На главную

Статьи, публикации, архив номеров  

«     2018     2017  |   2016  |   2015  |   2014  |   2013  |   2012  |   2011  |   2010  |   2009  |   »
«     Январь  |   Февраль  |   Март  |   Апрель  |   Май  |   Июнь  |   Июль  |   Август  |   Сентябрь  |   Октябрь  |   Ноябрь  |   Декабрь     »

Системный подход

01.03.2010 Котельные могут работать эффективнее

 

Котельные могут работать эффективнее

 

Централизованное теплоснабжение, появившееся еще в начале прошлого столетия, имеет ряд недостатков. Среди них – неиспользованные резервы повышения надежности и экономичности работы котельных.

 

Вспомним аварию в г. Фаниполь Минской области в конце 80-х годов. На подстанции сгорел трансформатор. В результате город полностью остался без электропитания: причем отключилось не только электроосвещение, встали и котельные. Учитывая, что авария случилась зимой, ситуация была критической. Через некоторое время котельные были запущены. Но, как выяснилось, от такого происшествия никто не застрахован.

Хотя котельные относятся ко второй категории электроснабжения, т. е. у них есть два ввода по электропитанию, малые города и поселки не имеют резервирования по подстанциям. Чтобы как-то решить эту проблему, котельные можно перевести в первую категорию электропитания. В данном случае не потребуется резервное электропитание и, кроме того, повысится эффективность топливоиспользования. Решить обе эти задачи позволяет новый тип комбинированной дроссельно-энергетической установки (КДЭУ-1).

КДЭУ-1 работает следующим образом. Котловую воду, перегретую сверх температуры, необходимой по условиям работы теплового потребителя в водогрейном котлоагрегате (1), после водяного тракта (2) направляют в расширитель (3). В нем генерируют пар, подаваемый по линии (4) в пароперегреватель (5). После перегрева пар по паропроводу (6) подают в паровую противодавленческую турбину (7) и приводящий механизм (8). Отработавший в турбине (7) пар по трубопроводу (9) поступает в сетевой подогреватель (10) с контуром сетевой воды (11). Нагретая сетевая вода подается непосредственно тепловому потребителю. Конденсат пара сетевого подогревателя (10) по линии (12) конденсатным насосом (13) подают в деаэратор (14). Из деаэратора по линии (15) откачивающим насосом (16) питательную воду направляют в линию слива конденсата (17). Насос (18) подает питательную воду в котлоагрегат (1). Таким образом, в КДЭУ-1 обеспечивается комбинированное производство тепловой и механической (электрической) энергии, и тем самым водогрейная котельная переводится в разряд мини-ТЭЦ.

Надежность работы КДЭУ-1 повышается за счет большей надежности паровой противодавленческой турбины, чем газовой, а также за счет большей надежности водогрейного котлоагрегата, нежели парового.

Контуры котловой и сетевой воды в КДЭУ-1 разделены, а давление и температуру котловой воды водогрейного котлоагрегата повышают сверх уровня, необходимого потребителю тепла. Это позволяет получить из перегретой воды пар путем понижения ее давления. Для повышения эффективности топливоиспользования пар перегревают и направляют в противодавленческую паровую турбину. Отработавшим в турбине паром нагревают сетевую воду и направляют ее к тепловому потребителю, а получаемую в турбине механическую энергию используют для работы механизмов или электрического генератора.

Повышение давления и температуры котловой воды сверх уровня, необходимого тепловому потребителю, обеспечивает возможность подвода к рабочему телу дополнительной тепловой энергии, которая, в свою очередь, позволяет получить рабочее тело для паровой противодавленческой турбины (водяной пар) и обеспечить выработку в ней механической (электрической) энергии по комбинированному циклу. Разделение контуров котловой и сетевой воды повышает надежность работы котло­агрегата и установки в целом.

КДЭУ-1 имеет и ряд других преимуществ перед существующими системами теплоснабжения. Одним из них является отсутствие барабана котлоагрегата в отличие от котлоагрегатов серий ДКВР и ДЕ. Это обеспечивает установке высокую надежность и маневренность. А более дешевый водогрейный котлоагрегат – еще и низкую удельную стоимость. Появляется реальная возможность перевода таких установок в первую категорию электропитания. Простота схемы позволяет реализовать такие установки на действующих котельных с водогрейными котлоагрегатами, имеющими большой запас прочности по поверхностям нагрева. Пробное давление при опрессовке котлоагрегатов составляет 1,25 от расчетного уровня. Расчеты показывают, что уже этого достаточно для покрытия собственных нужд котельных при реализации принципа установок КДЭУ-1. Высокая экономичность обеспечивается даже в генераторном варианте.

Возможны и другие варианты установок, использующих описанный выше принцип. Одним из них является более простой, но менее эффективный вариант установок без перегрева пара.

 

Всеволод БАЛАБАНОВИЧ, доктор технических наук, профессор,
Наталья ПАНТЕЛЕЙ, инженер,
Александр СУМИЧ, инженер

 

Контакты

Беларусь: 220121, г. Минск
а/я 72
Тел.: +375 (17) 385-94-44,
385-96-66

Факс: +375 (17) 392-33-33
Gsm: +375 (29) 385-96-66 (Vel)

Е-mail: energopress@energetika.by
E-mail отдела рекламы:
reklama@energetika.by

© ОДО Энергопресс, 2003—2009. Все права защищены.
Мониторинг состояния сайта
Создание сайта Атлант Телеком