в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

СПОСОБЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ

В данном положении возникает резкая необходимость регулирования параметров и расхода теплоносителя в соответствии с действительной потребностью в тепле. Регулирование повышает качество теплоснабжения, сокращает перерасход тепловой энергии и топлива [1].

Основной целью регулирования отпуска теплоты на сезонные нагрузки является поддержание комфортных условий микроклимата в помещениях при изменении на протяжении всего отопительного периода температуры наружного воздуха. При этом необходимо учитывать, что в систему горячего водоснабжения поступает переменный на протяжении суток расход воды с постоянной температурой.

В зависимости от места осуществления регулирования различают центральное, групповое местное и индивидуальное регулирование. Центральное регулирование осуществляется на ТЭЦ и в котельных по преобладающей тепловой нагрузке, характерной для большинства абонентов. В основном, в городских тепловых сетях такой нагрузкой является отопление или совместная нагрузка отопления и горячего водоснабжения.

Групповое регулирование осуществляется в центральных тепловых пунктах (ЦТП) для групп потребителей с однородной нагрузкой. В ЦТП поддерживается требуемый расход и температура теплоносителя, поступающего в распределительные или внутриквартальные сети.

Местное регулирование предусматривается на абонентском вводе для дополнительного изменения параметров теплоносителя с учетом местных факторов.

Индивидуальное регулирование осуществляется непосредственно у теплопотребляющих приборов и дополняет другие виды регулирования.

Сущность способов регулирования вытекает из уравнения теплового баланса

Из уравнения теплового баланса следует, что регулирование тепловой нагрузки можно производить несколькими способами: изменением температуры теплоносителя – качественное регулирование; изменением расхода теплоносителя – количественное регулирование; путем совместного изменения температуры и расхода теплоносителя – качественно-количественное регулирование.

Качественный способ регулирования тепловой нагрузки является наиболее распространенным видом центрального регулирования водяных тепловых сетей. Его основным достоинством является стабильный гидравлический режим. К недостаткам данного способа регулирования можно отнести: низкую надежность источников пиковой тепловой мощности; необходимость применения дорогостоящих методов обработки подпиточной воды теплосети при высоких температурах теплоносителя; повышенный температурный график для компенсации отбора воды на ГВС и связанное с этим снижение выработки электроэнергии на тепловом потреблении; колебания температуры внутреннего воздуха, обусловленные влиянием нагрузки ГВС на работу систем отопления и различным соотношением нагрузок ГВС и отопления у абонентов; снижение качества теплоснабжения при регулировании температуры теплоносителя по средней за несколько часов температуре наружного воздуха, что приводит к колебаниям температуры внутреннего воздуха [2].

Количественное регулирование получило широкое применение в зарубежной практике теплоснабжения, в России оно нашло частичное использование при групповом и местном регулировании систем и отдельных приборов, но оно оказывает неблагоприятное воздействие на тепловые сети, нередко приводя к их разрегулировке.

Центральное качественно-количественное регулирование отпуска тепла на отопление применяют наряду с центральным качественным способом регулирования в тепловых сетях с чисто отопительной нагрузкой при хорошо отрегулированных системах отопления.[3]

Количественное и качественно-количественное регулирование имеет большой ряд преимуществ: увеличение выработки электроэнергии на тепловом потреблении за счет понижения температуры обратной сетевой воды; работа системы теплоснабжения большую часть отопительного периода с пониженными расходами сетевой воды и значительной экономией электроэнергии на транспорт теплоносителя; меньшая инерционность регулирования тепловой нагрузки, т.к. система теплоснабжения более быстро реагирует на изменение давления, чем на изменение температуры сетевой воды; постоянная температура теплоносителя в подающей магистрали теплосети, способствующая снижению коррозионных повреждений трубопроводов теплосети; наилучшие тепловые и гидравлические показатели по режиму систем отопления за счет уменьшения влияния гравитационного напора и снижения перегрева отопительных приборов; поддержание температуры сетевой воды постоянной, которое благоприятно сказывается на работе компенсаторов. К недостаткам количественного способа можно отнести: переменный гидравлический режим работы тепловых сетей; большие, по сравнению с качественным регулированием, капитальные затраты в теплосети [2].

