К вопросу об учете тепловой энергии, вносимой на теплоисточник с холодной водой
Уравнение теплового баланса теплоисточника, его составляющие в развернутом виде. Распределение поступившего на теплоисточник количества холодной воды. Затраты тепловой энергии на подготовку питательной воды для питания котлов, для подпитки теплосети.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.02.2017 |
Размер файла | 231,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
К вопросу об учете тепловой энергии, вносимой на теплоисточник с холодной водой
В.А. Наумкин, ведущий инженер,
ОАО «Ярославская энергетическая компания», г. Ярославль
О тех неудобствах, которые возникают у Потребителя при расчете количества потребленной им тепловой энергии (ТЭ) в связи с учетом ТЭ, вносимой с холодной водой на теплоисточнике, всем хорошо известно [1]. Ведь расчет количества отпущенной от теплоисточника ТЭ Qотпуска и количества потребленной Потребителем ТЭ Qпотребления, как установлено в [2] (и других нормативных документах, изданных на основе [2]), производится по идентичным формулам:
где G1ист - количество теплоносителя, отпущенного Потребителю от теплоисточника по подающему трубопроводу теплосети, кг; G2ист- количество теплоносителя, возвратившегося от Потребителя на теплоисточник по обратному трубопроводу теплосети, кг; h1ист - теплосодержание теплоносителя, отпущенного Потребителю от теплоисточника по подающему трубопроводу теплосети, кДж/кг; h2ист - теплосодержание теплоносителя, возвратившегося от Потребителя на теплоисточник по обратному трубопроводу теплосети, кДж/кг; hхв - теплосодержание холодной воды, поступившей на теплоисточник, кДж/кг; G1потр - количество теплоносителя, поступившего к Потребителю по подающему трубопроводу теплосети, кг; G2потр - количество теплоносителя, возвращенного Потребителем в обратной трубопровод теплосети, кг; h1потр - теплосодержание теплоносителя, поступившего к Потребителю по подающему трубопроводу теплосети, кДж/кг; h2ист - теплосодержание теплоносителя, возвращенного Потребителем в обратной трубопровод теплосети, кДж/кг.
Потребитель каждый месяц должен запросить свой теплоисточник об отчетной температуре холодной воды и, пока идет запрос и ответ на него, - уходит много времени: ведь Потребитель должен представить свой отчет в энергоснабжающую организацию не позднее 2-го числа после отчетного периода, в противном случае к нему могут быть предъявлены соответствующие меры «карательного» характера.
Кардинально решить проблему с температурой (теплосодержанием) холодной воды возможно при рассмотрении уравнений теплового баланса теплоисточника следующим образом.
Уравнение теплового баланса теплоисточника можно записать в виде:
тепловой вода энергия котел
Qвыработки с.н. -Qпотерь =Qотпуска, '
где Qвыработки - количество ТЭ, выработанной на теплоисточнике; QCH - количество ТЭ, использованной на собственные нужды теплоисточника; Qпотерь - количество ТЭ, безвозвратно утерянной на теплоисточнике при ее производстве; Qотпуска - количество ТЭ, отпущенной от теплоисточника в теплосети для Потребителей.
Рассмотрим все составляющие уравнения теплового баланса в развернутом виде.
где B - количество топлива, сожженное в котлах теплоисточника, кг; Qр - теплотворная способность сожженного топлива, кДж/кг; v^Pa - КПД «брутто» котлов теплоисточника; Gхв- количество холодной воды, поступившей на теплоисточник, кг; Qпроизвод.н. - количество ТЭ, использованной на производственные нужды теплоисточника; Qx03 н - количество ТЭ, использованной на хозяйственные нужды теплоисточника.
Далее, рассмотрим распределение поступившего на теплоисточник количества холодной воды:
где Gпитат - количество подготовленной (химочи-щенной)воды для питания котлов теплоисточника, кг; Gподпит - количество подготовленной (хи-мочищенной) воды для подпитки теплосети (для восполнения потерь теплоносителя или лучше сказать - для восполнения количества теплоносителя, невозвращенного на теплоисточник по обратному трубопроводу теплосети), кг; Gc н .хво -количество холодной воды, затраченной на собственные нужды установки водоподготовки теплоисточника, кг; GXH - количество холодной воды, затраченной на хозяйственные нужды теплоисточника, кг; Gпотерь - суммарное количество холодной и подготовленной воды, безвозвратно утерянное на теплоисточнике.
