Отраслевая конференция 
«Теплоснабжение-2019»
РосТепло.ru - Информационная система по теплоснабжению
РосТепло.ру - всё о теплоснабжении в России

Обзор научно-технических изданий журнал «Новости теплоснабжения» №11, 2006 г.

Системы теплоэлектроснабжения, работающие на биотопливе

Реальными примерами перевода котельных с мазута на древесные отходы являются проекты, осуществленные STEM (Швеция) в Лисинском лесхозе-техникуме (Ленинградская область, 1996 г, водогрейный котел мощностью 2 МВт (подробнее см. в «НТ» 2001 г, № 10 - прим. ред.)) и на Ильинском лесопильном заводе (Карелия, 2002 г, два паровых котла ДКВР-10-13).

В Лисинском лесхозе-техникуме котельная установка полностью скомплектована из зарубежного оборудования, поэтому уровень затрат достаточно велик - 140 долл. США/кВт. На Ильинском лесопильном заводе проведена модернизация существующих котлов ДКВР-10-13 с сохранением отечественного оборудования, что позволило снизить затраты до 40 долл. США/кВт. Эти проекты полностью себя окупили, даже с учетом платы за выброс вредных веществ в атмосферу (SO2 и NOx).

Для повышения надежности работы в условиях переменных теплотехнических характеристик древесных отходов во всех котлах установлены наклонно-переталкивающие решетки с тепловым напряжением зеркала горения около 600 кВт/м2. Система автоматического управления полностью автоматизировала процессы подачи древесных отходов со склада на решетку, их сжигания при оптимальном избытке воздуха и минимуме потерь, и удаления шлако-золовых остатков. Машинисту котлов остается только наблюдать за процессом.

Были проведены исследования работы котлов с наклонно-переталкивающей решеткой, в ходе которых определены следующие характеристики работы оборудования: КПД котла (брутто) - 8385%, потери тепла от механического недожога - 0,5-2%, потери тепла от химического недожога - 0-0,5%. Концентрация вредных выбросов в атмосферу составила: оксидов серы - менее 20 мг/нм3, а оксидов азота - 130-160 мг/нм3.

В результате модернизации были существенно снижены затраты на покупку мазута (повышена конкурентоспособность основной продукции), возросли экономические и экологические показатели котельной (увеличен КПД котлов, снижены выбросы в атмосферу, в т.ч. СО2).

Шестаков С.М. // Энергонадзор-информ. 2006. № 2.

Котел на лигнине

На Бобруйской ТЭЦ-1 впервые в практике большой энергетики Республики Беларусь в середине мая 2006 г. опробован в работе энергетический котел 30-3,9-440ТФТ на лигнине (отходы целлюлозно-бумажного производства - прим. ред.). Используемое топливо, долгие годы хранившееся в отвале, имеет влажность до 65%, зольность - не более 6% и низшую теплоту сгорания в пределах 1170-1724 ккал/кг. По физическим свойствам лигнин близок к торфу.

Накопленного на сегодняшний день объема лигнина достаточно для эксплуатации установленного на ТЭЦ-1 котла в течение 30 лет. На полигоне «Титовка», где хранится лигнин, организован специальный участок по подготовке этого топлива к сжиганию (технология аналогична заготовке фрезерного торфа).

Реализация проекта по сжиганию лигнина позволит Могилевской энергосистеме экономить импортируемое газомазутное топливо - около 24 тыс. т у.т. ежегодно.

Энергетика и ТЭК. Минск, 2006. № 6.

Создание уникальной технологии внутреннего мониторинга функционирующей дымовой трубы

Разработанные Центром исследований экстремальных ситуаций при участии МГТУ им. Н.Э. Баумана и других организаций технология обследования и диагностический комплекс обеспечивают возможность проведения мониторинга функционирующей дымовой трубы (без остановки подключенных к ней котлов).

Основной элемент диагностического комплекса - автономный аппарат, содержащий на своем борту энергетическую установку, излучатели лазерного и видимого спектров, приемники лазерного и видимого сигналов и компьютер, способный при движении в функционирующей дымовой трубе собрать и записать информацию о дефектах футеровки.

Сопоставление информации, полученной по видимому и лазерному спектрам, позволяет повысить объективность данных и точность измерения дефектов (от 0,5 до 3 мм в зависимости от диаметра трубы). Накопление электронной информации о состоянии футеровки одной дымовой трубы, полученной при обследованиях в разные годы, дает возможность проводить мониторинговые исследования динамики ее состояния. Среднее время обследования одной функционирующей дымовой трубы, включая время монтажа оборудования, составляет 2-3 сут. при работе трех монтажников-верхолазов.