Библиографический список

Источник

Регулирование тепловой нагрузки.

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

Системы теплоснабжения представляют собой взаимосвязанный комплекс потребителей тепла, отличающихся как характером, так и величиной теплопотребления. Режимы расходов тепла многочисленными абонентами неодинаковы. Тепловая нагрузка отопительных установок изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха, оставаясь практически стабильной в течение суток. Расход тепла на горячее водоснабжение и для ряда технологических процессов не зависит от температуры наружного воздуха, но изменяется как по часам суток, так и по дням недели.

В этих условиях необходимо искусственное изменение параметров и расходов теплоносителя в соответствии с фактической потребностью абонентов. Регулирование повышает качество теплоснабжения, сокращает перерасход тепловой энергии и топлива.

В зависимости от места осуществления регулирования различают центральное, групповое, местное и индивидуальное регулирование.

Центральное регулирование выполняется на ТЭЦ или в котельной по преобладающей нагрузке, характерной для большинства абонентов. В городских тепловых сетях такой нагрузкой может быть отопление или совместная нагрузка отопления и горячего водоснабжения.

Групповое регулирование производится в ЦТП для группы однородных потребителей. В ЦТП поддерживается требуемый расход и температура теплоносителя, поступающего в распределительные сети.

Местное регулирование предусматривается на абонентском вводе для дополнительной корректировки параметров теплоносителя с учетом местных факторов.

Индивидуальное регулирование осуществляется непосредственно у теплопотребляющих приборов, например, у нагревательных приборов систем отопления, и дополняет другие виды регулирования.

По способу регулирования тепловой нагрузки:

Качественное регулирование осуществляется изменением температуры теплоносителя в зависимости от тепловой нагрузки при постоянном расходе. Является наиболее распространенным видом регулирования.

Количественное регулирование производится изменением расхода теплоносителя при постоянной его температуре.

Качественно-количественное регулирование выполняется путем совместного изменения температуры и расхода теплоносителя.

Прерывистое регулирование достигается периодическим отключением систем, т.е. пропусками подачи теплоносителя, в связи с чем этот метод регулирования называется регулирование пропусками.

Регулирование однородной нагрузки

Сущность методов регулирования вытекает из уравнения теплового баланса

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки(1)

где Q – кол-во тепла, полученное прибором от теплоносителя и отданное нагреваемой среде, кВт×ч;

G – расход теплоносителя, кг/ч;

c – теплоемкость теплоносителя, кДж/кг×°С;

t1, t2 – температура теплоносителя на входе и выходе из теплообменника, °С;

k – коэффициент теплопередачи, кВт/м 2 ×°С;

F – поверхность нагрева теплообменника, м 2 ;

Dt – температурный напор между греющей и нагреваемой средой, °С.

Из уравнения (1) следует, что регулирование тепловой нагрузки возможно несколькими методами: изменением температуры теплоносителя – качественный метод; изменением расхода теплоносителя – количественный метод; периодическим отключением систем – прерывистое регулирование; изменением поверхности нагрева теплообменника.

Расчет режимов регулирования основан на уравнениях теплового баланса, составленных для любого вида нагрузки при нерасчетных и расчетных условиях

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

где Gп – расход первичного (греющего) теплоносителя;

Gв – расход вторичной (нагреваемой) среды;

t1,t2 – соответственно, температура нагреваемой среды на входе в теплообменник и на выходе из него. Индексом штрих обозначены все величины, относящиеся к расчетным условиям.

Из отношения равенств (2) и (3) получим общее уравнение регулирования

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки(4)

Рассмотрим центральное качественное регулирование отопительной нагрузки.

При качественном регулировании задача состоит в определении температуры воды в зависимости от тепловой нагрузки. Расход воды остается постоянным в течение всего отопительного сезона.

