Повышение эффективности миниэнергоустановки
Недостаточная экологическая чистота производства энергии, связанная с низким качеством топлива, несовершенной системой улавливания отходов. Минимизация энергопотерь при транспорте теплоты. Внедрение установки глубокой утилизации теплоты уходящих газов.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.02.2019 |
| Размер файла | 13,3 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//
Размещено на http://www.allbest.ru//
Повышение эффективности миниэнергоустановки
Аспирант
Тесленок Семен Константинович
Начиная с середины 70-х годов в энергетике России появились новые требования - экологическая чистота производства энергии; экономичность процессов выработки энергии; маневренность тепломеханического оборудования энергоустановок.
Недостаточная экологическая чистота производства энергии связана с низким качеством топлива, несовершенной системой улавливания отходов и выбросов энергопроизводства и неудовлетворительной утилизацией их. С экологических позиций необходимо разрабатывать и внедрять энергоустановки, которые позволяют оптимизировать процессов горения и осуществлять контроль отходов и выбросов. Экономичность производства энергии связана с необходимостью иметь более высокий КПД энергооборудования и термодинамических циклов. Маневренность оборудования энергоустановок определяет возможность и надежность обеспечения динамичности суточных и сезонных изменений нагрузки энергоснабжения. Так анализ суточных графиков нагрузок энергосистем показал, что для них большое значение имеют предельные скорости изменения нагрузки [1]. В то же время скорость нагружения энергоагрегатов тепловых электростанций ограничена (2,5…3,5 МВт/мин), необходимостью соблюдения определенной скорости прогрева металла энергоустановок.
Основными производителями энергии в настоящее время являются крупные тепловые, атомные и гидравлические электростанции на базе энергоагрегатов мощностью 50 МВт и выше и котельные установки. Однако, эффективность энергоснабжения потребителей снижается из-за потерь электроэнергии при распределении по потребителям. В этих условиях все большее значение приобретает малая распределенная энергетика. Эффективность энергоснабжения в малой распределенной энергетике можно добиваться не только за счет приближения производителя энергии к потребителю, но и за счет комплексного энергоснабжения потребителя электрической и тепловой энергией, т.е. за счет когенерации и тригенерации.
Для минимизация энергопотерь при транспорте теплоты необходимо использовать системы теплоснабжения, работающие при средних значениях температуры сетевой воды в подающем трубопроводе 50 °С, в обратном - 20 °С, что позволяет снизить градиент температуры между трубопроводами тепловых сетей и температурой грунта; уменьшить диаметры тепловых сетей за счет внедрения функции ограничения тепловой мощности в пиковые периоды [2]. Перспективным также является использование теплопроводов со сдвоенными теплопроводами в одной изоляции, когда подающая труба находится в центре, а обратная в точке равенства температур изоляции и обратной сетевой воды, что также уменьшает тепловые потери и исключает потери тепловой энергии от обратного трубопровода. Такие тепловые системы могут быть созданы за счет увеличения поверхности теплообмена, например использования теплообменников, встроенных в ограждающие конструкции (пол, стены и потолок), и воздушного отопления. Большие преимущества имеют адаптивные системы управления, применение которых позволяет по прогнозным данным метеоусловий рассчитывать потребность в тепловой энергии для каждой комнаты, производить балансировку требуемой тепловой энергии в течение суток, и понизить пиковые нагрузки [3].
Уменьшение температуры воды в сети теплоснабжения позволит повысить эффективность комбинированных установок по производству теплоты и электроэнергии, также применять тепловые насосы большой мощности и сезонные системы аккумулирования теплоты, создание закольцованных тепловых сетей для работы системы в периоды малого расхода.
Разработка «умной тепловой сети» предполагает возможность работы ее с несколькими источниками теплоты, которые включают в себя как централизованный источник большой мощности, так и малые территориально распределенные источники, в том числе индивидуальные, что позволяет использовать теплоту низкопотенциальных источников, сбросной теплоты, теплоаккумуляторов с сезонным хранением теплоты.
Так, внедрение установки глубокой утилизации теплоты уходящих газов приводит с одной стороны к отрицательному воздействию на работу дымососа - повышению аэродинамического сопротивления газового тракта, в результате уменьшения температуры уходящих газов со 138 °С до 85 °С естественная тяга дымовой трубы высотой снижается, что приведет к увеличению мощности приводы дымососа. Уменьшение объемного расхода газов через дымосос в результате снижения их температуры и сокращения расхода топлива приводит к снижению мощности привода дымососа. Таким образом, в результате применения установки глубокой утилизации теплоты с конденсатором уходящих газов в целом уменьшается энергопотребление привода дымососа. топливо отходы энергопотери утилизация
Таким образом, можно констатировать, что основным направлением модернизации существующих и строительства новых систем теплоснабжения является поиск новых решений по организации низкотемпературного теплоснабжения, широкого применения комбинированных установок и интеграции в интегральные интеллектуальные энергетические системы.
Список использованных источников
Ефимов Н.Н., Алексеев М.А. Суточное регулирование нагрузки электропотребления Ростовской области после пуска блоков АЭС // Молодые ученые России - теплоэнергетике: мат. межрегиональной конф.
Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2001. - с. 135-139.
H. Lund, 4th Generation District Heating (4GDH) Integrating smart thermal grids into future sustainable energy systems / H. Lund, S. Werner, R. Wiltshire, S. Svendsen, J. E. Thorsen, F. Hvelplund, B. V. Mathiesen // Energy 68. - 2014. - C.1-11.
Шадек Е.Г. Тригенерация как технология экономии энергоресурсов / Энергосбережение. - № 2. - 2015. - с. 52-57.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристики 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 01.11.2013Назначение контактного водонагревателя, принцип его действия, особенности конструкции и составные элементы, их внутреннее взаимодействие. Тепловой, аэродинамический расчет контактного теплообменного аппарата. Выбор центробежного насоса, его критерии.
курсовая работа [255,1 K], добавлен 05.10.2011Разработка схемы теплоутилизационного контура газотурбинного двигателя. Определение располагаемого объема тепловой энергии газов, коэффициента утилизации теплоты, расходов насыщенного и перегретого пара. Расчет абсолютной и относительной экономии топлива.
контрольная работа [443,5 K], добавлен 21.12.2013Рассмотрение технологической схемы теплоутилизационной установки. Расчет печи перегрева водяного пара и котла-утилизатора. Составление теплового баланса воздухоподогревателя, определение коэффициента полезного действия и эксергетическая оценка установки.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 03.10.2014Цели и методы изучения промышленной теплоэнергетики. Свойства рабочих тел и материалов, применяемых в низкотемпературной технике. Работа паровых компрессионных трансформаторов теплоты в нерасчётных условиях. Абсорбционные трансформаторы теплоты.
методичка [544,2 K], добавлен 23.09.2011Расчет идеального цикла газотурбинной установки, ее тепловой и эксергетический баланс. Тепловой расчет регенератора теплоты отработавших газов. Определение среднелогарифмической разности температурного напора, действительной длины труб и генератора.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 05.10.2013История человечества тесно связана с получением и использованием энергии. Практическая ценность топлива - количество теплоты, выделяющееся при его полном сгорании. Проблема энергетики - изыскания новых источников энергии. Перспективные виды топлива.
реферат [11,6 K], добавлен 04.01.2009Потребление 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 22.09.2010Определение массовой, объемной и мольной теплоемкость газовой смеси. Расчет конвективного коэффициента теплоотдачи и конвективного теплового потока от трубы к воздуху в гараже. Расчет по формуле Д.И. Менделеева низшей и высшей теплоты сгорания топлива.
контрольная работа [117,3 K], добавлен 11.01.2015Капиталовложения в строительство ТЭЦ. Полезный отпуск теплоты с коллекторов станции. Годовая выработка электрической энергии. Коэффициент полезного действия станции на отпуск электроэнергии. Калькуляции себестоимости электрической энергии и теплоты.
курсовая работа [255,8 K], добавлен 08.02.2011Определение внутреннего КПД газотурбинной установки с регенерацией теплоты по заданным параметрам. Расчет теоретической мощности привода компрессора при изотермическом, адиабатном и политропном сжатии. Себестоимость теплоты, вырабатываемой в котельной.
контрольная работа [79,9 K], добавлен 09.01.2011Исследование возможности и целесообразности утилизации теплоты, отводимой кристаллизатором и роликами. Рассмотрение и характеристика основных способов получения горячей воды в кристаллизаторе и роликах при существующей геометрии охлаждаемых каналов.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 10.07.2017Исследование технологических процессов производства тепловой и электрической энергии с использованием древесного топлива. Характеристика технологии высокоэффективной энергетической утилизации твердых отходов методом сверхкритических флюидных технологий.
статья [20,3 K], добавлен 09.11.2014Задачи синтеза схемы эффективной утилизации теплоты. Теплогидравлические и геометрические характеристики схемы. Эффективность процесса утилизации. Определение класса энергетической эффективности здания. Энергосберегающие режимов работы жилого помещения.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 10.11.2014Обзор и анализ способов утилизации горючих отходов переработки отработавшего ядерного топлива. Исследование и оптимизация процесса плазменного горения модельных горючих водно-органических композиций. Оценка энергозатрат на процесс плазменной утилизации.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 10.01.2015Методы расчета сжигания и расхода топлива, КПД, теплового и эксергетического балансов котельного агрегата. Анализ схем установки экономайзера, воздухоподогревателя, котла-утилизатора с точки зрения экономии топлива и рационального использования теплоты.
курсовая работа [893,0 K], добавлен 21.06.2010Описание парового котла. Состав и теплота сгорания топлива. Расчёт объемов и энтальпий воздуха, теплосодержания дымовых газов и продуктов сгорания, потерь теплоты и расхода топлива, топочной камеры, теплообмена в топке и конвективных поверхностей нагрева.
курсовая работа [1000,2 K], добавлен 19.12.2015Теоретическое значение максимальной температуры горения. Расчет теплоты, выделяющейся при сжигании топлива и теплоты, вносимой окислителем. Средняя изохорная массовая теплоемкость воздуха. Средняя изобарная массовая теплоемкость. Масса продуктов сгорания.
контрольная работа [29,0 K], добавлен 28.04.2016Понятие и методика измерения механического эквивалента теплоты как работы, совершение которой позволяет изменить внутреннюю энергию тела на столько же, на сколько ее изменяет передача этому телу количества теплоты 1 ккал. Формирование закона Джоуля.
презентация [678,8 K], добавлен 27.01.2015Полезный отпуск теплоты с коллекторов станции ТЭЦ, эксплуатационные издержки. Выработка и отпуск электрической энергии с шин станции. Расход условного топлива при однотипном оборудовании. Структура затрат и себестоимости электрической и тепловой энергии.
курсовая работа [35,1 K], добавлен 09.11.2011