Акатьев В.А., Сущев С.П. // Энергетика. 2006. № 7.

Энергоэффективный экспериментальный жилой дом в Москве

В 1998-2002 гг. в г. Москве был подготовлен и реализован проект «Энергоэффективный жилой дом в микрорайоне Никулино-2». Впервые в почвенно-климатических условиях РФ экспериментально проверена возможность комбинированного использования низкопотенциальной тепловой энергии грунта и вентиляционных выбросов здания в теплонасосных системах теплоснабжения жилых зданий.

Экспериментально доказана и испытана в натурных условиях работоспособность схемы с тепловым насосом в аккумуляционных системах ГВС, использующих ночной тариф для «зарядки» баков-аккумуляторов. При этом определена эффективность двухступенчатого аккумулирования горячей воды: в низкотемпературных баках-аккумуляторах (температура хранения - 40-50 ОС), «заряжаемых» от тепловых насосов, и в высокотемпературных баках-аккумуляторах (температура хранения - 75-95 ОС), «заряжаемых» путем прямого электронагрева воды в ночное время. Выявлено, что в теплонасосных системах ГВС жилых зданий применение полотенцесушителей, встроенных в контур ГВС, должно быть экономически обосновано. В отдельных случаях эффективнее использовать автономные полотенцесушители с электронагревом и таймером, отключающим нагрев после окончания сушки. Установлено также, что в теплонасосных системах ГВС многоэтажных зданий следует применять нижний ввод («розлив») горячей воды в дом.

Васильев Г.П. // Промышленная энергетика. 2006. № 8.

Тенденции развития мировой энергетики и мирового энергорынка

Мировое потребление энергии в 2025 г. увеличится более чем в 1,5 раза. К такому выводу пришли эксперты Администрации по информации Министерства энергетики США. Рост потребления энергии прогнозируется во всем мире, но наиболее заметным он будет в развивающихся странах, которые к 2025 г. по суммарным объемам потребления энергии смогут вплотную приблизиться к индустриальным державам. Развивающиеся страны Азии удвоят потребление энергии, на них придется 40% мирового прироста потребления.

В структуре мирового потребления энергии, по-прежнему, будут доминировать углеводородные виды топлива. До 2025 г. нефть сохранит свою долю практически неизменной. Наиболее высокими темпами (2,2% в год) будет расти потребление природного газа. Его доля в мировой структуре потребления первичной энергии к 2025 г. превысит 25%. Уже к 2010 г. газ вытеснит на третье место уголь (ожидается, что его доля в 2025 г. составит 22,5%). Рост абсолютных объемов мирового потребления угля в значительной степени обеспечат Китай и Индия, на которые может прийтись до 70% мирового прироста его потребления. Использование возобновляемых видов энергии будет увеличиваться достаточно высокими темпами, близкими к темпам использования природного газа, но по абсолютным объемам они будут заметно уступать ископаемым видам топлива. Прогнозируется наиболее низкий рост атомной энергии, в среднем 0,6% в год. Причем после 20152020 гг. возможно падение производства энергии на АЭС.

Семенов В.А. // Энергетика за рубежом. 2006. № 4.

ТЭЦ с топливными элементами

В г. Гамбурге (Германия) компанией MTU CFC Solution GmbH запущена в опытную эксплуатацию ТЭЦ с топливными элементами (ТЭ). Электрическая мощность ТЭЦ составляет 245 кВт, тепловая - 170 кВт. Электрический КПД ТЭ равен 55%, а общий КПД ТЭЦ - 90%. ТЭЦ с габаритами 8*2,5*3,2 м работает на природном газе или биогазе. Эмиссия S02 и NОх полностью отсутствует, а содержание С0<9 ррт. В качестве материала ТЭ используются расплавы карбонатов. Удаляемый из ТЭ газ содержит исключительно водяной пар и С02.

HotModule heizt Hamburgs HafenCity// Kommunalwirtschaft. 2006. № 3.

Состояние и проблемы теплоснабжения в небольших населенных пунктах

В небольших населенных пунктах негазифицированных районов существует большое количество котельных, работающих на твердом топливе. В общем балансе выработки тепла их доля не превышает 10%, но проблем от них значительно больше: низкий КПД котлов, отсутствие деаэрации, а часто и водоподготовки при несанкционированном водоразборе и утечках воды из сети, отсутствие насосов рециркуляции и теплосчетчиков. Обследования, проведенные авторами статьи, а также данные других источников показывают, что КПД небольших угольных котлов в реальных эксплуатационных условиях не превышают 50%, при паспортных значениях более 80%. Низкие КПД связаны с эксплуатацией самодельных котлов и сжиганием несортированного топлива.

Согласно анализу, удельная стоимость строительства котельной «под ключ» составляет около 70 долл. США/кВт, а стоимость тепловых сетей при централизованном теплоснабжении - 250 долл. США/кВт, т.е. в 3,5 раза больше стоимости котельной. Причем чем мельче потребители, тем больше относительная длина сетей. В крупном городе на 1 МВт расчетной тепловой нагрузки (примерно 10 тыс. м2 отапливаемой площади) приходится всего 200-300 м тепловых сетей, а в сельской местности - до 10 км (трубы меньшего диаметра). Отмечено также, что в городах качество работ по прокладке сетей несравненно выше.

Полученные данные по отоплению поселков с небольшими домами в Свердловской, Челябинской, Тюменской областях показали, что выработка тепла, оцененная по фактически замеряемому расходу газа, в 1,5-2 раза больше потребления тепла, рассчитанного по отапливаемым площадям зданий.

Мунц В.А., Филипповский Н.Ф., Сможевских Ю.А. // Энергетика региона. 2006. № 4

Некоторые теплотехнические аспекты защиты конденсатно-питательного тракта ТЭЦ от коррозии

Одним из потоков, составляющих питательную воду на ТЭЦ, является основной конденсат турбин. Причиной повышенного содержания коррозионно-активных газов в этом потоке служат присосы воздуха через неплотности вакуумной системы. Однако существующие способы оценки воздушной плотности вакуумных систем по шуму, падению давления, с помощью течеискателей достаточно трудоемки и не позволяют определять конкретные значения присосов. По мнению авторов статьи, плотность вакуумных систем следует оценивать по содержанию растворенного кислорода в основном конденсате за пределами вакуумных систем турбоустановок. Это стало возможным с появлением на станциях достаточно надежных кислородомеров и уже подтверждено опытом внедрения этого способа.

Другой особенностью подготовки питательной воды на ТЭЦ является использование дополнительных химических методов связывания коррозионно-активных газов. Наибольшее распространение получило химическое дообескислороживание питательной воды гидразином, что в свое время было обусловлено трудностью обеспечения высокого качества деаэрации питательной воды для паровых котлов высокого, сверхвысокого и сверхкритического давления. Результаты экспериментального исследования показывают, что в настоящее время при оптимальном температурном режиме (температуре исходной воды 30-45 ОС и среднем значении нагрева потоков в деаэраторе 40-60 ОС) даже деаэраторы атмосферного давления современной конструкции обеспечивают остаточное содержание растворенного в воде кислорода менее 10 мкг/дм3. По данным Всероссийского теплотехнического института в Москве уже 8 ТЭЦ успешно работают без применения гидразина.

Макарова Е.В., Шарапов В.И. //Теплоэнергетика. 2006. № 8.

Огненный фильтр для вредных отходов

В Институте проблем химической физики РАН на основе метода газификации конденсированного топлива в режиме сверхадиабатического горения разработан целый ряд технологий утилизации низкосортного топлива и горючих отходов. Эти процессы отработаны на лабораторных и пилотных установках. Была создана, например, установка для переработки твердых бытовых отходов (ТБО) непрерывного действия производительностью 2 т/ч. Реактор- газификатор этой установки имеет диаметр 1,5 м и высоту 7,3 м. Тепловая энергия (5 МВт), получаемая при сжигании продукт-газа, используется для нужд горячего водоснабжения. В настоящее время ведется разработка реакторов иных типоразмеров. Кроме того, начата разработка газовой турбины, работающей на получаемом продукт-газе, в комплекте с реактором- газификатором.

Определенные в ходе испытаний характеристики газовых выбросов подтвердили экологическую чистоту процесса при сжигании ТБО. Так, концентрация диоксинов в дымовых газах, даже без их очистки, не превышает 2.10-10 г/м3. Твердый остаток от сжигания может быть безопасно захоронен. Как вариант процесса предусмотрено остекловывание золы для того, чтобы исключить выщелачивание тяжелых металлов.

Аладьин А., Андреев П. //Энергетика и промышленность России. 2006. № 9.

Обзор научно-технических изданий журнал «Новости теплоснабжения» №11, 2006 г.

Источник: Журнал «Новости теплоснабжения» №11 (75) 2006 г. , www.rosteplo.ru/nt/75

Оставить комментарий

Тематические закладки (теги)

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

Похожие статьи:

Программы Auditor

Отраслевая конференция «Теплоснабжение-2019»

Москва, 22-24 октября 2019 г.
Примите участие!

Подробнее