Уравнение (4) для регулирования отопительной нагрузки может быть представлено в виде

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки— относительный расход тепла на отопление;

Q0 – расход тепла на отопление при текущей температуре наружного воздуха tн;

t1,t2,0 – температура сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах;

k – коэффициент теплопередачи;

Dt0 – температурный напор в нагревательном приборе при тех же условиях;

…. – те же величины при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления.

Заменив в уравнении отношение коэффициентов теплопередачи зависимостью k=A(Dt0) n =A(tср –ti) n

A, n – константы, зависящие от типа прибора и схемы его установки (n=0,25). в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

Температурный напор при смешении воды в узле ввода

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

Коэффициент смешения u определяют из уравнения теплового баланса смесительного устройства в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

dt0 ’ – разность температур сетевой воды;

Подставим значение коэффициента смешения u в уравнение при n=0,25

После преобразования получим

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

Температура воды после смесительного устройства

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

ЛЕКЦИЯ №3

1. Присоединение потребителей отопления к тепловым сетям.

Источник

Регулирование нагрузки в системах теплоснабжения

Системы теплоснабжения представляют собой взаимосвязанный комплекс потребителей теплоты, отличающихся как характером, так и величиной теплопотребления. Режимы расходов теплоты многочисленными абонентами неодинаковы. Тепловая нагрузка отопительных установок изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха, оставаясь практически стабильной в течение суток. Расход теплоты на горячее водоснабжение и для ряда технологических процессов не зависит от температуры наружного воздуха, но изменяется как по часам суток, так и по дням недели.

В этих условиях необходимо искусственное изменение параметров и расхода теплоносителя в соответствии с фактической потребностью абонентов. Регулирование повышает качество теплоснабжения, сокращает перерасход тепловой энергии и топлива.

В зависимости от места осуществления регулирования различают центральное, групповое, местное и индивидуальное регулирование.

Центральное регулирование выполняют на ТЭЦ или в котельной попреобладающей нагрузке, характерной для большинства абонентов. В городских тепловых сетях такой нагрузкой может быть отопление или совместная нагрузка отопления и горячего водоснабжения. На ряде технологических предприятий преобладающим является технологическое тепло-потребление.

Групповое регулирование производится в центральных тепловыхпунктах (ЦТП) для группы однородных потребителей. В ЦТП поддерживаются требуемые расход и температура теплоносителя, поступающего в распределительные или во внутриквартальные сети.

Местное регулирование предусматривается на абонентском вводе длядополнительной корректировки параметров теплоносителя с учетом местных факторов.

Индивидуальное регулирование осуществляется непосредственно у теплопотребляющих приборов, например, у отопительных приборов систем отопления, и дополняет другие виды регулирования.

Тепловая нагрузка многочисленных абонентов современных систем теплоснабжения неоднородна не только по характеру теплопотребления, но и по параметрам теплоносителя. Поэтому центральное регулирование отпуска теплоты дополняется групповым, местным и индивидуальным, т. е. осуществляется комбинированное регулирование. Комбинированное

регулирование, состоящее из нескольких ступеней, взаимно дополняющих друг друга, создает наиболее полное соответствие между отпуском тепло-ты и фактическим теплопотреблением.

По способу осуществления регулирование может быть авто-матическим и ручным.

Сущность методов регулирования вытекает из уравнения теплового баланса

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

где Q — количество теплоты, полученное прибором от теплоносителя и отданное нагреваемой среде, кВт/ч; Gc.в— расход теплоносителя — сете

Регулирование тепловой нагрузки возможно несколькими методами: изменением температуры теплоносителя — качественный метод; измене-нием расхода теплоносителя — количественный метод; периодическим от-ключением систем — прерывистое регулирование; изменением поверхно-сти нагрева теплообменника. Сложность осуществления последнего мето-да ограничивает возможность его широкого применения.

Качественное регулирование осуществляется изменением тем-пературы при постоянном расходе теплоносителя. Качественный метод яв-ляется наиболее распространенным видом центрального регулирования водяных тепловых сетей.

Количественное регулирование отпуска теплоты производится изменением расхода теплоносителя при постоянной его температуре в подающем трубопроводе.

Качественно-количественное регулирование выполняется путем со-вместного изменения температуры и расхода теплоносителя.

