Пример использования древесных отходов в отопительной котельной ЖКХ
Возможность использования биотоплива в жилищно-коммунальном хозяйстве. Потенциальная возможность применения биомассы в городских и сельских котельных. Использование древесных отходов (древесных гранул) в частном секторе и на промышленных предприятиях.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.11.2018 |
Размер файла | 14,8 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/
Пример использования древесных отходов в отопительной котельной ЖКХ
Ф.Г. Ахтямов, директор ООО "ЭкоТерм"
г. Челябинск
Основное содержание исследования
Возможность использования биотоплива в жилищно-коммунальном хозяйстве - вопрос, который в настоящее время все активнее начинает обсуждаться в кругу российских специалистов. Заостряется внимание на потенциальной возможности применения биомассы в городских и сельских котельных.
В России биотопливо в основном используется в частном секторе и на промышленных предприятиях. При этом пока доля биоэнергетики в общей энергетической системе страны менее 0,3%. В Европейском Союзе, напротив, коммунальное хозяйство активно переводит котельные на древесные гранулы, брикеты, жидкое биотопливо и другие экологически нейтральные по отношению к СО2 источники энергии. В среднем в Европе на основе биотоплива получают около 6% тепло - и электроэнергии. К 2010 г. этот показатель должен вырасти до 12%. Активнее всего биоэнергетику развивает Швеция: эта страна небогата ископаемыми ресурсами, лес - основное достояние 9-миллионной скандинавской страны. Около 80% систем теплоснабжения Швеции базируются на возобновляемых энергоресурсах, главным образом на древесном топливе.
В настоящей статье предлагается рассмотреть практический пример внедрения отопительной котельной, работающей на древесных отходах, для отопления 70-квартирного 5-этажного жилого дома (фото 1) в г. Бодайбо Иркутской обл.
Предварительно было проведено обследование объекта для определения возможности перевода существующей схемы отопления жилого дома с централизованной на автономную. Для этого было определено теплопотребление жилого дома в периоды зимнего минимума температур наружного воздуха, а также гидравлический и температурный режимы централизованной системы теплоснабжения (табл.1).
Таблица 1. Гидравлический и температурный режимы централизованной системы теплоснабжения жилого дома.
Отчетный период |
Потребление тепла |
Расход теплоносителя |
Температура теплоносителя,°С |
||||
Гкал/мес. |
Гкал/ч (плах) |
м3/мес. |
м3/ч (max) |
"прямая" Т1 (тах) |
"обратная" Т2 (тах) |
||
декабрь 2006 г. |
130 |
0,233 |
9328 |
18,2 |
80,9 |
67,1 |
|
январь 2007 г. |
116 |
0,233 |
8684 |
17,0 |
81,8 |
62,5 |
|
февраль 2007 г. |
105 |
0,188 |
7659 |
11,3 |
78,8 |
59,9 |
Существующая схема отопления и ГВС жилого дома - открытая. Котельная центрального отопления работает на привозном высокозольном каменном угле. Стоимость тепловой энергии - 2200 руб. /Гкал. Расчетная температура для данного региона составляет - 47 ОС.
Показатели, указанные в таблице, позволили определить граничные параметры работы системы отопления и потребителя для расчета и подбора оборудования автономной котельной. В то же время при обследовании выявлен серьезный недостаток в гидравлической схеме, который не представлен в таблице. Это недостаточный перепад давления между прямым и обратным трубопроводом - 1м вод. ст., что негативно сказывалось на температурном режиме в крайних подъездах дома. В связи с этим на узле ввода теплоносителя был установлен циркуляционный насос. Этот недостаток указывал на то, что у предприятия централизованного теплоснабжения имел место дефицит тепловой мощности оборудования.
После детального анализа ситуации было принято решение о переводе теплоснабжения жилого дома с центрального на автономное от отдельной котельной.
Основными критериями для выбора схемы отопления и подбора оборудования котельной были следующие:
снизить стоимость тепловой энергии;
древесная гранула биотопливо жилищное коммунальное хозяйство
улучшить гидравлические параметры системы отопления жилого дома и тем самым облегчить ситуацию в предприятии централизованного теплоснабжения;
решить вопрос об утилизации древесных отходов местного лесоперерабатывающего предприятия.
Также было проанализировано состояние дел с наличием (запасами) и динамикой накопления будущего топлива для автономной котельной - древесными отходами, их составом и особенно влажностью.
Под имеющийся состав и вид древесных отходов в качестве основного оборудования автономной котельной было предложено техническое решение (фото 2)"газогенераторная топка - теплообменник" (подробнее о вихревой газогенераторной топке см. в "НТ" № 5, 2006 г. и № 10, 2005 г. - прим. ред. ). В качестве теплообменника был применен паровой котел Е1/9, переведенный в водогрейный режим и дополнительно оборудованный золоуловителем и дымососом. В здании котельной предусмотрено помещение склада топлива, откуда щепа и опилки транспортером подаются непосредственно в приемный бункер газогенераторной топки.
Таблица 2. Параметры работы автономной котельной.
Температура наружного воздуха,°С |
Расход сетевой воды, м3/ч |
Температура воды на входе в котел,°С |
Температура воды на выходе из котла,°С |
Температура уходящих газов,°С |
Давление воды "прямой", МПа |
Давление воды "обратной", МПа |
|
-10 |
25 |
60 |
70 |
150 |
0,22 |
0,12 |
|
-20 |
25 |
65 |
80 |
170 |
0,22 |
0,12 |
При разработке тепловой схемы были учтены имеющиеся недостатки в существующей гидравлической схеме. Для обеспечения циркуляции сетевой воды в полном объеме был смонтирован центробежный насос. Были также предусмотрены:
автоматическая схема контроля и заполнения бака подпиточной воды;
автоматическая схема подачи подпиточной воды в систему отопления;
схема дозирования химреагента в систему отопления.
Автономная отопительная котельная тепловой мощностью 0,5 МВт запущена в эксплуатацию в декабре 2007 г. Параметры работы котельной представлены в табл.2.
В результате проведенной работы:
местное лесоперерабатывающее предприятие решило для себя проблему по утилизации отходов (опил, щепа);
предложенное техническое решение "газогенераторная топка - теплообменник" обеспечивает эффективное сгорание древесных отходов естественной влажности (КПД 75-80%);
улучшены условия труда - внедрена механизированная подача топлива в котельную;
по предварительным расчетам стоимость тепловой энергии от автономной котельной на древесных отходах не будет превышать 900 руб. /Гкал, а срок окупаемости составит один отопительный сезон;
в квартирах обеспечивается комфортный температурный режим;
схема переведена с открытой на закрытую;
улучшилась гидравлическая схема теплоснабжения жилого дома;
местное предприятие централизованного теплоснабжения получило дополнительный резерв тепловой мощности.
Реализация энергосберегающих проектов позволяет не только уменьшить энергопотребление и повысить качество теплоснабжения, а также получить и экологический эффект. За счет внедрения энергосберегающих мероприятий сокращаются выбросы вредных веществ в атмосферу. Кроме всего, реализация данных проектов позволяет сократить затраты муниципальных бюджетов на оплату счетов за потребляемую тепловую энергию. Эти средства могут быть потрачены на возврат кредита по реализации других энергосберегающих проектов или реинвестированы в аналогичные энергосберегающие и энергоэффективные проекты на территории муниципалитета. Таким образом, за счет внедрения таких проектов муниципалитет решает несколько проблем - энергетическую, экологическую и экономическую.
Литература
1. Журнал "Новости теплоснабжения" №2 (90), 2008 г., http://www.ntsn.ru/
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
История создания автомобильных двигателей, работающих на этиловом спирте. Особенности производства биогаза из листьев, навоза и пищевых отходов. Выращивание водорослей в США для получения биотоплива. Изготовление этанола из древесных опилок в России.
презентация [601,4 K], добавлен 12.02.2014Биогаз, сырье для получения биотоплива. Достоинства получения топлива из органических отходов. Комплексное использование биогазовой установки. Способ сбраживания биомассы в промышленных реакторах. Схема бокса для ферментации. Торговая марка Zorg Biogas.
презентация [1,2 M], добавлен 15.12.2015Доля альтернативных источников энергии в структуре потребления РФ. Производство биогаза из органических отходов. Технический потенциал малой гидроэнергетики. Использование низкопотенциальных геотермальных источников тепла в сочетании с теплонасосами.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 20.08.2014Влияние климатических условий и географического расположения на структуру систем снабжения энергетическими ресурсами и их потребления. Экономия энергоресурсов в промышленности и жилищно-коммунальном, суть концепции рационального их расходования.
курсовая работа [86,6 K], добавлен 10.11.2010Классификация альтернативных источников энергии. Возможности использования альтернативных источников энергии в России. Энергия ветра (ветровая энергетика). Малая гидроэнергетика, солнечная энергия. Использование энергии биомассы в энергетических целях.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 30.07.2012Анализ методов и перспектив использования твёрдых бытовых отходов в системах энергоснабжения. Добыча и утилизация свалочного газа. Технико-экономическое сопоставление вариантов энергоснабжения. Оптимизация работы установки по обогащению биогаза.
дипломная работа [719,7 K], добавлен 01.03.2009Анализ энергопотребления зданий в Российской Федерации. Потенциал энергосбережения в строительном секторе и жилищно-коммунальном хозяйстве. Характеристики и проблемы пассивного дома. Теплотехнические параметры, конструктивные и научно-технические решения.
курсовая работа [234,3 K], добавлен 07.05.2015Использование энергии биомассы для получения альтернативных видов моторных топлив для двигателей внутреннего сгорания, их преимущество; технология производства биогазов, биоэтанола и биодизеля из сельскохозяйственных и бытовых отходов; зарубежный опыт.
контрольная работа [479,8 K], добавлен 16.01.2011Определение тепловых нагрузок и расхода топлива для расчета и выбора оборудования котельных. Подбор теплообменников. Составление тепловой схемы производственно-отопительной котельной. Подбор агрегатов. Расчет баков и емкостей, параметров насосов.
курсовая работа [924,0 K], добавлен 19.12.2014Составление принципиальной схемы производственно-отопительной котельной промышленного предприятия. Расчет тепловых нагрузок внешних потребителей и собственных нужд котельной. Расчет расхода топлива и мощности электродвигателей оборудования котельной.
курсовая работа [169,5 K], добавлен 26.03.2011Понятие альтернативной энергии: биогаз, биодизель и другие углеводороды, полученные в результате переработки биомассы. Сбраживание биомассы и получение в результате жизнедеятельности бактерий биотоплива и побочных продуктов (удобрений, витаминов).
реферат [13,8 K], добавлен 14.05.2009Расчёт тепловых нагрузок производственных и коммунально-бытовых потребителей тепла населенного пункта. Тепловая схема производственно-отопительной котельной, составление ее теплового баланса. Подбор вспомогательного оборудования, компоновка котельной.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.03.2015Разработка тепловой схемы производственно-отопительной котельной. Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования. Составление схемы трубопроводов и компоновка оборудования. Основные принципы автоматизации котельного агрегата паровой котельной.
дипломная работа [293,3 K], добавлен 24.10.2012Последовательность проведения энергоаудита (энергетическое обследование предприятий и организаций) на предприятиях. Польза от проведения аудитов. Методы работы аудитора. Стадии и принципы проведения аудита. Надлежащая профессиональная тщательность.
презентация [2,3 M], добавлен 20.04.2014Определение мощности трансформатора, его типа и количества для установки в помещении отопительной котельной. Расчет электрических и силовых нагрузок, токов короткого замыкания. Выбор кабелей питающих и распределительных линий, схемы электроснабжения.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 15.02.2017Преимущества технологии термоудара. Пиролизная установка по переработке угля. Системы очистки воды. Переработка твердых бытовых отходов (биогаз). Проблема ограничения эмиссии метана в атмосферу из свалок бытовых отходов. Установка по уничтожению мусора.
реферат [949,6 K], добавлен 01.07.2011Проблемы современной российской энергетики, перспективы использование возобновляемых источников энергии и местных видов топлива. Развитие в России рынка биотоплива. Главные преимущества использования биоресурсов на территории Свердловской области.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 01.08.2012Особенности составления тепловой схемы отопительной котельной. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания. Тепловой расчет котельного агрегата. Вычисление полезной мощности парового котла. Расчет топочных камер. Определение коэффициента теплопередачи.
курсовая работа [201,9 K], добавлен 04.03.2014Расчет тепловой схемы отопительной котельной. Гидравлический расчет трубопроводов котельной, подбор котлов. Выбор способа водоподготовки. Расчет насосного оборудования. Аэродинамический расчет газовоздушного тракта котельной. Расчет взрывных клапанов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.05.2017Расчет количества вредных для организма человека веществ, поступающих в рабочую зону производственного помещения, на основе которых проектируется система кондиционирования. Возможность использования системы кондиционирования воздуха для отопления.
курсовая работа [116,3 K], добавлен 04.03.2011