При этом требуемое количество подготовленной (химочищенной) воды для подпитки теплосети определяется как разность между количеством отпущенного в теплосети теплоносителя и количеством теплоносителя, возвращенного на теплоисточник по обратному трубопроводу теплосети:
Затраты ТЭ на подготовку питательной воды для питания котлов, на подготовку воды для подпитки теплосети, на собственные нужды ХВО, на подогрев холодной для использования на хозяйственные нужды теплоисточника и потери ТЭ с утечками воды входят в состав производственных и хозяйственных нужд теплоисточника и в состав потерь ТЭ внутри теплоисточника, при этом количество затраченной на эти цели ТЭ рассчитывается по формуле:
Qi=Gi.(hi-hхв), (10)
где Gi - затраченное количество воды, кг; hi - ее теплосодержание, кДж/кг.
Теперь при совместном рассмотрении формул (1а), (1б), (8), (9) и (10) возникает вопрос о том, что в формулах (1а) и (1б) почему-то не учитывается вносимая с холодной водой ТЭ, затраченная на подготовку питательной воды, на собственные нужды ХВО, нахознужды и с потерями и, конечно, напрашивается вывод о том, что в формулах (1а) и (1б) последний член должен
Выводы
Для выхода из этой ситуации и исключения температуры (теплосодержания) холодной воды при расчетах количества отпущенной и потребленной ТЭ как для теплоисточников, так и для Потребителей предлагается:
1. Для теплоисточников расчет количества отпущенной ТЭ производить по формуле (7);
2. Для Потребителей расчет количества потребленной ТЭ производить идентично формуле (7);
3. При расчете количества ТЭ, вырабатываемой на теплоисточниках, использовать только формулу (3);
4. При расчете удельных расходов топлива на выработку ТЭ использовать только величину выработки ТЭ котлами, рассчитанную по формуле (3);
5. Количество вносимой с холодной водой ТЭ включить в состав собственных нужд теплоисточника, используя для расчета нижеприведенную формулу:
где hгв - теплосодержание горячей воды, соответствующее ее температуре, зафиксированной приборами узла учета Потребителя. Для теплоисточников, а также для Потребителей при отсутствии у Потребителей узла учета, а также отсутствия у Потребителей автоматических регуляторов для поддержания заданной температуры теплоносителя на ГВС, и утвержденном расчетном графике отпуска тепла с расчетными температурами в трубопроводах теплосети 150/70 ОС температуру горячей воды следует принимать равной 70 ОС в отопительный период и равной 60 ОС в неотопительный период (если такое снижение предусмотрено утвержденным графиком отпуска тепла).
Изложенное выше соответствует здравому смыслу, устраняет все возникавшие ранее проблемы и поэтому предлагается для включения в новые Правила по учету, для включения в изменения для действующих МИ [2], формы № 6-ТП Госстатотчетности и для других документов, утвержденных на их основе.
Литература
1. Малафеев В.А. О коммерческом учете тепловой энергии, или что продается в системах теплоснабжения, и как это измерить //Новости теплоснабжения. 2005. № 1. С. 38-41.
2. МИ 2412-97 ГСИ. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Часовые производственные показатели котельной в номинальном режиме. Расход химочищенной воды для подпитки котлов и теплосети. Годовой отпуск тепловой энергии на теплофикацию. Абсолютные и удельные вложения капитала в котельной. Материальные затраты.
курсовая работа [340,4 K], добавлен 11.12.2010Производство электрической и тепловой энергии. Гидравлические электрические станции. Использование альтернативных источников энергии. Распределение электрических нагрузок между электростанциями. Передача и потребление электрической и тепловой энергии.
учебное пособие [2,2 M], добавлен 19.04.2012Тепловой насос как компактная отопительная установка, его назначение и принцип действия, сферы и особенности применения. Внутреннее устройство теплового насоса, оценка его главных преимуществ перед традиционными методами получения тепловой энергии.
реферат [83,3 K], добавлен 22.11.2010Потребление тепловой и электрической энергии. Характер изменения потребления энергии. Теплосодержание материальных потоков. Расход теплоты на отопление и на вентиляцию. Потери теплоты с дымовыми газам. Тепловой эквивалент электрической энергии.
реферат [104,8 K], добавлен 22.09.2010Термодинамические основы регенеративного подогрева питательной воды на тепловой электростанции (ТЭС). Основные преимущества многоступенчатого регенеративного подогрева основного конденсата и питательной воды. Технические особенности системы регенерации.
реферат [1,2 M], добавлен 24.03.2010Турбина К-1200-240, конструкция проточной части ЦВД. Предварительное построение теплового процесса турбины в h-S диаграмме. Процесс расширения пара в турбине. Основные параметры воды и пара для расчета системы регенеративного подогрева питательной воды.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 03.03.2011Подогреватели сетевой воды вертикальные. Расчет средней температуры воды. Определение теплоемкости воды, теплового потока, получаемого водой. Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы. Теплофизические параметры конденсата при средней температуре конденсата.
курсовая работа [507,5 K], добавлен 28.11.2012Построение принципиальной, функциональной и структурной схем. Определение устойчивости системы по критериям Гурвица и Михайлова. Построение переходного процесса передачи тепловой энергии. Фазовый портрет нелинейной системы автоматического регулирования.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 22.11.2012Назначение регенеративных подогревателей питательной воды низкого давления и подогревателей сетевой воды. Использование в качестве греющей среды пара промежуточных отборов турбин для снижения потерь теплоты в конденсаторах. Повышение термического КПД.
курсовая работа [886,6 K], добавлен 23.10.2013Предварительное построение общего теплового процесса турбины в h-S диаграмме. Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды турбоустановки. Определение основных диаметров нерегулируемых ступеней с распределением теплоперепадов по ступеням.
курсовая работа [219,8 K], добавлен 27.02.2015Расчет тепловой нагрузки и построение графика. Предварительный выбор основного оборудования: паровых турбин и котлов. Суммарный расход сетевой воды на теплофикацию. Расчет тепловой схемы. Баланс пара. Анализ загрузки турбин и котлов, тепловой нагрузки.
курсовая работа [316,0 K], добавлен 03.03.2011Характеристика тепловой нагрузки. Определение расчётной температуры воздуха, расходов теплоты. Гидравлический расчёт тепловой сети. Расчет тепловой изоляции. Расчет и выбор оборудования теплового пункта для одного из зданий. Экономия тепловой энергии.
курсовая работа [134,1 K], добавлен 01.02.2016Характеристики элементов энергетической установки судна. Расчет теплового баланса главных двигателей. Определение количества теплоты, которое может быть использовано в судовой системе утилизации теплоты. Расчет потребностей в тепловой энергии на судне.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 01.11.2013Уравнение теплового баланса. Теплота, подведенная теплопроводностью и конвекцией, к элементарному объему. Общий вид дифференциального уравнения энергии Фурье-Кирхгофа. Применение ряда Тейлора. Дифференциальное уравнение движения жидкости Навье-Стокса.
презентация [197,5 K], добавлен 18.10.2013Использование разности температур воды и построение схемы ОТЭС, работающей по замкнутому и открытому циклу. Применение перепада температур океан-атмосфера. Прямое преобразование тепловой энергии. Преобразователи и баланс возобновляемой энергии волн.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 27.10.2011Факторы распространенности электроэнергии на современных производствах и в быту в виде энергии пара, горячей воды, продуктов сгорания топлива. Виды тепловых электрических станций. Графики электрической и тепловой нагрузки, способы покрытия их пиков.
контрольная работа [62,5 K], добавлен 19.01.2011Определение максимальной тепловой мощности котельной. Среднечасовой расход теплоты на ГВС. Тепловой баланс охладителей и деаэратора. Гидравлический расчет тепловой сети. Распределение расходов воды по участкам. Редукционно-охладительные установки.
курсовая работа [237,8 K], добавлен 28.01.2011Анализ действительных теплоперепадов и внутренних мощностей отсеков турбины. Сущность тепловой системы регенеративного подогрева питательной воды турбоустановки. Понятие регенеративной и конденсационной установок. Конструкция и принципы работы турбины.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 09.09.2014Состав комплектующего оборудования турбоустановки. Мощности отсеков турбины. Предварительное построение теплового процесса турбины в h,s-диаграмме и оценка расхода пара. Тепловой расчет системы регенеративного подогрева питательной воды турбоустановки.
курсовая работа [375,7 K], добавлен 11.04.2012Получение энергии в виде ее электрической и тепловой форм. Обзор существующих электродных котлов. Исследование тепломеханической энергии в проточной части котла. Расчет коэффициента эффективности электродного котла. Компьютерное моделирование процесса.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 20.03.2017