Прерывистое регулирование достигается периодическим от-ключением систем, т. е. пропусками подачи теплоносителя, в связи с чем этот метод называется регулированием пропусками.

Центральные пропуски возможны лишь в тепловых сетях с однородным теплопотреблением, допускающим одновременные перерывы в пода-че теплоты. В современных системах теплоснабжения с разнородной тепловой нагрузкой регулирование пропусками используется для местного регулирования.

В паровых системах теплоснабжения качественное регулирование не-приемлемо ввиду того, что изменение температур в необходимом диапазоне требует большого изменения давления. Центральное регулирование паро-вых систем производится в основном количественным методом или путем пропусков. Однако периодическое отключение приводит к неравномерному прогреву отдельных приборов и к заполнению системы воздухом. Более эффективно местное или индивидуальное количественное регулирование.

Современные системы теплоснабжения характеризуются наличием разнородных потребителей, отличающихся как видом теплопотребления, так и параметрами теплоносителя. Наряду с отопительными установками значительное количество теплоты расходуется на горячее водоснабжение, возрастает вентиляционная нагрузка. При одновременной подаче теплоты по двухтрубным тепловым сетям для разнородных потребителей цен-тральное регулирование, выполняемое по преобладающей нагрузке, долж-но быть дополнено групповым и местным регулированием.

Температура сетевой воды в подающем трубопроводе закрытых систем не должна быть ниже 70 °С, так как при более низких температурах нагрев водопроводной воды в теплообменнике до 60-65 °С будет невозможен.

В результате такого ограничения график температур имеет вид лома-ной линии с точкой излома при минимально допустимой температуре воды (рис. 6.7). В открытых системах температура воды в подающей линии не

При температурах наружного воздуха выше tн центральное регулирование

сезонной нагрузки во избежание перегрева помещений дополняется местным регулированием.

В зависимости от соотношения нагрузок горячего водоснабжения и отопления центральное регулирование разнородной нагрузки производится по отопительной нагрузке или по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения.

Центральное качественное регулирование по отопительной нагрузке принимается в системах теплоснабжения со среднечасовой нагрузкой горячего водоснабжения, не превышающей 15 %, от расчетного расхода теп-лоты на отопление.

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

Точка излома температурного графика делит отопительный период на два диапазона (рис. 6.7): 1 — в интервале наружных температур в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки2 — в интервале температур в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Граница между диапазонами находится графически в точке пересечения кривой в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузкис горизонтальной линией, соответствующей t = 70 °С.

График температур, приведенный на рис. 6.7, носит название отопительно-бытового.

Вопросы для самоконтроля

1. Поясните устройство водяных и паровых систем теплоснабжения, их плюсы и минусы.

2. Какие существуют схемы подключения абонентов к водяным сис-темам теплоснабжения? Начертите их и объясните принцип работы.

3. Какие существуют тепловые нагрузки?

4. Каким образом может осуществлятся регулирование нагрузок в системах теплоснабжения?

Дата добавления: 2016-06-15 ; просмотров: 14225 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Способы регулирования тепловой нагрузки систем теплоснабжения. Перспективы развития

К.т.н. П.В. Ротов, доцент, кафедра «Теплогазоснабжение и вентиляция»,
Ульяновский государственный технический университет, г. Ульяновск

Эффективность традиционных технологий выработки теплоты на ТЭЦ в последние годы существенно снизилась. В отечественных системах теплоснабжения почти повсеместно нарушаются основные принципы качественного регулирования, не работает прежняя структура отпуска теплоты. Это обусловлено целым рядом причин, о которых неоднократно говорилось в работах 1. На фоне снижения эффективности централизованного теплоснабжения существенно повысилась привлекательность децентрализованных систем теплоснабжения.

Сложилась ситуация, когда термодинамически более эффективные централизованные системы из-за нерациональной технической и сбытовой политики руководства энергетических компаний не могут конкурировать с децентрализованными системами. Нередки случаи, когда потребителям для подключения к централизованной системе теплоснабжения руководство энергетических компаний выдает неосуществимые технические условия. Часто потребители добровольно отключаются от централизованных систем теплоснабжения. В большинстве случаев децентрализованные системы применяются для ухода от централизованного теплоснабжения, а не в результате технико-экономического сравнения различных систем.

В настоящее время необходимо полностью пересмотреть концепцию отечественного теплоснабжения. Изменившаяся структура отпуска теплоты подразумевает применение новых более экономичных технологий в системах теплоснабжения. Одним из перспективных направлений развития отечественного теплоснабжения является совершенствование технологий регулирования тепловой нагрузки путем перехода к низкотемпературному теплоснабжению, количественному и качественно-количественному регулированию.

Методы центрального регулирования были разработаны с учетом технических и технологических возможностей первой половины ХХ века, которые претерпели значительные изменения.

При корректировке принципов регулирования тепловой нагрузки возможно частичное использование зарубежного опыта по применению других методов регулирования, в частности, количественного регулирования.

Перевод систем теплоснабжения на количественное и качественно-количественное регулирование тепловой нагрузки является, как показывает опыт зарубежных стран, эффективным энергосберегающим мероприятием [1]. Проведем сравнительный анализ способов регулирования тепловой нагрузки.

Преимущество: стабильный гидравлический режим тепловых сетей.

■ низкая надежность источников пиковой тепловой мощности;

■ необходимость применения дорогостоящих методов обработки подпиточной воды теплосети при высоких температурах теплоносителя;

■ повышенный температурный график для компенсации отбора воды на ГВС и связанное с этим снижение выработки электроэнергии на тепловом потреблении;

■ большое транспортное запаздывание (тепловая инерционность) регулирования тепловой нагрузки системы теплоснабжения;

■ высокая интенсивность коррозии трубопроводов из-за работы системы теплоснабжения большую часть отопительного периода с температурами теплоносителя 60-85 ОС;

■ колебания температуры внутреннего воздуха, обусловленные влиянием нагрузки ГВС на работу систем отопления и различным соотношением нагрузок ГВС и отопления у абонентов;

■ снижение качества теплоснабжения при регулировании температуры теплоносителя по средней за несколько часов температуре наружного воздуха, что приводит к колебаниям температуры внутреннего воздуха;

■ при переменной температуре сетевой воды существенно осложняется эксплуатация компенсаторов.

Количественное и качественно-количественное регулирование.

■ увеличение выработки электроэнергии на тепловом потреблении за счет понижения температуры обратной сетевой воды;

■ возможность применения недорогих методов обработки подпиточной воды теплосети при t,i110°C;

■ работа системы теплоснабжения большую часть отопительного периода с пониженными расходами сетевой воды и значительной экономией электроэнергии на транспорт теплоносителя;

■ меньшая инерционность регулирования тепловой нагрузки, т.к. система теплоснабжения более быстро реагирует на изменение давления, чем на изменение температуры сетевой воды;

■ постоянная температура теплоносителя в подающей магистрали теплосети, способствующая снижению коррозионных повреждений трубопроводов теплосети;

■ наилучшие тепловые и гидравлические показатели по режиму систем отопления за счет уменьшения влияния гравитационного напора и снижения перегрева отопительных приборов;

■ возможность применения при τ^110 ОС в местных системах и квартальных сетях долговечных трубопроводов из неметаллических материалов;

■ поддержание температуры сетевой воды постоянной, которое благоприятно сказывается на работе компенсаторов;

■ отсутствие необходимости в смесительных устройствах абонентских вводов.

■ переменный гидравлический режим работы тепловых сетей;

■ большие, по сравнению с качественным регулированием, капитальные затраты в теплосети.

В работах [1,7] показано, что в будущем в отечественных системах теплоснабжения все большее распространение получат способы количественного и качественно-количественного регулирования тепловой нагрузки. Однако количественное и качественно-количественное регулирование, которое обладает целым рядом преимуществ перед качественным регулированием, как было показано выше, не может быть внедрено в существующих системах теплоснабжения без их определенной модернизации и применения новых технологических решений. В настоящее время отсутствуют схемы ТЭЦ, на которых возможно реализовать новые способы регулирования.

