljanja generatora toplote u javnim prostorijama potrebno je ugraditi sistem za kontrolu zagađenja gasom automatsko isključivanje dovod plina za generator topline kada se postigne opasna koncentracija plina u zraku - više od 10% donje granice koncentracije širenja plamena prirodnog plina.

    Održavanje i popravak generatora toplote, gasovoda, dimnjaka i vazdušnih kanala za dovod vanjskog zraka obavljaju specijalizirane organizacije koje imaju vlastitu hitnu dispečersku službu.

    • Podijeli: