Децентрализация теплоснабжения. Централизованные и децентрализованные системы теплоснабжения

Последние:

• Куда поехать зимой в россии
• Рецепты алкогольных коктейлей для домашней вечеринки
• Как засушить яблоки в домашних условиях?
• Какие программы я устанавливаю на новый компьютер
• Кратчайший пересказ «Алые паруса

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ — это… Что такое ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ?



ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ

теплоснабжение, при котором каждый потребитель тепла имеет свой индивидуальный источник

(Болгарский язык; Български) — децентрализирано теплоснабдяване

(Чешский язык; Čeština) — lokální zásobování teplem; lokální vytápění

(Немецкий язык; Deutsch) — dezentralisierte Wärmeversorgung

(Венгерский язык; Magyar) — decentralizált hőellátás

(Монгольский язык) — төвлөрөөгүй дулаан хангамж

(Польский язык; Polska) — zaopatrzenie w energię cieplną miejscowe

(Румынский язык; Român) — alimentare descentralizată cu căldură

(Сербско-хорватский язык; Српски језик; Hrvatski jezik) — decentralizováno snabdevanje toplotom

(Испанский язык; Español) — abastecimiento de calor individual; abastecimiento de calor descentralizado

(Английский язык; English) — local heat supply

(Французский язык; Français) — distribution de chaleur locale

Источник: Терминологический словарь по строительству на 12 языках

Строительный словарь.

• ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ
• ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ

Смотреть что такое «ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ» в других словарях:

• теплоснабжение децентрализованное — Теплоснабжение, при котором каждый потребитель тепла имеет свой индивидуальный источник [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики системы теплоснабжения внешние EN local heat supply DE… …   Справочник технического переводчика

• теплоснабжение децентрализованное — 3.11 теплоснабжение децентрализованное : Теплоснабжение одного потребителя от одного источника тепловой энергии. Источник: СП 89.13330.2012: Котельные установки …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Теплоснабжение децентрализованное — Децентрализованное теплоснабжение: теплоснабжение потребителей от источника тепловой энергии, не имеющего связи с энергетической системой… Источник: ГОСТ Р 53905 2010. Национальный стандарт Российской Федерации. Энергосбережение. Термины и… …   Официальная терминология

• Теплоснабжение — 7. Теплоснабжение D. Fernwärmeversorgung Обеспечение потребителей теплом Источник: ГОСТ 19431 84: Энергетика и электрификация. Термины и определения оригинал документа 9.1 …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• децентрализованное теплоснабжение — Теплоснабжение потребителей от источников тепла, не имеющих связи с общей тепловой сетью. [ГОСТ 19431 84] Тематики энергетика в целом EN distributed heating DE dezentrale Wärmeversorgung …   Справочник технического переводчика

• Теплоснабжение — Теплоснабжение  система обеспечения теплом зданий и сооружений, предназначенная для обеспечения теплового комфорта для находящихся в них людей или для возможности выполнения технологических норм. Содержание 1 Состав системы теплоснабжения …   Википедия

• Децентрализованное теплоснабжение — 11. Децентрализованное теплоснабжение D. Dezentrale Wärmeversorgung Теплоснабжение потребителей от источников тепла, не имеющих связи с общей тепловой сетью Источник: ГОСТ 19431 84: Энергетика и электрификация. Термины и определения оригинал… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• СП 89.13330.2012: Котельные установки — Терминология СП 89.13330.2012: Котельные установки: 3.1 котельная : Комплекс зданий и сооружений с котельными установками и вспомогательным технологическим оборудованием, предназначенными для выработки тепловой энергии в целях теплоснабжения.… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• ГОСТ 19431-84: Энергетика и электрификация. Термины и определения — Терминология ГОСТ 19431 84: Энергетика и электрификация. Термины и определения оригинал документа: 23. Абонент энергоснабжающей организации D. Abnehmer E. Consumer F. Abonné Потребитель электрической энергии (тепла), энергоустановки которого… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• ГОСТ Р 53905-2010: Энергосбережение. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 53905 2010: Энергосбережение. Термины и определения оригинал документа: 26 бензин: Жидкое нефтяное топливо для использования в поршневых двигателях с искровым зажиганием. Определения термина из разных документов: бензин 90… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Система децентрализованного теплоснабжения: назначение и оборудование

13 мая 2016 г.

Санитарно-технические устройства зданий, входя­щие в систему местного теплоснабжения. К таким устройствам можно отнести автономные котельные и теплогенераторы теп­ловой мощностью от 3-20 кВт до 3000 кВт (включая крышные и блочные — мобильные), и индивидуальные квартирные теп­логенераторы. Данное оборудование предназначено для теп­лоснабжения отдельного объекта (иногда небольшой группы рядом расположенных объектов) или индивидуальной кварти­ры, коттеджа.

Особенности проектирования и сооружения автономных котельных для различных типов гражданских объектов регла­ментированы сводом правил СП 41-104-2000 «Проектирова­ние автономных источников теплоснабжения».