В научно-исследовательской лаборатории «Теплоэнергетические системы и установки» УлГТУ (НИЛ ТЭСУ) под руководством проф. Шарапова В.И. разработаны технологии количественного и качественно-количественного регулирования тепловой нагрузки применительно к действующим ТЭЦ с водогрейными котлами [1, 4, 7]. Особенность новых технологий заключается в параллельном включении пиковых водогрейных котлов и сетевых подогревателей турбин.

За счет понижения максимальной температуры нагрева теплоносителя до 100- 110 ОС и использования количественного или качественно-количественного регулирования новые технологии позволяют повысить надежность пиковых водогрейных котлов ТЭЦ и шире использовать преимущества теплофикации. При разделении сетевой воды на параллельные потоки снижается гидравлическое сопротивление в оборудовании ТЭЦ, более полно используется тепловая мощность сетевых подогревателей турбин, а также водогрейных котлов за счет увеличения температурного перепада на их входе и выходе до 40-50 ОС, а также увеличивается электрическая мощность ТЭЦ и возрастает абсолютная величина комбинированной выработки электрической энергии.

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

Существующие методики расчета способов количественного и качественно-количественного регулирования тепловой нагрузки разработаны в 50-60 гг. ХХ века и не учитывают многих факторов, например, нагрузки на ГВС.

В НИЛ ТЭСУ разработаны методики расчета количественного и качественно-количественного регулирования тепловой нагрузки [1, 7]. В основу методик расчета положено уравнение гидравлики, связывающее потери напора в теплосети с расходами воды на отопление и ГВС. Существенной особенностью предложенных методик является более полный учет влияния нагрузки ГВС на работу систем отопления.

В результате расчетного исследования построены зависимости относительного располагаемого напора на коллекторах станции и относительного эквивалента расхода воды на отопление от температуры наружного воздуха при количественном регулировании (рис. 1, 2).

Построенные зависимости можно использовать в качестве графиков регулирования при осуществлении количественного и качественно-количественного регулирования нагрузки в открытых системах теплоснабжения.

При количественном и качественно-количественном регулировании организацию переменного расхода сетевой воды в теплосетях необходимо сопровождать полным оснащением местных систем теплопотребления приборами автоматического регулирования параметров теплоносителя и гидравлической защиты от возникновения аварийных режимов. В НИЛ ТЭСУ разработан ряд технических решений по стабилизации гидравлического режима местных систем отопления при переменном расходе воды в теплосети (рис. 3) [1].

в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Смотреть картинку в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Картинка про в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки. Фото в чем состоит качественное регулирование тепловой нагрузки

Особенностью одного из предложенных решений является то, что регулирование тепловой производительности местной системы теплопотребления производят изменением расхода обратной сетевой воды с помощью регулятора расхода, установленного после системы отопления. Установка регулятора расхода после системы отопления позволяет свести к минимуму влияние нагрузки ГВС на работу системы отопления без значительного увеличения расхода сетевой воды в тепловой сети.

Полное оснащение всех потребителей тепловой энергии приборами автоматического регулирования и гидравлической защиты способствует перенесению основной доли регулирования на местные системы. Роль центрального регулирования при этом сводится к корректировке параметров теплоносителя на коллекторах теплоисточника в зависимости от параметров теплоносителя на абонентских вводах.

В НИЛ ТЭСУ УлГТУ разработаны технологии комбинированного теплоснабжения, особенностью которых является покрытие базовой части тепловой нагрузки системы теплоснабжения за счет высокоэкономичных отборов пара теплофикационных турбин ТЭЦ и обеспечение пиковой нагрузки с помощью автономных пиковых источников теплоты, установленных непосредственно у абонентов. Один из вариантов таких систем теплоснабжения [8] изображен на рис. 4.

В такой системе теплоснабжения ТЭЦ работает с максимальной эффективностью при коэффициенте теплофикации равном 1.

