Дәріс коспектісі «Климаттың өзгеруі және жасыл энергетика» пәні»
жүктеу/скачать 9,2 Mb.
|
конспект лекция каз
| Теплоснабжение
1. Общие сведения о теплоснабжении, теплоносителе. Потребление энергии в форме теплоты по масштабы занимает первое место! Несмотря на особые преимущества электроэнергии и интенсивности развитии электроэнергетики, электроэнергетика является ведущей, нужной для жизнедеятельности и поддерживания теплового баланса в природе. Относительная дешевизна теплоты (с меньшими приведенными затратами на ее выработки) сравнительно с электроэнергией является положительным аргументом в пользу теплоты. Однако доля как вложенный в системы теплоснабжения, общественных и жилых зданий велика и составляет обычно 15-25% от общей стоимости строительства объекта. Эксплутационные затраты еще более значительны. В потреблении теплоты можно выделить три основных направления: 1) использование теплоты для выработки электроэнергии на электростанциях; 2) использование теплоты в печах (огне–техническое использование теплоты); 3) использование теплоты в системах теплоснабжения, предназначенных в основном для централизованного теплоснабжения группы потребителя теплоты. Между этими тремя направлениями нет совершенно четких границ. Например, в первом и третьем направлениях часть теплоты может быть использована для выработки электроэнергии, как это делается на ТЭЦ. Обычно воду в качестве теплоносителя применяют тогда, когда среднегодовая температура теплоносителя в теплообменном аппарате не 110С. При более высоких параметрах применяют пар. Кроме воды и пара в качестве теплоносителя могут быть использованы: 1) Высокотемпературные продукты сгорания топлива – применяются в огне технических устройствах индивидуального теплоснабжения. Транспортировать на дальнее расстояние высокотемпературные газы практически невозможно или нецелесообразно. 2) Низкотемпературные продукты сгорания топлива – отходящие газы. Транспортировка их на расстояние более 50-100м экономически невыгодно. 3) Горячий воздух (для подачи в отапливаемое помещение) для систем кондиционирования воздуха в помещении или для технологических процессов. Транспортируют на расстояние не более 50м. 4) Специальные теплоноситетели Системы теплоснабжения. Классификация потребителей тепла, принципы построения подсистем. Классификация потребителей тепла. Тепловое потребление - это использование тепловой энергии для разнообразных коммунально-бытовых и производственных целей (отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха, души, бани, прачечные, различные технологические тепло-использующие установки и т.д.). При проектировании и эксплуатации систем теплоснабжения необходимо учитывать: -вид теплоносителя (вода или пар); -параметры теплоносителя (температура и давление); -максимальный часовой расход тепла; -изменение потребления тепла в течение суток (суточный график); -годовой расход тепла; -изменение потребления тепла в течение года (годовой график); -характер использования теплоносителя у потребителей (непосредственный забор его из тепловой сети или только отбор тепла). Потребители тепла предъявляют к системе теплоснабжения различные требования. Несмотря на это, теплоснабжение должно быть надёжным, экономичным и качественно удовлетворять всех потребителей тепла. Потребителей тепла можно разделить на две группы: 1)сезонные потребители тепла; 2)круглогодовые потребители тепла. Сезонными потребителями тепла являются: -отопление; -вентиляция (с подогревом воздуха в калориферах); -кондиционирование воздуха (получение воздуха определённого качества: чистота, температура и влажность). Круглогодовые потребители используют тепло в течение всего года. К этой группе относятся: -технологические потребители тепла; -горячее водоснабжение коммунально-бытовых потребителей. Классификация систем теплоснабжения. Снабжение теплом потребителей (систем отопления, вентиляции, на технологические процессы и горячее водоснабжение зданий) состоит из трёх взаимосвязанных процессов: -сообщение тепла теплоносителю; -транспорт теплоносителя; -использование теплового потенциала теплоносителя. В соответствии с этим, каждая система теплоснабжения состоит из трёх звеньев: -источник тепла; -трубопроводы; -системы теплопотребления с нагревательными приборами. Системы теплоснабжения классифицируются по следующим основным признакам: -по мощности; -по виду источника тепла; -по виду теплоносителя. По мощности системы теплоснабжения характеризуются дальностью передачи тепла и числом потребителей. Они могут быть местными и централизованными. Местными называют системы теплоснабжения, в которых три основных звена объединены и находятся или в одном помещении, или в смежных помещениях и применяются только в гражданских, небольшого