По размещению их в пространстве автономные котельные подразделяют на отдельно стоящие, пристроенные к зданиям другого назначения, встроенные в здания другого назначения независимо от этажа размещения, крышные. Тепловая мощ­ность встроенной, пристроенной и крышной котельной не должна превышать потребности в теплоте того здания, для теп­лоснабжения которого она предназначена. Но общая тепловая мощность автономной котельной не должна превышать: 3,0 МВт для крышной и встроенной котельной с котлами на жидком и газообразном топливе; 1,5 МВт для встроенной ко­тельной с котлами на твердом топливе.

Не допускается проектирование крышных, встроенных и пристроенных котельных к зданиям детских дошкольных и школьных учреждений, к лечебным корпусам больниц и поли­клиник с круглосуточным пребыванием больных, к спальным корпусам санаториев и учреждений отдыха.

Возможность установки крышной котельной на зданиях любого назначения выше отметки 26,5 м должна согласовы­ваться с местными органами Государственной противопожар­ной службы.

Схема с автономными источниками теплоснабжения работа­ет следующим образом. Нагретая в котле вода (первичный кон­тур) поступает в подогреватели, где нагревает воду вторичного контура, поступающую в системы отопления, вентиляции, кон­диционирования и ГВС, и возвращается в котел. В этой схеме контур циркуляции воды в котлах гидравлически изолирован от контуров циркуляции абонентских систем, что позволяет защи­тить котлы от подпитки их некачественной водой при наличии утечек, а в ряде случае вообще отказаться от водоподготовки и обеспечить надежный безнакипный режим котлов.

В автономных и крышных котельных ремонтные участки не предусматриваются. Ремонт оборудования, арматуры, при­боров контроля и регулирования производится специализиро­ванными организациями, имеющими соответствующие ли­цензии, с использованием их грузоподъемных устройств и баз.

Оборудование автономных котельных должно распола­гаться в отдельном помещении, недоступном для несанкцио­нированного проникновения. Для встроенных и пристроен­ных автономных котельных предусматривают закрытые скла­ды хранения твердого или жидкого топлива, расположенные вне помещения котельной и здания, для теплоснабжения кото­рого она предназначена.

Оборудование автономных источников теплоснабжения, к кото­рым относятся чугунные стальные котлы, малометражные сталь­ные и чугунные секционные котлы, малогабаритные модульные котлы, горизонтальные секционные кожухотрубные и пластин­чатые водонагреватели, пароводяные и емкостные подогревате­ли. В настоящее время отечественная промышленность выпуска­ет чугунные и стальные котлы, предназначенные для сжигания газа, жидкого котельно-печного топлива, для слоевого сжигания сортированного твердого топлива на колосниковых решетках и во взвешенном (вихревом, псевдосжиженном) состоянии. При необходимости твердотопливные котлы могут быть переобору­дованы для сжигания газообразного и жидкого топлива путем установки на фронтальной плите соответствующих газогорелочных устройств или форсунок и автоматики к ним.

Из малометражных чугунных секционных котлов наиболь­шее распространение получили котлы марки КЧМ различных модификаций. 

Малометражные стальные котлы выпускаются многими машиностроительными предприятиями различных ведомств в основном в качестве товаров народного потребления. Они ме­нее долговечны, чем чугунные котлы (срок службы чугунных котлов до 20 лет, стальных 8-10 лет), но менее металлоемки и не столь трудоемки в изготовлении и несколько дешевле на рынке котлов и оборудования.

Цельносварные стальные котлы более газоплотны, чем чу­гунные. Благодаря гладкой поверхности их загрязнение с газо­вой стороны в процессе эксплуатации меньше, чем у чугунных котлов, они проще в ремонте и обслуживании. Экономичность (КПД) стальных котлов близка к показателям чугунных. 

Кроме отечественных котлов на рынке котлов и котельно-вспомогательного оборудования в последние годы появи­лось много котлов зарубежных фирм, в том числе: PROTHERM (Словакия), Buderus (предприятие, входящее в группу компа­ний Bosch, Германия), Vapor Finland Оу (Финляндия). Эти фирмы выпускают котельное оборудование мощностью от 10 кВт до 1 МВт для промышленных предприятий, складов, ча­стных домов, коттеджей, небольших производств. Все они от­личаются высоким качеством исполнения, хорошей автомати­кой и приборами управления, отличным дизайном. Но их роз­ничные цены при тех же теплотехнических характеристиках в 3-5 раз выше цен на российское оборудование, поэтому они менее доступны для массового покупателя. 

Малогабаритные модульные котлы рекомендуется приме­нять для крышных и встроенных котельных. Они обеспечива­ют теплоснабжение отдельных зданий (реже группы зданий) тепловой мощностью от 3,0 до 3,5 МВт.

Водоводяные горизонтальные секционные кожухотрубные и пластинчатые водоподогреватели (рисунок ниже), применяемые в ко­тельных, включаются по противоточным схемам потоков теп­лоносителей.

Конструкция водоподогревателей водоводяного секционного (а) и пластинчатого (б) водонагревателей

1 — входной патрубок; 2 — трубные решетки; 3 — трубки; 4 — корпус; 5 — пакет; 6 — болты; 7 — пластины

Пароводяные и емкостные подогреватели применяются в па­ровых котельных. Они оборудуются предохранительными кла­панами со стороны нагреваемой среды, а также воздушными и спускными устройствами. Каждый пароводяной подогрева­тель должен быть оборудован конденсатоотводчиком или регу­лятором перелива для отвода конденсата, штуцерами с запор­ной арматурой для выпуска воздуха и спуска воды и предохранительным клапаном, предусматриваемым в соответствии с требованиями ПБ 10-115-96 Госгортехнадзора России.

В котельных рекомендуется применять бесфундаментные насосы, подачу и напор которых определяют теплогидравлическим расчетом. Число насосов первичного контура котельной следует принимать не менее двух, один из которых является ре­зервным. Допускается применение сдвоенных насосов.

Автономные источники теплоснабжения имеют малые га­бариты, поэтому число единиц запорной и регулирующей ар­матуры на трубопроводах должно быть минимально необходи­мым, обеспечивающим надежную и безаварийную работу. Места установки запорной и регулирующей арматуры должны оборудоваться искусственным освещением.

Расширительные баки должны быть снабжены предохрани­тельными клапанами, а на подающем трубопроводе при вводе (непосредственно после первой задвижки) и на обратном тру­бопроводе перед регулирующими устройствами, насосами, приборами учета расхода воды и теплоты установлены по од­ному грязевику (или ферромагнитному фильтру).

В автономных котельных, работающих на жидком и газооб­разном топливе, следует предусматривать легкосбрасываемые (при взрыве) ограждающие конструкции из расчета 0,03 м² на 1  м³ объема помещения, в котором находятся котлы.

Поквартирное теплоснабжение — обеспечение теплотой систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения квартир в жилом здании. Система состоит из индивидуального источника теплоты — теплогенератора, трубопроводов горяче­го водоснабжения с водоразборной арматурой, трубопроводов отопления с отопительными приборами и теплообменников систем вентиляции.

Индивидуальные теплогенераторы — автоматизированные котлы полной заводской готовности на различных видах топ­лива, в том числе на природном газе, работающие без постоян­ного обслуживающего персонала.

Теплогенераторы с закрытой (герметичной) камерой сгора­ния следует применять для многоквартирных жилых домов и встроенных помещений общественного назначения (темпера­тура теплоносителя до 95 °С, давление теплоносителя до 1,0 МПа). Они снабжены автоматикой безопасности, обеспе­чивающей прекращение подачи топлива при перерыве в пода­че электроэнергии, при неисправности цепей защиты, погаса­нии пламени горелки, падении давления теплоносителя ниже предельно допустимого, достижении предельно допустимой температуры теплоносителя, нарушении дымоудаления.

Теплогенераторы с открытой камерой сгорания для систем горячего водоснабжения применяют в квартирах жилых домов высотой до 5 этажей. 

Теплогенераторы общей теплопроизводительностью до 35 кВт можно устанавливать в кухнях, коридорах, в нежилых помещениях квартир, а во встроенных помещениях общест­венного назначения — в помещениях без постоянного пребы­вания людей. Теплогенераторы общей теплопроизводитель­ностью свыше 35 кВт (но до 100 кВт) следует размещать в спе­циально отведенном помещении.

Забор воздуха, необходимого для горения топлива, должен осуществляться: для теплогенераторов с закрытыми камерами сгорания воздуховодами снаружи здания; для теплогенерато­ров с открытыми камерами сгорания — из помещений, в кото­рых они установлены.

При размещении теплогенератора в помещениях общест­венного назначения предусматривают установку системы кон­троля загазованности с автоматическим отключением подачи газа для теплогенератора при достижении опасной концентра­ции газа в воздухе — свыше 10 % нижнего концентрационного предела распространения пламени природного газа.

Техническое обслуживание и ремонт теплогенераторов, га­зопровода, дымохода и воздуховода для забора наружного воз­духа осуществляются специализированными организациями, имеющими свою аварийно-диспетчерскую службу.

Децентрализованные системы теплоснабжения | Тепло и энергия для Вас

К.т.н. А.В. Мартынов, доцент, кафедра «Промышленные теплоэнергетические системы», Московский энергетический институт (ТУ)доклад на второй научно-практической конференции «Системы теплоснабжения. Современные решения», г. Звенигород, 16-18 мая 2006 г.). Децентрализованные потребители, которые из-за больших расстояний от ТЭЦ не могут быть охвачены централизованным теплоснабжением, должны иметь рациональное (эффективное) теплоснабжение, отвечающее современному техническому уровню и комфортности. Масштабы потребления топлива на теплоснабжение весьма велики. В настоящее время теплоснабжение промышленных, общественных и жилых зданий осуществляется примерно на 40÷50% от котельных, что является не эффективным из-за их низкого КПД (в котельных температура сгорания топлива составляет примерно 1500°С, а тепло потребителю выдается при существенно более низких температурах (60–100°С)).

Таким образом, нерациональное использование топлива, когда часть тепла вылетает в трубу, приводит к истощению запасов топливно-энергетических ресурсов (ТЭР).Постепенное истощение запасов топливно-энергетических ресурсов в европейской части нашей страны потребовало в свое время развития топливно-энергетического комплекса в ее восточных районах, что резко увеличило затраты на добычу и транспорт топлива. В этой ситуации необходимо решить важнейшую задачу по экономии и рациональному использованию ТЭР, т.к. запасы их ограничены и по мере их уменьшения стоимость топлива будет неуклонно расти.В связи с этим эффективным энергосберегающим мероприятием является разработка и внедрение децентрализованных систем теплоснабжения с рассеянными автономными источниками тепла.В настоящее время наиболее целесообразным являются децентрализованные системы теплоснабжения, базирующиеся на нетрадиционных источниках тепла, таких как: солнце, ветер, вода.Ниже рассмотрим только два аспекта вовлечения нетрадиционной энергетики:

• теплоснабжение на базе тепловых насосов;
• теплоснабжение на базе автономных водяных теплогенераторов.

Теплоснабжение на базе тепловых насосов

Основное назначение тепловых насосов (ТН) – отопление и горячее водоснабжение с использованием природных низкопотенциальных источников тепла (НПИТ) и сбросного тепла промышленного и коммунально-бытового сектора.
К достоинствам децентрализованных тепловых систем относится повышенная надежность теплоснабжения, т.к. они не связаны тепловыми сетями, которые в нашей стране превышают 20 тыс. км, причем большая часть трубопроводов находится в эксплуатации сверх нормативного срока службы (25 лет), что приводит к авариям. Кроме этого, строительство протяженных теплотрасс сопряжено со значительными капитальными затратами и большими потерями тепла. Тепловые насосы по принципу действия относятся к трансформаторам тепла, в которых изменение потенциала тепла (температуры) происходит в результате подведенной извне работы.
Энергетическая эффективность тепловых насосов оценивается коэффициентами трансформации, учитывающими полученный «эффект», отнесенный к затраченной работе и КПД.
Полученный эффект — это количество тепла Qв, которое производит ТН. Количество тепла Qв, отнесенное к затраченной мощности Nэл на привод ТН, показывает, сколько единиц тепла получается на единицу затраченной электрической мощности. Это отношение μ=Qв/Nэл называют коэффициентом преобразования или трансформации тепла, который для ТН всегда больше 1. Некоторые авторы называют этот коэффициент КПД, но коэффициент полезного действия не может быть больше 100%. Ошибка здесь в том, что тепло Qв (как неорганизованная форма энергии) делится на Nэл (электрическую, т.е. организованную энергию).
КПД же должен учитывать не просто количество энергии, а работоспособность данного количества энергии. Следовательно, КПД – это отношение работоспособностей (или эксергий) любых видов энергии:

η=Eq/EN, где Еq – работоспособность (эксергия) тепла Qв; ЕN – работоспособность (эксергия) электрической энергии Nэл.

Так как тепло всегда связано с температурой, при которой это тепло получается, то, следовательно, работоспособность (эксергия) тепла зависит от температурного уровня Т и определяется:

Eq=Qвτq, где τq – коэффициент работоспособности тепла (или «фактор Карно»): 

τq=(T–T_ос)/T=1–T_ос/T, где T_ос – температура окружающей среды.

Для каждого теплового насоса эти показатели равны:

1. Коэффициент трансформации тепла:

μ=qв/I =Qв/Nэл;

2. КПД:

η=qв(τq)в/I=μ(τq)в, 

где qв – удельное количество тепла, кДж/кг; Qв – полное количество тепла, кДж/с; I– удельная затрата работы, кДж/кг;
Nэл – электрическая мощность, кВт; (τq)в – коэффициент работоспособности тепла =1–Tос/T [7, 8, 9].

Для реальных ТН коэффициент трансформации составляет μ=3÷4, в то время как η=30–40%. Это означает, что на каждый затраченный кВтч электрической энергии получается Qв=3÷4 кВтч тепла, что является основным преимуществом ТН перед другими способами получения тепла (электрический нагрев, котельная и т.п.).
За несколько последних десятков лет во всем мире резко возросло производство тепловых насосов, но в нашей стране ТН до настоящего времени не нашли широкого применения. Причин здесь несколько:

1. Нетрадиционная ориентация на централизованное теплоснабжение.
2. Неблагоприятное соотношение между стоимостью электроэнергии и топлива.
3. Изготовление ТН проводится, как правило, на базе наиболее близких по параметрам холодильных машин, что не всегда приводит к оптимальным характеристикам ТН. Проектирование серийных ТН на конкретные характеристики, принятое за рубежом, существенно повышает как эксплуатационные, так и энергетические характеристики ТН.