В качестве автономных пиковых источников теплоты могут быть использованы газовые и электрические бытовые отопительные котлы, электрообогреватели, тепловые насосы. В НИЛ ТЭСУ УлГТУ разработан и запатентован ряд технологий комбинированного теплоснабжения от централизованных и местных источников. Преимуществом этих технологий является возможность каждого абонента самостоятельно выбирать момент включения пикового теплоисточника и величину нагрева воды в нем, что повышает качество теплоснабжения и создает более комфортные условия индивидуально для каждого потребителя. Кроме того, при аварийных ситуациях на ТЭЦ и перебоях с централизованным теплоснабжением в работе остаются автономные источники теплоты абонентов, которые будут работать в качестве основных, что позволяет защитить систему теплоснабжения от замерзания и существенно повысить ее надежность.

Технико-экономическое исследование основных технических параметров систем теплоснабжения позволило доказать целесообразность перевода систем теплоснабжения на новые технологии регулирования тепловой нагрузки. Расчеты показывают, что приведенные затраты в системе теплоснабжения при реализации количественного регулирования тепловой нагрузки на 40-50% меньше затрат при качественном регулировании тепловой нагрузки.

1. В настоящее время необходимо пересмотреть положения концепции централизованного теплоснабжения, касающиеся регулирования тепловой нагрузки и структуры покрытия тепловых нагрузок потребителей. Одним из перспективных направлений развития отечественных систем теплоснабжения является низкотемпературное теплоснабжение при количественном и качественно-количественном регулировании тепловой нагрузки.

2. Разработанные в НИЛ ТЭСУ технологии позволяют добиться повышения экономичности и надежности работы систем теплоснабжения за счет повышения эффективности работы пиковых источников тепловой мощности, экономии топливно-энергетических ресурсов и увеличения выработки электроэнергии на тепловом потреблении, снижения расхода энергии на транспорт теплоносителя.

3. Разработана методика расчета количественного и качественно-количественного способов регулирования тепловой нагрузки. Построены зависимости относительного располагаемого напора на коллекторах станции и относительного эквивалента расхода воды на отопление от

температуры наружного воздуха при количественном регулировании. Эти зависимости при- 1. менимы в качестве графиков регулирования при осуществлении количественного и качественно-количественного регулирования нагрузки в от- 2. крытых системах теплоснабжения.

4. Предложены технологии стабилизации гидравлического режима местных систем отопления при переменном расходе воды в теплосети. Полное оснащение всех потребителей тепловой энергии приборами автоматического регулиро- 3. вания и гидравлической защиты способствует перенесению основной доли регулирования на местные системы. Роль центрального регулиро- л. вания при этом сводится к корректировке параметров теплоносителя на коллекторах теплоисточника в зависимости от параметров теплоно- 5. сителя на абонентских вводах.

5. Предложены технологии комбинированного теплоснабжения потребителей. Преимуществом этих технологий является возможность каж- 6. дого абонента самостоятельно выбирать момент включения пикового теплоисточника и величину нагрева воды в нем, что повышает качество теплоснабжения и создает более комфортные условия индивидуально для каждого потребителя.

6. Произведено технико-экономическое сравнение различных способов регулирования 8. нагрузки систем теплоснабжения. Способы количественного и качественно-количественного регулирования по большинству показателей превосходят распространенный в настоящее время способ качественного регулирования.

Пат. 2184312(RU), МКИ7F22D 1/00, F24H1/00. Способ работы пиковой водогрейной котельной/В. И. Шарапов, М.Е. Орлов, П.В. Ротов//Бюллетень изобретений. 2002. № 18.

Пат. 2184313(RU), МКИ7F22D 1/00, F24 H 1/00. Способ работы пиковой водогрейной котельной / В. И. Шарапов, М.Е. Орлов, П.В. Ротов// Бюллетень изобретений. 2002. № 18.

Шарапов В.И., Ротов П.В. О регулировании нагрузки открытых систем теплоснабжения// Промышленная энергетика. 2002. № 4. С. 46-50.

Пат. 2235249 (RU). МКИ7 F24 D 3/08. Способ теплоснабжения / В.И.Шарапов, М.Е.Орлов, П.В. Ротов, И.Н.Шепелев // Бюллетень изобретений. 2004. №24.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *