Оптимизация схемы теплоснабжения локомотивного депо станции Красноярск

Размещено на http://www.allbest.ru/

Статья по теме:

Оптимизация схемы теплоснабжения локомотивного депо станции Красноярск

Антонов Е.А., магистрант, факультет «Инженерные системы зданий и сооружений» Инженерно-строительный институт Сибирского Федерального университета Россия, г. Красноярск

Аннотация

В данной статье рассмотрены способы теплоснабжения потребителей тепловой энергии, расположенных в Железнодорожном районе города Красноярска.

Приведены положительные результаты в части снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

Ключевые слова: Тепловая сеть, центральный тепловой пункт, теплоснабжение, экология.

Annotation

In this article ways of heat supply of the consumers of thermal energy located in Zheleznodorozhny district of the city of Krasnoyarsk are considered.

Positive results regarding decrease in emissions of pollutants in the atmosphere are given.

Keywords: Thermal network, central heat distribution station, heat supply, ecology.

В настоящее время в городе Красноярске сложилась крайне неудовлетворительная экологическая обстановка. Значительная часть выбросов загрязняющих веществ в атмосферу вызвана расположением в центральной части города районных котельных, работающих на буром угле Канско-Ачинского месторождения. Данный вид топлива обладает достаточно низкой теплотворной способностью, что влечёт за собой рост выбросов загрязняющих веществ, что особо отрицательно сказывается на экологической обстановке города в период низких температур наружного воздуха, при увеличении отопительной нагрузки и росте расходуемого топлива.

Так же необходимо отметить немаловажный фактор в части тепловых потерь на собственные нужды источника теплоснабжения при производстве тепловой энергии. Данный факт вызван морально устаревшим и технически неудовлетворительным состоянием оборудования котельной.

Установленная мощность котельной, расположенной в Железнодорожном районе города Красноярска составляет 18 Гкал/ч. при присоединенной тепловой нагрузке 11,78 Гкал/ч, годовая выработка тепловой энергии на котельной за год составила 18 887 Гкал при этом потери на собственные нужды составили 399 Гкал, потери по тепловым сетям при транспортировке теплоносителя, а так же в связи с частичным отсутствием системы возврата конденсата потери составили 2 415 Гкал. Таким образом тепловые потери при существующей схеме теплоснабжения составляют 15 % т вырабатываемого объема тепловой энергии. Расход топлива за 2018 год составил 6 155 т.н.т., образование золошлаковых отходов при этом составило 667 тонн, загрязняющих выбросов в атмосферу (N20, Б02, СО, С20Н12) 248 тонн. Необходимо отметить, что данный источник теплоснабжения расположен в плотно заселенном районе города и его производственная деятельность крайне негативно сказывается на комфорте и здоровье населения района.

В целях снижения вредного воздействия, снижения уровня тепловых потерь и накладных расходов при производстве тепловой энергии рассмотрен вариант оптимизации схемы теплоснабжения потребителей путем строительства тепловой сети от котельной до повысительной насосной станции магистральной тепловой сети левобережья города Красноярска, централизованным источником которой является ТЭЦ-2, (ПНС №6) ООО «Сибирская генерирующая компания» протяженностью 900 метров и условным проходным диаметром 150 мм, согласно проведенным гидравлических расчетов. Наиболее оптимальным способом прокладки тепловой сети является надземный с устройством на опорах по причине сложности рельефа и наличия большого числа коммуникаций: линий связи, силовых кабелей электроснабжения, линий водопровода, ливневых и бытовых коммуникаций сетей канализации. В месте пересечения железнодорожных путей предусматривается подземная прокладка трубопроводов тепловой сети с применением предизолированного трубопровода и выполнения его в металлической гильзе-футляре с устройством герметичных перегородок на входе и выходе из него с целью исключения проникновения грунтовых вод и снижения тепловых потерь на данном участке тепловой сети.

Вторым шагом решения существующей проблемы является реконструкция существующей котельной в автоматизированный центральный тепловой пункт с установкой насосов смешения WiloCronaBlocBL65/220- 30/2 в количестве трёх штук. Организации работы оборудования с погодозависимым авторегулированием отпуска тепловой энергии потребителю.

Дополнительной проблемой реализации вышеописанного варианта решения данной проблемы является то, что существующая котельная вырабатывает тепловую энергию в виде пара основная часть которой отпускается на нужды отопления и ГВС в теплоносителе в виде воды после сетевых и ГВС подогревателей кожухо-трубчатого типа, однако около 15% тепловой энергии отпускается в виде пара на технологические нужды потребителя. Путем решения данной проблемы предлагается установка парогенераторов непосредственно в помещениях потребителей, где для обеспечения производственного процесса необходимо применение пара, а так же локальная установка электрокотлов для поддержания высокой температуры в определенных контурах технологического оборудования.

Результатом реализации данного проекта будет являться ощутимое снижение вредных загрязняющих выбросов в атмосферу в центре города Красноярска, снижение потребления топлива, путем переключения тепловых нагрузок на централизованный источник теплоснабжения (ТЭЦ-2) с высокоэффективным тепломеханическим оборудованием обладающим высоким КПД, снижение тепловых потерь на тепловых сетях, а так же исключение сброса конденсата в канализацию у потребителей.

Выполнение экологической стратегии города Красноярска, выполнения требований постановления №154 правительства Российской федерации в части создания в городе Красноярске единой схемы теплоснабжения, путем переключения тепловых нагрузок от малых котельных на централизованные источники, выполнение Федерального закона №190 от 04.06.2011 г. О теплоснабжении, выполнение Федерального закона №261 от 23.11.209 об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности.

В завершении данной статьи необходимо отметить, что данный проект обладает высокой степенью тиражирования и применим на большом количестве малых и средних котельных.

Список использованной литературы

тепловой энергия потребитель выброс

1. Федеральный закон №261 от 23.11.209 об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности. С. 38-40.

2. Постановление Правительства РФ от 22.02.2012 №154 «О требованиях к схемам теплоснабжения, порядку их разработки и утверждения».

3. Lipovka A.J., Lipovka Y.L. Application of «Gradient» Algorithm to Modeling Thermal Pipeline Networks with Pumping Stations // Journal of Siberian Federal University. 1 Engineering & Technologies (2013 6).28-35.

4. Липовка А.Ю., Липовка Ю.Л. Представление реальных систем теплоснабжения при автоматизации функционального проектирования // Социальные проблемы инженерной экологии, природопользования и ресурсосбережения: материалы конференции 22-23 апреля 2004 г. Вып. X. Красноярск. 2004. С. 99-110.

5. ЛиповкаА.Ю., ЛиповкаЮ.Л. Determining Hydraulic Friction Factor for Pipeline Systems // Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies, 2014,том7, № 1, С. 62-82.

Размещено на Allbest.ru