Анализ эффективности коммунальных теплоэнергетических технологий: На примере районов с преобладающим потреблением твердого топлива тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.01, доктор технических наук Семенов, Сергей Алексеевич
- Специальность ВАК РФ05.14.01
- Количество страниц 408
Оглавление диссертации доктор технических наук Семенов, Сергей Алексеевич
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ КОММУНАЛЬНОЙ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1. Современное состояние коммунальной теплоэнергетики
1.2. Особенности топливо- и теплоснабжения северных территорий
1.3. Проблемы функционирования теплового хозяйства муниципальных образований (на примере Братска).
1.3.1. Структура теплового хозяйства.
1.3.2. Анализ производства теплоты в системе теплоснабжения города.
1.3.3. Проблемы функционирования источников теплоснабжения
1.3.4. Экологические аспекты работы теплоисточников.
1.4. Цели и задачи исследования.
ГЛАВА 2. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОММУНАЛЬНЫХ ТЕПЛОИСТОЧНИКОВ.
2.1. Повышение энергетической эффективности действующих котельных.
2.2. Перспективные направления развития коммунальных теплоисточников.
2.3. Моделирование и конструкторские разработки топки с кипящим слоем.
2.4. Исследование перспективных технологий водоподго-товки.
2.4.1. Аналитический обзор методов водоподготовки для коммунальных котельных.
2.4.2. Экспериментальные и промышленные исследования применения цеолитов в технологиях водоподготовки.
2.4.3. Оценка эколого-экономической эффективности применения стабилизационной обработки воды.
2.5. Выводы.
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ КОММУНАЛЬНЫХ КОТЕЛЬНЫХ.
3.1. Основы системного подхода к исследованию энергетических технологий.
3.2. Термодинамические модели энергетических и экологических процессов.
3.3. Математические модели энергетических установок.
• 3.3.1. Модели технологических установок пиролиза.
3.3.2. Показатели экономической эффективности.
3.3.3. Экологические показатели энергетических установок
3.4. Математические модели энерготехнологических комплексов
3.5. Выводы.
§ ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПИРОЛИЗА НИЗКОКАЧЕСТВЕННЫХ ТОПЛИВ.
4.1. Состояние работ в области производства качественных энергоносителей для коммунальных котельных.
4.1.1. Исследования механизмов пиролиза.
4.1.2. Состояние технологических разработок.
4.2. Разработка технологических схем установок пиролиза
4.2.1. Классификация процессов пиролиза.
4.2.2. Потенциальные достоинства и недостатки процессов пиролиза.
4.2.3. Технологические схемы установок пиролиза.
4.3. Термодинамические исследования процессов пиролиза
4.4. Технико-экономический анализ установок пиролиза
4.5. Системная эффективность установок пиролиза.
4.6. Выводы.
ГЛАВА 5. НЕТРАДИЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
5.1. Характеристика и особенности нетрадиционных источников энергии.
5.2. Исследование эффективности теплоснабжения на базе тепловых насосов.
5.3. Перспективные теплоисточники на древесных и твердых бытовых отходах.
5.4. Оценка эффективности применения электрокотельных
5.5. Выводы.
ГЛАВА 6. АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
КОММУНАЛЬНЫХ ТЕПЛОИСТОЧНИКОВ. ф 6.1. Исследование процессов образования загрязнителей при сжигании органических топлив.
• 6.2. Термодинамический анализ вторичного загрязнения атмосферы (на примере г. Братска).
I 6.3. Исследования по повышению эффективности работы батарейных циклонов.
6.3.1. Промышленный опыт совершенствования схемы золо
• уловителя.
6.3.2. Изучение электростатических явлений.
6.3.3. Конструкторские разработки по нейтрализации статического электричества
6.4. Выводы.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Энергетические системы и комплексы», 05.14.01 шифр ВАК
Обоснование приоритетных направлений совершенствования теплоисточников небольшой мощности со слоевым сжиганием бурых углей2005 год, кандидат технических наук Ермаков, Михаил Викторович
Экологический анализ локальных систем теплоснабжения1999 год, кандидат технических наук Павлов, Петр Петрович
Комплексные исследования эффективности источников энергии в системах централизованного теплоснабжения2012 год, доктор технических наук Елсуков, Владимир Константинович
Эффективность работы промышленных теплоэнергетических систем при увеличении доли использования твердого топлива2010 год, доктор технических наук Мингалеева, Гузель Рашидовна
Совершенствование технологий обеспечения пиковой тепловой мощности ТЭЦ2002 год, кандидат технических наук Орлов, Михаил Евгеньевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ эффективности коммунальных теплоэнергетических технологий: На примере районов с преобладающим потреблением твердого топлива»
Диссертация посвящена исследованию перспективных технологий для коммунальной теплоэнергетики (КТЭ). КТЭ России - важнейшее звено системы жизнеобеспечения населения, представляет собой сочетание локальных систем централизованного и децентрализованного теплоснабжения, состоящих из теплоисточников различного типа, магистральных и распределительных тепловых сетей и потребителей (систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения). Функционирование практически всех элементов КТЭ в настоящее время связано с целым рядом накопившихся проблем. Для районов с преобладающей долей в топливно-энергетическом балансе низкосортных углей к ним можно отнести низкую энергетическую и экологическую эффективность работы оборудования, обусловленную плохим техническим состоянием, практически полным отсутствием автоматизации, низкой квалификацией обслуживающего персонала, сжиганием низкокачественного и непроектного топлива, отсутствием или недостаточной эффективностью систем золоулавливания и систем обработки подпиточной воды и рядом других причин. В результате системы КТЭ работают с большими перерасходами топлива и энергии, чрезмерно загрязняют окружающую среду, не обеспечивают требуемые показатели надежности и уровни комфортности. Наиболее остро проблемы КТЭ проявляются в северных районах, составляющих около 60 % территории страны, где вследствие природно-климатических особенностей к системам теплообеспечения предъявляются повышенные требования по надежности, экономичности и экологической безопасности работы оборудования.
Выход из создавшейся ситуации видится в разработке и развитии перспективных коммунальных теплоэнергетических технологий. Для действующих теплоисточников к ним можно отнести: перевод на более прогрессивные технологии сжигания низкосортных углей (кипящий слой и др.), а также на экологически более чистое топливо; применение новых технологий водоподго-товки; использование нетрадиционных источников энергии и др. Эти мероприятия различаются по срокам реализации, требуемым средствам и достигаемой экономической и экологической эффективности.
Одним из путей повышения эффективности функционирования коммунальных теплоисточников является их обеспечение качественными видами энергоносителей, получаемыми, например, методами пиролиза из низкосортных углей. Основным недостатком пиролиза считается значительно меньший выход искусственного жидкого топлива (ИЖТ) по сравнению с другими угле-химическими процессами (гидрогенизацией, косвенным ожижением). В то же время необходимо учитывать возможности совершенствования и повышения конкурентоспособности данной технологии, как в направлении увеличения производства ИЖТ, так и получения облагороженного твердого топлива (ОТТ) для энергетического и коммунально-бытового использования.
В связи с вышеизложенным актуальной является проблема создания методических подходов и соответствующих математических и экспериментальных моделей по анализу перспективных теплоэнергетических технологий, разработки и внедрения научно-технических решений по повышению эффективности КТЭ.
Исследования проводились в соответствии с работами СЭИ (ИСЭМ) СО РАН по теме 1.9.3.3 «Основные направления научно-технического прогресса в энергетике. Системные исследования эффективности и масштабов использования новых технических средств в энергетике», а также комплексными целевыми научно-техническими программами О.Ц.ОО8 («Энергия»), «Энергетика» (подпрограмма «Физико-технические проблемы энергетики»), «Теоретические и экспериментальные исследования по созданию экологически чистых технологий сжигания низкокачественных топлив» (грант Минобразования 1 Гр-98).
Цель исследований заключается в определении направлений совершенствования коммунальных теплоэнергетических технологий.
Методология исследований опирается на основные положения системных исследований в энергетике, математическое и физическое моделирование.
Содержательные исследования базируются на вычислительных и натурных экспериментах, практических расчетах, конструкторских разработках.
Основные задачи работы состоят в следующем.
1. Разработка методики анализа перспективных коммунальных теплоэнергетических технологий.
2. Построение математических моделей и проведение с их применением исследований технологий пиролиза низкокачественных топлив: оценка потенциальных возможностей совершенствования физико-химических процессов в направлении увеличения выхода качественных энергоресурсов и улучшения энергетических показателей, определение перспективных технико-экономических показателей конкурирующих установок пиролиза, системной эффективности и возможных областей их применения в энергетике страны.
3. Сопоставление конкурирующих направлений энергетического, экономического и экологического совершенствования коммунальных котельных.
4. Определение наиболее перспективных для КТЭ нетрадиционных и возобновляемых источников энергии и оценка технико-экономической и экологической эффективности их использования в теплоисточниках.
5. Создание экспериментальных установок и проведение исследований гидродинамики и теплообмена топки с кипящим слоем (КС), разработка технических решений по модернизации конструкции малых отопительных котлов, работающих на низкокачественном угле и отходах.
6. Оценка возможностей совершенствования технологий водоподготовки.
7. Совершенствование режимов работы и конструкций батарейных золоуловителей.
Научная новизна и основные положения, выносимые на защиту.
1. Предложен методический подход к исследованию коммунальных теплоэнергетических технологий, предусматривающий совместный анализ эффективности теплоисточников и установок топливопереработки.
2. Методика прогнозирования новых энергетических технологий ИСЭМ СО РАН, основанная на их последовательном физико-химическом и техникоэкономическом исследовании, модифицирована для анализа перспектив развития технологий пиролиза низкокачественных углей и коммунальных котельных.
3. Разработана термодинамическая модель процессов пиролиза угля, включающая блоки расчета частичных и полного равновесий, термодинамических свойств органических топлив и жидких продуктов их переработки и учитывающая возможные макромеханизмы процессов и наличие в реагирующей системе электрически заряженных частиц. На основе термодинамического анализа определены предельные показатели различных вариантов пиролиза.
4. Предложены модели технологических установок пиролиза, основанные на составлении избыточных расчетных схем; получены конструкторские решения по повышению эффективности установок и определены перспективные технико-экономические показатели.
5. В модели структуры технологий ИСЭМ СО РАН расширен набор переменных для более детального учета разновидностей пиролиза, современных коммунальных котельных и конкурирующих технологий. На основе системного анализа определены перспективные направления развития технологий пиролиза.
6. На физических моделях выявлены наиболее значимые факторы, влияющие на гидродинамику и тепломассообмен топки с кипящим слоем (КС); показана эффективность сжигания низкокачественных углей в КС; предложены конструктивные и технологические решения конструкции котла для мелких котельных на угле и древесных отходах.
7. В лабораторных условиях получены зависимости процесса умягчения вод различной жесткости природными цеолитами, показана возможность совершенствования технологий водоподготовки за счет использования антинаки-пинов и местных природных цеолитов.
8. Получены эколого-экономические оценки и выявлены области конкурентоспособности нетрадиционных источников энергии применительно к КТЭ.
9. В результате термодинамического анализа и промышленных испытаний получены зависимости образования первичных и вторичных загрязнителей от различных факторов, предложены мероприятия по снижению вредных воздействий теплоисточников на атмосферу, в том числе за счет повышения эффективности работы батарейных золоуловителей с улиточным и полуулиточным подводом газов.
Практическая ценность и реализация результатов диссертационной работы. Внедрение методических положений и технических рекомендаций в проектную практику и на действующих объектах повысит экономическую и экологическую эффективность теплоисточников, их надежность, что в свою очередь обеспечит более высокий уровень комфорта у потребителей, а также будет способствовать активной реализации энергосберегающей политики в КТЭ.
Полученные в диссертации результаты исследований эффективности технологий пиролиза углей для производства качественных топлив могут быть использованы при разработке региональных энергетических программ и при обосновании направлений НИОКР по данной технологии.
Предложенная термодинамическая модель и результаты термодинамического анализа процессов пиролиза КАУ использовались при выполнении научно-исследовательских работ СЭИ (ИСЭМ) СО РАН и могут найти применение для изучения процессов переработки других видов органического топлива.
Данные прогнозного анализа эффективности установок пиролиза использовались в лаборатории термохимической переработки КАУ Красноярского политехнического института (технического университета) по плану работ программы «Энергия» (О.Ц. 008) при разработке схемы и установки для термической подготовки углей с целью повышения надежности работы котлоагрегатов.
Практические результаты исследований нашли применение при совершенствовании теплоэнергетических технологий и разработке природоохранных мероприятий в административных, проектных и эксплуатационных организациях (Территориальный комитет по охране природы г. Братска, Братское теплоэнергопредприятие, СО ВНИПИЭнергопром, МП «Братскэкогаз», Братские тепловые сети АО «Иркутскэнерго», Братский алюминиевый завод). Разработки по котлам с кипящим слоем были использованы на Братском заводе отопительного оборудования при производстве передвижных механизированных котельных установок. Технические решения и эколого-экономические оценки по теплоисточникам нашли отражение в «Программе энергосбережения г. Братска-2000» и использовались при определении перспективных направлений развития коммунальной теплоэнергетики города.
Результаты работ использовались территориальным комитетом по охране природы г. Братска и в ряде проектных и эксплуатационных организаций (СО ВНИПИЭнергопром, МП «Братскэкогаз», районная Галачинская котельная АО «Иркутскэнерго», Братский алюминиевый завод) при разработке природоохранных мероприятий и совершенствовании процессов сжигания, золоулавливания, подготовки и очистки воды.
Разработки по котлам с кипящим слоем были использованы на Братском заводе отопительного оборудования при производстве передвижных механизированных котельных установок.
Научные результаты исследований использованы в учебном процессе в Братском государственном университете по программам курсов «Охрана окружающей среды при работе теплоэнергетических объектов», «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях», часть материалов включена в два учебных пособия (с грифами Минобразования и СибРУМЦ).
Апробация работы. Основные результаты исследований были представлены на международных (11), всесоюзных (3), республиканских (Украина) и всероссийских (8) конференциях и семинарах: XII Всесоюзной конференции "Теория и практика циклонных технологических процессов в металлургии и др. отраслях промышленности" (Днепропетровск, 1982); II Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы энергетики теплотехнологии» (Москва, 1987); Республиканском семинаре «Повышение эффективности использования низкосортных топлив в энергетике Украинской ССР (Киев, 1987); Всесоюзном семинаре «Технико-экономические оценки плазмохимических процессов переработки углей и углеводородов» (Иркутск, 1988); Республиканской конференции «Повышение эффективности использования топлива в энергетике, промышленности и на транспорте» (Киев, 1989); Международной (1998), Всероссийской (1994) и региональных (1992, 1995-1997) конференциях «Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири» (Иркутск); Международной конференции «Природные цеолиты в народном хозяйстве России» (Иркутск, 1996); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Достижения науки и техники - развитию Сибирских регионов» (Красноярск, 1999); Международной конференции «Экология. Образование. Здоровье» (Иркутск, 1999); IV международном научно-практическом семинаре «Энергосбережение в регионе: проблемы и перспективы» (Омск, 1999); V Всероссийской научно-технической конференции «Энергетика: экология, надежность, безопасность» (Томск, 1999); Семинаре вузов Сибири и Дальнего Востока, институтов СО РАН по теплофизике и теплоэнергетике, посвященного памяти академика С.С. Кутателадзе (Новосибирск, 2000); Всероссийской научно-практической конференции «Энергосбережение в регионах России - 2000» (Москва, 2000); IV и V Всероссийской конференции и семинара РФФИ «Региональные проблемы энергосбережения и пути их решения» (Нижний Новгород, 2000, 2001); III Международной научно-практической конференции «Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов» (Пенза, 2001); Международной научно-практической конференции «Технические науки, технологии и экономика» (Чита, 2001); II и III Международных научно-практических конференциях «Математическое моделирование в образовании, науке и производстве» (Тирасполь, 2001, 2003); Всероссийской научно-практической конференции «Теплоисточник в коммунальной энергетике: проблемы эксплуатации и применение новых технологий при реконструкции» (Иркутск, 2002); IV Международной научно-практической конференции «Проблемы энерго- и ресурсосбережения в промышленном и жилищно-коммунальном комплексах» (Пенза, 2003); Всероссийской научнопрактической конференции «Проблемы энергосбережения и энергобезопасности в Сибири» (Барнаул, 2003); International Conference «Energy Saving Technologies & Environment» (Irkutsk, 2004), Форуме с международным участием «Высокие технологии-2004» (Ижевск, 2004). Кроме того, материалы докладывались на Межрегиональных научно-технических конференциях «Проблемы экспериментальной зоны чрезвычайной экологической ситуации, пути и способы их решения» (Братск, 1996); «Охрана окружающей среды в муниципальных образованиях на современном этапе» (Братск, 2002, 2004); «Естественные и инженерные науки - развитию регионов» (Братск, 2002-2004), научно-технических конференциях БрИИ (БрГТУ) (1993-2005), Ученом совете и секции «Научно-технический прогресс в энергетике» ИСЭМ СО РАН и др.
Публикации. Результаты выполненных в диссертации исследований изложены: в монографии: «Развитие коммунальных теплоэнергетических технологий в районах с преобладающим твердым топливом» (Новосибирск: Наука. -2005); в главе монографии: «Эффективность энергетических технологий: термодинамика, экономика, прогнозы» (Новосибирск: Наука. - 1989); в статьях отраслевых журналов; в межвузовских сборниках трудов; в изданиях ИСЭМ, БрГТУ, других институтов и организаций; в материалах международных, всесоюзных и всероссийских симпозиумов, конференций и семинаров; в 1 авторском свидетельстве и 2 патентах; в учебном пособии «Расчет и контроль загрязнения атмосферы при работе котельных и ТЭС» (гриф Минобразования РФ).
Содержание работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и приложений; содержит 348 страниц основного текста, включая 59 рисунков и 53 таблицы, список литературы из 425 наименований и 3 приложения.
Похожие диссертационные работы по специальности «Энергетические системы и комплексы», 05.14.01 шифр ВАК
Системная оценка технологии термохимической конверсии низкосортного твердого топлива2012 год, доктор технических наук Кейко, Александр Владимирович
Системный анализ когенераторных энергетических систем на основе применения газотурбинных технологий и использования энергоаккумулирующих веществ2003 год, доктор технических наук Козляков, Вячеслав Васильевич
Совершенствование энергосберегающих и природоохранных технологий и конструкций отопительно-коммунальных котельных малой мощности2001 год, доктор технических наук Воликов, Анатолий Николаевич
Оптимизационные исследования комбинированных теплопроизводящих установок с тепловыми насосами2004 год, кандидат технических наук Маринченко, Андрей Юрьевич
Механизм управления комплексом коммунальной теплоэнергетики региона: на примере Кемеровской области2007 год, кандидат экономических наук Малюта, Дмитрий Владимирович
Заключение диссертации по теме «Энергетические системы и комплексы», Семенов, Сергей Алексеевич
4.6. Выводы
1. Выполнена классификация процессов пиролиза по составу конечных продуктов, которая позволила систематизировать существующие разновидности технологии и стадии переработки промежуточных продуктов (в том числе в теплоэнергетических установках), отобрать конкурирующие варианты для возможных областей промышленного применения и провести их предварительное сопоставление.
2. На основе анализа потенциальных достоинств и недостатков выделенных в классификации процессов получены качественные оценки их экологической, энергетической и экономической эффективности и определены возможности технической реализации в прогнозный период.
3. Составлены технологические схемы установок, которые в принципе могут быть созданы на основе изучаемых процессов, и проанализированы возможности применения пиролиза в системах топливоподготовки электростанций и крупных котельных, для производства облагороженных топлив для коммунальных котельных, а также химических продуктов, в том числе в сочетании с различными типами теплоэнергетических установок.
4. Термодинамические исследования, проведенные с помощью модели МОПР, углубили понимание физики процессов пиролиза (целевые продукты могут быть получены лишь в промежуточных состояниях; термодинамика не ограничивает возможности изменения ассортимента продуктов); а также позволили определить влияние на предельное совершенство пиролиза ряда факторов (температуры, давления, механизма, состава угля и других).
5. Выявлены большие потенциальные возможности совершенствования технологий пиролиза в направлении увеличения выходов жидких углеводородов и улучшения энергетических показателей. Это свидетельствует о целесообразности продолжения фундаментальных исследований по изучению и оптимизации физико-химических основ процесса.
6. Для перспективных технологических установок пиролиза на основе экспериментальных исследований и обработки литературных данных выбраны наиболее приемлемые, с точки зрения автора, конструкции пиролизеров: аппараты с кипящим слоем инертного материала или катализатора и циклонного типа, работающие в термоокислительном режиме. Предложено техническое решение устройства для производства облагороженных топлив, обеспечивающее повышение технологической эффективности пиролиза.
7. Определены прогнозные технико-экономические показатели конкурирующих установок пиролиза и проведено предварительное сопоставление установок различного производственного назначения при приведении сравниваемых вариантов к одинаковому потребительскому эффекту. Отобраны варианты установок пиролиза для исследований на системной модели.
8. С помощью системной модели оценены возможные масштабы и спектр применения установок пиролиза и коммунальных котельных в энергетике при предполагаемых вариантах ее развития; выявлены условия, благоприятствующие их промышленному внедрению. Первоочередными направлениями могут стать: пиролиз в топливоподготовке электростанций и производство облагороженных твердых топ лив. Показано, что организация крупномасштабного производства ИЖТ на основе пиролиза возможна только при условии существенного (в 2,5. .3 раза) увеличения выхода жидких углеводородов.
Глава 5
Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Семенов, Сергей Алексеевич, 2005 год
1.1. Характеристика и особенности нетрадиционных источников энергии
2. Согласно Энергетической стратегии России 234. в ближайшее время ожидается резкий рост использования нетрадиционных и возобновляемых энергоресурсов (НВИЭ), млн т у. т.:2000 г. 2005 г. 2010 г. 2015 г. 2020 г.1 3.4 5.7 8.12 12.20
3. Ресурсы возобновляемых источников энергии России 93.
4. Ресурсы Потенциал, млн. т у. т./годваловой технический экономический
5. Малая гидроэнергетика 360 125 65
6. Геотермальная энергетика 180-Ю6 20-Ю6 115.1501. Энергия: биомассы 10-Ю3 50.70 35.50ветра 26-Ю3 2000 12.15солнечная 2,3-10б 2300 13.15
7. Низкопотенциальное тепло 525 105 30.35
8. Всего 183-Ю6 25-Ю6 270.325
9. В настоящее время доля НВИЭ в энергетическом балансе страны не превышает 1,5 %, что почти в 3 раза ниже индустриальных стран 285.
10. Уже в настоящее время НВИЭ способны заместить значительную часть традиционного топлива в наиболее энергодефицитных северных регионах. Многие НВИЭ можно использовать в комбинации как с традиционными энергоносителями, так и другими видами НВИЭ.
11. Для децентрализованных систем теплоснабжения к уже упоминавшимся теплоисточникам следует добавить солнечные коллектора, которые успешно применяются в ряде регионов.
12. В табл. 5.2 приведены ориентировочные экономические показатели производства теплоты от традиционных и нетрадиционных источников энергии 93.1. Т а б л и ц а 5.2
13. Ориентировочные показатели стоимости теплоты от некоторых традиционных и нетрадиционных теплоисточников 93.
14. Источники тепла Удельные капвложения, 103 дол. (1985)/МВт Затраты (без стоимости топлива), дол.(1985)/ (МВт-ч) кпд Стоимость тепла при коэффициенте удорожания топлива, дол. (1985 г.)/(МВт-ч):1 2 31 2 3 4 5 6 71. Крупные установки
15. Котельная на угле (уголь 100дол./т у. т.) 330.350 20.25 0,65 40.45 60.65 85.90
16. Котельная на мазуте (мазут160 дол./ту. т.) 140.150 15.16 0,70 70.75 95.110 135.140
17. Котельная на природном газегаз 145 дол./т у. т.) 120.130 14.15 0,75 40.42 65.70 95.100
18. Солнечный коллектор 1160.1200 100.110 105 105 105
19. Тепло "сухих" пород и гео- 450.600 18.25 0,9 20.30 20.30 20.30термальных аномалий
20. Термальные воды (самоизли- 15.30 6.12 0,9 7.14 7.14 7.14вом)
21. Солнечный коллектор 900. 1000 135 — 135 135 135800.1000 дол./ кВт; **160-200 дол./(кВт-год); ***0,45 кг у. т./(кВт-ч)
22. Исследование эффективности теплоснабжения на базетепловых насосов
23. Технико-экономические характеристики ТНУ ЗАО «Энергия»
24. Источник Местонахождение и Тепловой насос Срок Стоимость
25. НПТ и его характеристика объек- (тепловая мощ- оку- тепла, % оттемпература та теплоснабжения ность, кВт) паемости, лет стоимости тепла котельных
26. Питьевая во- Тюмень, Велижанов- 1,9 51.53да ский водозабор: ото- Два НТ-3000 280282 К пление поселка и производства (4500)
27. Питьевая во- Карасук: отопление ДваНТ-300 (0,7 1Д 38.40да 297 К школы на 1200 Г 1 \ ? МВт) учащихся (6 тыс. м2)
28. Грунтовые Горно-Алтайск; ото- НТ-300 (270 кВт) 1,6 50воды пление и ГВС здания 280282 К ЦСУ (1500 м2)
29. Сбросная во- Курорт Белокуриха 1,2 40.45да радоновых (Алтайский край): ото- Два НТ-300 ванн пление и ГВС радоно- (850 кВт)** 303308 К лечебницы
30. Циркуляци- Барнаул, ТЭЦ-1: на- НТ-3000 1,3 50.60онная вода 291. .297 К грев подпиточной воды (2,3 МВт)
31. Техническая Каунас (Литва); завод НТ-3000 1,8 50.60вода оборот- искусственного волок- (2 МВт) ной системы на водоснабже- ния**
32. Суммарная тепловая мощность.
33. Опыт работы ТНУ за рубежом и в России 246, 362. позволяет отметить положительные и отрицательные аспекты применения тепловых насосов для систем теплоснабжения. Достоинства ТНУ видятся в следующем.
34. Высокая экологическая эффективность. ТНУ, замещающие теплоисточники на органическом топливе, обеспечивают снижение вредных выбросов ватмосферу, что актуально для муниципальных котельных, сжигающих низкокачественное твердое топливо.
35. Высокая надежность работы оборудования ТНУ, а также работа в автоматическом режиме, что позволяет сократить до минимума обслуживающий персонал.
36. Использование электроэнергии для привода компрессора позволяет избавиться от проблем, связанных с приобретением топлива, его транспортировкой и хранением; снижается зависимость систем теплоснабжения от внешних поставок топлива.
37. Для ТНУ характерны минимальные сроки сооружения: 0,5.1 год вместо 10. 15 лет для мощных ТЭЦ.
38. ТНУ могут выступать в качестве теплоисточников как централизованных, так и децентрализованных систем теплоснабжения.
39. Возможность использования ТНУ зимой для отопления и горячего водоснабжения, а летом для кондиционирования воздуха, что увеличивает число часов использования установленной мощности и тем самым повышает их экономическую эффективность.
40. Из приведенного примера следует, что даже незначительная государственная поддержка в части регулирования энерготарифов и содействия в инвестировании может обеспечить широкое вовлечение ТНУ в системы теплоснабжения коммунальных потребителей.
41. Влияние температуры источника НПТ Т на (р и КИТ может быть представлено следующими численными значениями 246.:т,к 278 283 288 293 298 303 308 313ф 3,6 4Д 4,6 5,3 5,9 6,6 7,2 7,9кпи 1,37 1,56 1,75 2,01 2,24 2,5 2,74 3,00
42. Схемы тепловых насосов, применяемых в системах теплоснабжения. Как известно, тепловые насосы (ТН) подразделяют на три основных типа: компрессионные, сорбционные и термоэлектрические 189, 233.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.