объёма, зданиях, или в небольших вспомогательных зданиях на промышленных площадках, удалённых от основных производственных корпусов. (Например: печи, газовое или электрическое отопление). В этих случаях получение тепла и передача его воздуху помещений объединены в одном устройстве и расположены в отапливаемых помещениях. Централизованными системами теплоснабжения называются в том случае, когда от одного источника тепла подаётся тепло для многих помещений или зданий. По виду источника тепла системы централизованного теплоснабжения разделяют на районное теплоснабжение и теплофикацию. При районном теплоснабжении источником тепла служит районная котельная, а при теплофикации - ТЭЦ. Теплоносителем называется среда, которая передаёт тепло от источника тепла к нагревательным приборам систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. По виду теплоносители системы теплоснабжения делятся на две группы: -водяные системы теплоснабжения; -паровые системы теплоснабжения. Водяные системы теплоснабжения различают по числу теплопроводов, передающих воду в одном направлении: -однотрубные; -двухтрубные; -многотрубные. Водяные системы теплоснабжения по способу присоединения систем горячего водоснабжения разделяют на две группы: -закрытые системы; -открытые системы. Схемы присоединений систем отопления и вентиляции к тепловым сетям могут быть зависимые и независимые. При зависимой схеме вода из тепловых сетей непосредственно поступает в нагревательные приборы систем отопления и вентиляции. При независимой схеме вода из тепловой сети доходит только до абонентских вводов местных систем, т.е. до места присоединения последних к тепловой сети, и не попадает в нагревательные приборы, а в специально предусмотренных подогревателях нагревает воду, циркулирующую в системах отопления зданий, и возвращается по обратному теплопроводу к источнику теплоснабжения. Паровые системы теплоснабжения могут быть с возвратом и без возврата конденсата. Технологические потребители пара присоединяются непосредственно или с применением компрессора, если давление пара в сети ниже давления, требуемого технологическими потребителями. Выбор систем теплоснабжения. Система теплоснабжения выбирается в зависимости от характера теплового потребления и вида источника теплоснабжения. Водяным системам теплоснабжения отдаётся предпочтение, когда тепловые потребители представляют собой системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. При наличии технологической тепловой нагрузки, требующей тепло повышенного потенциала, рационально также применять воду в качестве теплоносителя, но при этом предусматривать прокладку третьего обособленного трубопровода. На промышленных площадках при превалирующей технологической тепловой нагрузке повышенного потенциала и малых нагрузках отопления и вентиляции можно применять паровые системы теплоснабжения. Системы пароснабжения. Схемы сбора и возврата промышленного конденсата. Абонентские установки для возврата конденсата состоят из конденсатоотводчиков, сборников конденсата, конденсатных насосов и трубопроводов. Допустимая норма растворённого кислорода в перекачиваемом конденсате, при которой не происходит коррозии стальных конденсатопроводов, составляет 0,1 мг/л. Особенно активно происходит процесс коррозии при наличии в конденсате, кроме кислорода, ещё и углекислоты. Помимо разрушения трубопроводов, коррозия увеличивает их гидравлическое сопротивление вследствие роста шероховатости стенок и уменьшения поперечного сечения трубопроводов. Продукты коррозии, образующиеся на внутренней поверхности конденсатопроводов, смываются и уносятся конденсатом, что приводит в результате к затруднениям в эксплуатации котельного оборудования. В конденсатных системах наблюдается, как язвенная коррозия, так и равномерная. Особенно опасна язвенная коррозия вследствие образования сквозных свищей, выводящих трубопровод из строя в короткое время. Язвенная коррозия возникает в условиях отсутствия движения конденсата по трубопроводу. Для её предупреждения необходимо непрерывно откачивать конденсат. Кислородная коррозия конденсатопроводов устраняется применением закрытых конденсатосборных установок, в которых конденсат находится под избыточным (выше атмосферного) давлением паровой подушки и не имеет контакта с атмосферным воздухом. При эксплуатации открытых систем температуру возвращаемого конденсата необходимо поддерживать на уровне 95-100 С. Чем выше температура конденсата, тем ниже содержание в нём растворённого кислорода и тем долговечнее система. Для защиты конденсата от аэрации с поверхности открытых конденсатных баков применяют сталестружечный затвор с поплавком. жүктеу/скачать 9,2 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|