Теплотехника 20 Производство теплоносителя Графики тепловых

Теплотехника 20 ● Производство теплоносителя

Графики тепловых нагрузок Тепловая энергия плохо аккумулируется, поэтому ее производство должно соответствовать потреблению. Но потребность в теплоте меняется во времени, то есть необходимы графики тепловых нагрузок. Графики бывают по времени: суточные, месячные, годовые; годовые по виду нагрузки: бытовые, технологические, отопительно-вентиляционные

Виды тепловых нагрузок Технологическая нагрузка зависит от числа рабочих смен, времени года, характера технологических процессов. Отопительно-вентиляционная нагрузка в течение суток равномерна и зависит от температуры наружного воздуха. Бытовая нагрузка – это горячее водоснабжение. Она одинакова зимой и летом.

Суточные графики Технологическая нагрузка Q Отопительно-вентиляционная и бытовая нагрузки Q Зима Лето Бытовая (зима) Отопительновентиляционная III 0 I 6 12 Бытовая (лето) II 18 24 , час 0 6 12 18 24 , час

Годовой график Q Максимальная технологическая нагрузка в I смену, минимальная – в III смену. Отопительно-вентиляционная нагрузка постоянна в течение суток. 0 3 6 9 12 , мес Она есть зимой и полностью отсутствует летом. Бытовая нагрузка меняется в течение суток, исчезая ночью, но зато она практически одинакова зимой и летом.

Основные показатели Наиболее холодным месяцем считается январь, поэтому на годовом графике ему соответствует максимум нагрузки. С мая по сентябрь есть только горячее водоснабжение. Основными показатели системы теплоснабжения ТЭЦ являются: КПД, удельный расход условного топлива на единицу тепловой энергии и ее себестоимость.

КПД брутто Основными показатели системы теплоснабжения ТЭЦ являются: КПД, удельный расход условного топлива на единицу тепловой энергии и ее себестоимость. КПД брутто ТЭЦ по производству теплоты находится по формуле: , (1) где Qг – годовая выработка тепловой энергии ТЭЦ, МДж; Вгтепл – годовой расход топлива на выработку теплоты, кг; Qн р – низшая, рабочая теплота сгорания топлива, МДж/кг.

КПД нетто ТЭЦ по отпуску тепловой энергии: энергии . (2) В формуле (2) Qгот=Qг-Qгсн – годовой отпуск теплоты потребителям; Qгсн – годовой расход теплоты на собственные нужды станции; Вгсн – годовой расход топлива на производство электроэнергии для собственных нужд ТЭЦ (на привод механизмов производства и отпуска теплоты).

Удельный расход условного топлива на производство 1 ГДж тепловой энергии (1 ГДж=106 к. Дж), кг/ГДж: (3) или на производство 1 к. Вт∙ч тепловой энергии (1 к. Вт∙ч=3600 к. Вт∙с), кг/к. Вт∙ч: . (4)

Себестоимость отпускаемой теплоты В формулах (3) и (4) Qу=29300 к. Дж/кг – теплота сгорания условного топлива. Себестоимость единицы отпускаемой теплоты, руб/ГДж: теплоты sтепл=Sтепл/Qот, где Sтепл – стоимость отпущенной потребителям тепловой энергии, руб; Qот – годовой отпуск теплоты ТЭЦ, ГДж. (5)

Экономичность ТЭС Экономичность станции возрастает при: ● повышении начальных параметров пара перед турбиной (давления и температуры); ● понижении конечных параметров пара за турбиной; ● применении промежуточного перегрева пара и регенеративного подогрева питательной воды. Система теплоснабжения – это комплекс устройств, предназначенных для подготовки теплоносителя на ТЭЦ или в отопительной котельной, транспорта его по тепловым сетям и использования в теплоприемниках потребителя.

Системы теплоснабжения делятся по типу теплоносителя: теплоносителя на водяные и паровые; по количеству труб на: паровые ● 1 -трубные – теплоноситель подается потребителям по одной трубе и полностью разбирается; ● 2 -трубные – теплоноситель подается по прямой трубе, частично разбирается потребителями, оставшийся возвращается на ТЭЦ или в котельную по обратной трубе; ● 3 -трубные – по двум прямым трубам потребителям подаются теплоносители с разными параметрами, обратная – общая.

Производство теплоносителя на ТЭЦ - Запорная арматура Горячее водоснабжение Отопительные радиаторы P =6 -13 бар Б СП 2 ЦН Э ПС СН СП 1 Конд P =1, 2 -2, 5 бар ФГр ОС РД a) Открытая, b) Закрытая, с) С элевазависимая независимая тором

Обозначения на схеме ПС – прямая сетевая вода tпс=90– 150 С; Б – бойлер; Э – элеватор; ЦН – циркуляционный насос; ОС – обратная сетевая вода, которая возвращается от потребителей с температурами tос=30– 70 С; ФГр – фильтр-грязевик; РД – автоматический регулятор давления «после себя» ; СН – сетевой насос; СП 1 - первый сетевой подогреватель, в котором вода СП 1 подогревается до температур tпс=90– 120 С отбираемым из турбины паром давлением р=1, 2– 2, 5 бар;

Способы подключения СП 2 - второй сетевой подогреватель, в котором вода подогревается до температур tпс=120– 150 С отбираемым из турбины паром давлением р=6– 13 бар. Абоненты могут присоединяться к сети по схемам: а) зависимая, открытая; b) независимая, закрытая; с) с элеватором.

Присоединения потребителей Более предпочтительной является независимая, закрытая схема, при которой параметры воды в системе отопления схема и горячего водоснабжения не зависят от параметров сетевой воды. Закрытая означает, что сетевая вода не разбирается означает потребителями. Она полностью (за исключением потерь в сети) возвращается на ТЭЦ. Разбирается же вторичная вода, подогретая в бойлере за счет теплоты прямой сетевой воды.

Одно- и двухтрубная системы По аналогии с водяной системой теплоснабжения паровая система может быть: ● однотрубной, когда пар подается потребителям по одному однотрубной паропроводу, конденсат возвращается на станцию по обратному трубопроводу; ● двухтрубной, если в районе имеются потребители, которым двухтрубной требуется пар разных параметров. При этом трубопровод возврата конденсата общий.

Паровая система теплоснабжения Если в водяной системе теплоснабжения теплоноситель перемещается посредством сетевого насоса, то в паровой системе пар подается за счет перепада его давления. При использовании пара для отопления и горячего водоснабжения на абонентских вводах ставят пароводяные бойлеры.

Производство теплоносителя в отопительной котельной КОП ПЕ ПП РУ РУ РУ ПВП ПГ Д РП СП ВВП ХВО ПН ППН СН

Обозначения на схеме котельной ПГ – парогенератор (p 0=14– 40 бар; D=25– 75 т/ч); ПЕ – пароперегреватель; КОП – коллектор острого пара; РУ – редукционная установка; ПВП – пароводяной подогреватель; СП – сетевой потребитель; ПП – производственный потребитель; СН – сетевой насос; ПН – питательный насос; ППН – подпиточный насос; Д – деаэратор (1, 2 бар); ХВО – химводоочистка; ВВП – водоводяной подогреватель; РП – расширитель непрерывной продувки (2 бар).

Температурный график для г. Красноярска 160 tпс, tос, C 140 120 Количеств-е Качественное регулир-е (расходом) (температ-й) 100 tпс=97 C 80 40 +20 70 C E А 60 20 C 0 150 С D В tпс=tос=tвз=18 С +10 0 tос=48 С tвз= -17, 1 C -10 -20 -30 tвз, С