Теплообменные аппараты ТТАИ
Сочетают в себе преимущества кожухотрубных и пластинчатых теплообменников без их недостатков.
РосТепло.ru - Информационная система по теплоснабжению
РосТепло.ру - всё о теплоснабжении в России
ИЗОПРОФЛЕКС-115А

Аккумулирующая способность тепловых сетей

В.Н. Орехов, директор, Территориальное управление теплоснабжения в г. Тольятти, ПАО «ТПлюс»

Основными затратами на производство тепловой энергии являются расходы на топливо, электрическую энергию и исходную воду. Сокращение объемов потребления перечисленных энергоресурсов снижает себестоимость производства тепловой энергии и имеет особое значение с позиции снижения тарифов для потребителя.

В 2014 г. Территориальное управление теплоснабжения в г. Тольятти выполнило корректировку гидравлического режима тепловой сети для обеспечения ГВС в летний сезон при переводе нагрузки с одного источника на другой и отключении последнего.

В 2015 г. после выполнения гидравлических испытаний тепловых сетей в плановом порядке была остановлена котельная № 8, и вся присоединенная нагрузка переведена на котельную № 2.

Вышеперечисленные мероприятия были проведены практически без затрат, т.к. перемычка между зонами действия котельных № 2 и № 8 для обеспечения ГВС потребителей уже существовала.

Объемы реализации тепловой энергии в летние месяцы по сравнению с 2014 г. практически не изменились, нареканий на качество ГВС не поступало, а общая экономия от сокращения потребления основных энергоресурсов - газа, электроэнергии и исходной воды составила более 25 млн руб. (таблица). Также на предприятии появилась возможность использовать дополнительную рабочую силу для выполнения программы летних ремонтов и графиков плановых отпусков персонала.

Таблица. Сравнительный анализ объемов производства, затрат и реализации тепловой энергии при переводе нагрузки ГВС с котельной № 8 на котельную № 2 за 7 месяцев 2014-2015 гг.

В зоне действия котельных № 2 и № 8 количество потребителей горячей воды составляет 98 тыс. человек. Согласно СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий» средний расчетный за сутки объем потребления горячей воды: Vhw=10,29 тыс. м3/сут., среднечасовой расход тепловой энергии на ГВС: Qhw=25,725 Гкал/ч и максимальный часовой расход тепловой энергии на ГВС: Qhw=79,747 Гкал/ч. Из расчетов следует, что для покрытия пиковых нагрузок потребления и обеспечения качества ГВС в работе должен быть водогрейный котел мощностью 100 Гкал/ч., но по факту котел мощностью 30 Гкал/ч справлялся с поставленной задачей. Это обусловлено аккумулирующей способностью тепловой сети (АСТС): тепловая сеть обладает способностью аккумулировать тепловую энергию в силу своих конструктивных особенностей. В данном случае схема теплоснабжения закрытая, объем тепловой сети до ЦТП составляет 6 899 м3, т.о., на одного жителя приходится 70 л аккумулированной горячей воды. Не потребовалось даже строительство баков- аккумуляторов - использовались естественные аккумуляторы тепловой энергии в виде протяженных тепловых сетей. Если у теплового источника сети не протяженные, то для снижения его эксплуатационной мощности установить тепловые аккумуляторы, как показала практика, будет экономически целесообразно.

Рассмотрим фактические суточные графики потребления горячей воды и отпускаемого количества тепловой энергии в теплосеть (рис. 1, 2). Из анализа диаграмм суточных графиков видно, что кривая производительности котла не совпадает с кривой потребления горячей воды, а пиковые нагрузки потребления горячей воды по времени не соответствуют наибольшей производительности котла. Пиковые значения потребления горячей воды полностью компенсируются более или менее равномерной загрузкой котла мощностью в 30 Гкал/ч. АСТС «размазала» в течение суток пиковую производительность котла, необходимую для обеспечения максимального часового расхода тепловой энергии на ГВС в 79 Гкал/ч.

Режим работы водогрейного котла определяется заданными параметрами в пределах котельной, которые не учитывают пиковое изменение нагрузки потребления ГВС в течение суток, поэтому необходимо внести корректирующие меры в автоматизированную систему управления котла и действия оператора с целью более равномерной загрузки котла, особенно в ночное время, когда существует максимальный провал по производительности. Для максимального использования потенциальных возможностей АСТС необходимо выполнить равномерную загрузку котла с минимальным удельным расходом топлива, что приведет к дополнительной экономии расхода газа.

Еще больший практический интерес представляет собой процесс максимальной загрузки турбин ТЭЦ, работающих по теплофикационному циклу, в ночное время на тепловую сеть с большой аккумулирующей способностью. При максимальной ночной загрузке сетевых подогревателей или отборов пара на бойлеры теплофикационных турбин появляется возможность использования дополнительной электрической мощности турбин для покрытия пиковых нагрузок потребления электрической энергии в утренние часы. Тепловые сети с низким показателем АСТС могут быть оборудованы дополнительными аккумуляторами тепловой энергии, установленными непосредственно на территории ТЭЦ.

С позиции АСТС необходимо также рассматривать и возможные варианты увеличения эффективного радиуса теплоснабжения ТЭЦ или котельных на межотопительный сезон.

Автор выражает благодарность В.Г. Семенову за ценные предложения при обсуждении темы статьи.

В.Н. Орехов, Аккумулирующая способность тепловых сетей

Источник: Журнал «Новости теплоснабжения» №9 (193) 2016 г. , www.rosteplo.ru/nt/193

Оставить комментарий

Тематические закладки (теги)

Тематические закладки - служат для сортировки и поиска материалов сайта по темам, которые задают пользователи сайта.

Похожие статьи:

Трубопроводы ТВЭЛ