Выпуск теплонасосного оборудования в США, Японии, ФРГ, Франции, Англии и других странах базируется на производственных мощностях холодильного машиностроения. ТН в этих странах применяются, в основном, для теплоснабжения и горячего водоснабжения жилищного, торгового и промышленного секторов.
В США, например, эксплуатируется свыше 1 млн. единиц тепловых насосов небольшой, до 20 кВт, производительности тепла на базе поршневых или ротационных компрессоров. Теплоснабжение школ, торговых центров, бассейнов осуществляется ТН теплопроизводительностью 40 кВт, выполняемыми на базе поршневых и винтовых компрессоров. Теплоснабжение районов, городов – крупными ТН на базе центробежные компрессоров с Qв свыше 400 кВт тепла. В Швеции из 130 тыс. работающих ТН более 100 – теплопроизводительностью 10 МВт и более. В Стокгольме теплоснабжение на 50% производится от ТН.

В промышленности тепловые насосы утилизируют низкопотенциальное тепло производственных процессов. Анализ возможности применения ТН в промышленности, проведенный на предприятиях 100 шведских компаний, показал, что наиболее подходящей сферой для применения ТН являются предприятия химической, пищевой и текстильной промышленности.
В нашей стране вопросами применения ТН начали заниматься с 1926 г.. В промышленности с 1976 г. работали ТН на чайной фабрике (г. Самтредия, Грузия) [4], на Подольском химико-металлургическом заводе (ПХМЗ) с 1987 г., на Сагареджойском молочном комбинате, Грузия, в подмосковном молочно-животноводческом совхозе «Горки-2» с 1963 г. Кроме промышленности ТН в то время начали применяться в торговом центре (г. Сухуми) для теплохладоснабжения, в жилом доме (пос. Букурия, Молдова), в пансионате «Дружба» (г. Ялта), климатологической больнице (г. Гагра), курортном зале Пицунды.
В России в настоящее время ТН изготавливаются по индивидуальным заказам различными фирмами в Нижнем Новгороде, Новосибирске, Москве. Так, например, фирмой «Тритон» в Нижнем Новгороде выпускаются ТН теплопроизводительностью от 10 до 2000 кВт с мощностью компрессоров Nэл от 3 до 620 кВт.
В качестве низкопотенциальных источников тепла (НПИТ) для ТН наибольшее распространение находит вода и воздух. Отсюда наиболее часто применяемыми схемами ТН являются «вода-воздух» и «воздух-воздух». По таким схемам ТН выпускают фирмы: «Carrir», «Lennox», «Westinghous», «General Electrik» (США), «Hitachi», «Daikin» (Япония), «Sulzer» (Швеция), «ЧКД» (Чехия), «Klimatechnik» (Германия). В последнее время в качестве НПИТ используют сбросные промышленные и канализационные стоки.

В странах с более суровыми климатическими условиями целесообразно применять ТН совместно с традиционными источниками тепла. При этом в отопительный период теплоснабжение зданий осуществляется преимущественно от теплового насоса (80–90% годового потребления), а пиковые нагрузки (при низких температурах) покрываются электрокотлами или котельными на органическом топливе.

Применение тепловых насосов приводит к экономии органического топлива. Это особенно актуально для удаленных регионов, таких как северные районы Сибири, Приморья, где имеются гидроэлектростанции, а транспортировка топлива затруднена. При среднегодовом коэффициенте трансформации μ=3–4 экономия топлива от применения ТН по сравнению с котельной составляет 30÷40%, т.е. в среднем 6÷8 кг у.т./ГДж. При увеличении μ до 5, экономия топлива возрастает примерно до 20÷25 кг у.т./ГДж по сравнению с котельными на органическом топливе и до 45÷65 кг у.т./ГДж по сравнению с электрокотлами.

Таким образом, ТН в 1,5÷2,5 раза выгоднее котельных. Стоимость тепла от ТН примерно в 1,5 раза ниже стоимости тепла от централизованного теплоснабжения и в 2÷3 раза ниже угольных и мазутных котельных.

Одной из важнейших задач является утилизация тепла сбросной воды тепловых электростанций. Важнейшей предпосылкой внедрения ТН являются большие объемы тепла, выбрасываемые в градирни. Так, например, суммарная величина сбросного тепла на городских и прилегающих к Москве ТЭЦ в период с ноября по март отопительного сезона составляет 1600÷2000 Гкал/ч. С помощью ТН можно передать большую часть этого сбросного тепла (около 50÷60%) в теплосеть. При этом:

• на производство этого тепла не надо затрачивать дополнительное топливо;
• улучшилась бы экологическая обстановка;
• за счет снижения температуры циркуляционной воды в конденсаторах турбин существенно улучшится вакуум и повысится выработка электроэнергии.

Масштабы внедрения ТН только в ОАО «Мосэнерго» могут быть весьма значительны и применение их на «сбросном» тепле градирен может достигать 1600÷2000 Гкал/ч. Таким образом, применение ТН на ТЭЦ выгодно не только технологически (улучшение вакуума), но и экологически (реальная экономия топлива или повышение тепловой мощности ТЭЦ без дополнительных расходов топлива и капитальных затрат) [10]. Все это позволит в тепловых сетях увеличить присоединенную нагрузку.

Теплоснабжение на базе автономных водяных теплогенераторов

Автономные водяные теплогенераторы (АТГ) предназначены для получения нагретой воды, которая используется для теплоснабжения различных промышленных и гражданских объектов.

АТГ включает в свой состав центробежный насос и специальное устройство, создающее гидравлическое сопротивление. Специальное устройство может иметь различную конструкцию, эффективность работы которой зависит от оптимизации режимных факторов, определяемых НОУ-ХАУ-разработками.

Одним из вариантов специального гидравлического устройства является вихревая труба, включаемая в систему децентрализованного теплоснабжения, работающая на воде.

Применение системы децентрализованного теплоснабжения весьма перспективно, т.к. вода, являясь рабочим веществом, используется непосредственно для отопления и горячего водоснабжения, тем самым делая эти системы экологически чистыми и надежными в эксплуатации. Такая децентрализованная система теплоснабжения была смонтирована и испытана в лаборатории Основ трансформации тепла (ОТТ) кафедры Промышленных теплоэнергетических систем (ПТС) МЭИ.

Система теплоснабжения состоит их центробежного насоса, вихревой трубы и стандартных элементов: батареи и калорифера. Указанные стандартные элементы являются неотъемлемыми частями любых систем теплоснабжения и поэтому их наличие и успешная работа дают основания утверждать о надежной работе любой системы теплоснабжения, включающей эти элементы.

Рис.1. Принципиальная схема системы теплоснабжения ВТГ:

1-центробежный насос; 2-вихревая труба; 3-расходометр; 4-термометр; 5-трехходовый кран; 6-вентиль; 7-батарея; 8-калорифер.

На рис.1 представлена принципиальная схема системы теплоснабжения. Система заполнена водой, которая, нагреваясь, поступает в батарею и калорифер. Система снабжена переключающей арматурой (трехходовыми кранами и вентилями), которая позволяет осуществлять последовательное и параллельное включение батареи и калорифера.

Работа системы осуществлялась следующим образом. Через расширительный бачок система заполняется водой таким образом, чтобы из системы был удален воздух, что затем контролируется по манометру. После этого на шкаф блока управления подается напряжение, задатчиком температуры устанавливается температура воды, подаваемой в систему (50÷90°C), и включается центробежный насос. Время выхода на режим зависит от заданной температуры. При заданной tв=60°С время выхода на режим составляет t=40 мин. Температурный график работы системы представлен на рис. 2.

температурный график

Пусковой период системы составил 40÷45 мин. Темп повышения температуры составил Q=1,5 град/мин.

Для измерения температуры воды на входе и выходе из системы установлены термометры 4, а для определения расхода – расходомер 3.

Центробежный насос был установлен на легкий передвижной подставке, изготовление которой можно осуществить в любой мастерской. Остальное оборудование (батарея и калорифер) стандартное, приобретаются в специализированных торговых фирмах (магазинах).

Арматура (трехходовые краны, вентили, уголки, переходники и т.д.) также приобретаются в магазинах. Система смонтирована из пластиковых труб, сварка которых осуществлялась инициальным сварочным агрегатом, который имеется в лаборатории ОТТ.

Разность температур воды в прямой и обратной магистралях составила примерно 2°С (Δt–tпр–tоб=1,6). Время работы центробежного насоса ВТГ составляло в каждом цикле 98 с, паузы длились по 82 с, время одного цикла равнялось 3 мин.

Система теплоснабжения, как показали испытания, работает устойчиво и в автоматическом режиме (без участия обслуживающего персонала) поддерживает первоначально заданную температуру в интервале t=60–61°С.
Система теплоснабжения работала при последовательном по воде включении батареи и калорифера. Эффективность системы оценивается:

1.      Коэффициентом трансформации тепла

μ=(Qб+Qк)/W=ΣQ/W;

2.      Коэффициентом полезного действия

η=ΣQτq/W,

где: ΣQ=Qб+Qк – количество тепла, отданное системой; W – количество электрической энергии, затраченное на привод центробежного насоса;  τq=1–Tос/Tв – коэффициент работоспособности тепла; Тв – температурный уровень отданного тепла; Тос – температура окружающей среды.
При затраченной электроэнергии W=2 кВтч, количество произведенного тепла за этот период составило ΣQ=3816,8 ккал. Коэффициент трансформации равен: μ=3816,8/1720=2,22.

КПД равен η=μ τq=2,22· 0,115=0,255 (~25%), где: τq=1–(293/331)=0,115.

Из энергетического баланса системы видно, что дополнительное количество теплоты, выработанное системой, составляло 2096,8 ккал. На сегодняшний день существуют различные гипотезы, пытающиеся объяснить, как появляется дополнительное количество теплоты, но однозначного общепризнанного решения нет.

---

Поделиться ссылкой на страницу:

Централизованные и децентрализованные системы теплоснабжения

Дает следующее определение термина «теплоснабжение»:

Теплоснабжение — система обеспечения теплом зданий и сооружений, предназначенного для обеспечения теплового комфорта для находящихся в них людей или для возможности выполнения технологических норм.

Любая система теплоснабжения состоит из трех основных элементов:

1. Теплоисточник . Это может быть ТЭЦ или котельная (при централизованной системе теплоснабжения), либо просто котел, расположенный в отдельном здании (местная система).
2. Система транспортировки тепловой энергии (тепловые сети).
3. Потребители тепла (радиаторы отопления (батареи) и калориферы).

Классификация

Системы теплоснабжения подразделяются на:

• Централизованные
• Местные (их еще называют децентрализованными).

Они могут быть водяными и паровыми. Последние используются в наши дни не часто.

Местные системы теплоснабжения

Здесь все просто. В местных системах источник тепловой энергии и ее потребитель находятся в одном здании или очень близко друг к другу. Например, в отдельном доме установлен котел. Нагретая в этом котле вода в последствии используется для удовлетворения нужд дома в отоплении и горячей воде.

Централизованные системы теплоснабжения

В централизованной системе теплоснабжения источником тепла служит или котельная, которая вырабатывает тепло для группы потребителей: квартал, район города или даже весь город.

При такой системе тепло транспортируется к потребителям по магистральным тепловым сетям. От магистральных сетей теплоноситель подается в центральные тепловые пункты (ЦТП) или индивидуальные тепловые пункты (ИТП). От ЦТП тепло уже по квартальным сетям поступает в здания и сооружения потребителей.

По способу подключения системы отопления системы теплоснабжения подразделяются на:

• Зависимые системы — теплоноситель от источника тепловой энергии (ТЭЦ, котельная) поступает непосредственно к потребителю. При такой системе в схеме не предусмотрено наличие центральных или индивидуальных тепловых пунктов. Выражаясь простым языком, вода из тепловых сетей поступает напрямую в батареи.

• Независимые системы — в этой системе присутствуют ЦТП и ИТП. Теплоноситель, циркулирующий по тепловым сетям, нагревает воду в теплообменнике (1й контур — красные и зеленые линии). Нагретая в теплообменнике вода циркулирует уже в системе отопления потребителей (2 контур — оранжевые и синие линии).

С помощью подпиточных насосов восполняются потери воды через неплотности и повреждения в системе и поддерживается давление в обратном трубопроводе.

По способу присоединения системы горячего водоснабжения системы теплоснабжения подразделяются на:

• Закрытые. При такой системе вода из водопровода нагревается теплоносителем и поступает к потребителю. О ней я писал в статье .

• Открытые. В открытой системе теплоснабжения вода для нужд ГВС отбирается непосредственно из тепловой сети. К примеру, зимой вы пользуетесь отоплением и горячей водой «из одной трубы». Для такой системы справедлив рисунок зависимой системы теплоснабжения.

Теплоснабжение – именно благодаря этому процессу современные люди не запасают к зиме дрова и уголь и больше не растапливают печи. В здания, где мы живем и работаем, круглосуточно поступает тепло (в идеале, конечно – потому что «благодаря» сплошь и рядом аварийному состоянию тепловых сетей бывает всякое…).

Большая Советская Энциклопедия, на которую по сей день ссылается огромное число отдельных автороВ и сетевых ресурсов, определяет теплоснабжение, как «снабжение теплом жилых, общественных и промышленных зданий (сооружений) для обеспечения коммунально-бытовых (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение) и технологических нужд потребителей. Различают местное и централизованное теплоснабжение. Система местного теплоснабжения обслуживает одно или несколько зданий, система централизованного — жилой или промышленный район ». Вот на этой разнице между централизованным и местным («децентрализованным» или «локальным») теплоснабжением хотелось бы остановиться поподробнее.

Локальное теплоснабжение представляет собой передачу тепла от небольшой котельной к нескольким зданиям поблизости. Так обеспечиваются теплом в маленьких городках, в военных гарнизонах и т.п. В больших городах такое теплоснабжение тоже возможно – но не очень эффективно. Потому что как правило тепло от локальной котельной передается к зданиям по воздушным теплотрассам, которые в любое время года очень уязвимы. И к топливу, используемому для отопления, предъявляются более высокие требования.

Теплоснабжение централизованного типа не требует высококачественного топлива, его проще контролировать, а оборудование, которое устанавливается вместо небольших котлов, надёжнее и совершеннее. Нет нужды использовать воздушные теплотрассы – значит, вокруг становится чище. Наконец, крупные централизованные установки попросту безопаснее небольших котельных, где так или иначе время от времени происходят аварии.

Поставщиком тепла в системе централизованного теплоснабжения могут быть супер-мощные котельные, которые вырабатывают исключительно тепловую энергию. Это могут быть также и специализированные устройства, предназначенные для утилизации промышленных тепловых отходов. Кроме них в качестве поставщиков тепла применяют и установки, сконструированные с целью использования тепла геотермальных источников. Однако чаще всего в качестве основы для централизованного теплоснабжения используют рабочую электростанцию – если она сконструирована так, что может вырабатывать не только электроэнергию, но и тепло. Такие электростанции называются ТЭЦ – «теплоэнергоцентраль». ТЭЦ могут обеспечивать теплом огромные площади (теплоснабжение посредством ТЭЦ носит название «теплофикации» по аналогии с электрификацией).

Интересна схема выработки те

Централизованные и децентрализованные системы теплоснабжения. Плюсы и минусы децентрализованного теплоснабжения

Последние:

• Куда поехать зимой в россии
• Рецепты алкогольных коктейлей для домашней вечеринки
• Как засушить яблоки в домашних условиях?
• Какие программы я устанавливаю на новый компьютер
• Кратчайший пересказ «Алые паруса

Реферат

Министерство образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет

им. Г.И. Носова»

(ФГБОУ ВПО «МГТУ»)

Кафедра Теплоэнергетических и энергетических систем

по дисциплине «Введение в направление»

на тему: «Централизованное и децентрализованное теплоснабжение»

Выполнил: студент Султанов Руслан Салихович

Группа: зЭАТБ-13 «Теплоэнергетика и теплотехника»

Шифр: 140100

Курс: 2

Проверил: Агапитов Евгений Борисович, д.т.н.

Магнитогорск 2015 г.

Оглавление

1.Введение 3

2.Централизованное теплоснабжение 4

3.Децентрализованное теплоснабжение 4

4.Виды систем отопления и принципы их действия 4

5.Современные системы отопления и горячего водоснабжения в России 10

6.Перспективы развития теплоснабжения в России 15

7.Заключение 21

1. Введение

Проживая в умеренных широтах, где основная часть года холодная, необходимо обеспечить теплоснабжение зданий: жилых домов, офисов и других помещений. Теплоснабжение обеспечивает комфортное проживание, если это квартира или дом, продуктивную работу, если это офис или склад.

Сначала разберёмся, что же понимают под термином «Теплоснабжение». Теплоснабжение — это снабжение систем отопления здания горячей водой либо паром. Привычным источником теплоснабжения являются ТЭЦ и котельные. Существует два вида теплоснабжения зданий: централизованное и местное. При централизованном – снабжаются отдельные районы (промышленные или жилые). Для эффективной работы централизованной сети теплоснабжения, её строят, разделяя на уровни, работа каждого элемента заключается в выполнении одной задачи. С каждым уровнем задача элемента уменьшается. Местное теплоснабжение – снабжение теплом одного или несколько домов. Централизованные сети теплоснабжения имеют ряд преимуществ: снижение расходов топлива и сокращение затрат, использование низкосортного топлива, улучшение санитарного состояния жилых районов. Система централизованного теплоснабжения включает в себя источник тепловой энергии (ТЭЦ), тепловой сети и теплопотребляющих установок. ТЭЦ комбинированно вырабатывает тепло и энергию. Источниками местного теплоснабжения являются печи, котлы, водонагреватели.

Системы теплоснабжения отличаются различными температурами и давлением воды. Это зависит от требований потребителей и экономических соображений. При увеличении расстояния, на которое необходимо «передать» тепло, увеличиваются экономические затраты. В настоящее время расстояние передачи тепла измеряется десятками километров. Системы теплоснабжения делятся по объёму тепловых нагрузок. Системы отопления относят к сезонным, а системы горячего водоснабжения – к постоянным.

2. Централизованное теплоснабжение

Централизованное теплоснабжение характеризуется  наличием обширной разветвлённой абонентской теплосети с запитыванием многочисленных теплоприемников (заводы, предприятия, здания, квартиры, жилые помещения и прочие). 

Основными источниками для централизованного теплоснабжения являются: — теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), которые также попутно вырабатывают и электроэнергию; — котельные (водогрейные и паровые).

3. Децентрализованное теплоснабжение

Децентрализованное теплоснабжение характеризуется системой теплоснабжения, при которой источник тепла совмещен теплоприёмником, то есть теплосеть незначительна или отсутствует вообще. Если в помещениях используются отдельные индивидуальные электрические или местные отопительнын теплоприемники, то такое тепловое снабжение будет индивидуальным (примером может служить обогрев собственной малой котельной всего здания). Мощность таких теплоисточников, как правило,совсем мала и зависит от потребности их владельцев.  Теплопроизводительность таких индивидуальных теплоисточников не больше 1 Гкал/ч  или 1,163 МВт. 

Основные виды такого децентрализованного отопления:

Электрическое, а именно:  — прямое;  — аккумуляционное;  — теплонасосное;  — печное. Малыми котельными.