Источник теплоты. Общая характеристика
Основным источником теплоты для ТС в крупных городах РБ с большими тепловыми нагрузками являются теплоэлектроцентрали – ТЭЦ.
Сооружаются ТЭЦ с учетом факторов:
Значительная величина тепловой нагрузки (желательно постоянная в течение года)
Наличие водного источника для охлаждения турбины
Учитывается наличие железной дорого для транспортировки топлива (ж/д цистерны)
Учитывается экологическое состояние (роза ветров)
Радиус действия ТЭЦ от 2 до 25 км
При значительно меньших тепловых нагрузках экономически нецелесообразно строительство ТЭЦ, ТС осуществляется от районных, квартальных, групповых котельных.
Радиус действия котельной около 3 км. На котельных вырабатывается только тепловая энергия. Могут быть местные (индивидуальные) котельные в поселках на различных видах топлива.
Уменьшающиеся запасы газа, угля, мазута принуждают обращаться к замещению альтернативными видами топлива. Самое большое значение – атомное топливо. В мире было 3 аварии на АЭС.
В мире широко развивается гелио теплоснабжение. Существует 2 способа:
-прямое преобразование солнечной энергии в электрическую
-использование фотоэлектрического эффекта (в Германии)
Даже в частных домах монтируют бесплатно. Если нет солнца – используется электрообогрев. В РБ можно использовать гелио теплоснабжение (комбинированно)
Геотермальная энергия – энергия недр земли.Припятская впадина – термальные воды от 2 до 5 км t=20…115 оС – не используется т.к. она сильно минерализована (до 500г. соли на литр). Используется та, где мало солей.
Вторичные энергоресурсы (ВР) – отходы тепла от промышленных теплоустановок, от промышленных технологий:
-от тепловых печей
-от охлаждающих вод
При низком потенциале тепла его повышают с помощью тепловых насосов ( обратный цикл холодильной установки). По этому же принципу можно использовать тепловые насосы: реки, озера, теплота грунта .
Общая характеристика паровых и водогрейных котлов
Конспект: Котельные можно разделить в зависимости от вида теплоносителя на паровые и водогрейные (первичный теплоноситель соответственно пар и горячая вода различных параметров в зависимости от того, чугунные или стальные котлы).
Чугунные до 117 0C, стальные до 180 0C.
На крупных котельных устанавливаются стальные водогрейные котлы P=22Мпа, t=180 0C
КВ-ГМ – котел водогрейный или газо-мазутный (самый распространенный)
КВ-ТС – котел на твердом топливе для сланцев (редкий)
КВ-ТК – котел на каменном угле
Широкое распространение получили котлы ДКВР от 2,5…35 т/ч пара с давлением 1,4; 2,4; 4 Мпа – двух барабанный котел.
E –естественной циркуляцией
E-4-1,4ГМ – маркировка , 4 – т/ч, 1,4 – МПа,газо-мазутный
Наиболее распространенные Белградского завода: БКЗ 50,75 т/ч , 1,4-4МПа – газо-мазутный
Чугунные котлы Pпара до 1,17МПа КЧ-1,2 или КЧМ-1,2 (модернизированный) небольшой мощности от 10 до 50 кВт.
Принципиальная схема водогрейной котельной
Рассмотрим принципиальную схему водогрейной котельной с водогрейными стальными котлами и 2-х трубной ТС:
В водогрейных котлах 1 нагревается вода до определенной постоянной температуры, далее подается к регулирующему клапану 2, который подливает воду из обратной линии теплосети насосами 5, количество подмешиваемой воды устанавливается по температуре наружного воздуха t0, таким образом осуществляется ЦКР. Внутренняя циркуляция воды осуществляется по перемычке через регулятор 4 поддерживая температуру питательной воды в котле на заданном уровне с целью недопущения конденсации паров на трубках котла.
Рассмотрим схему с раздельным нагревом воды на отопление и водоснабжение:
После водогрейных котлов теплые потоки разделяются на отопление -5, на ГВ к регулятору 3. Регулятор 2по температуре наружного воздуха дает команду на подмешивание обратной воды сетевым насосом 6 – осуществляется ЦКР. На ГВ горячая вода через регулятор 3 поступает в ТО -10, где подогревается вода подаваемая из сети ГВ циркулирующим насосом 7 (и повысительно-циркуляционными насосами)и подается в еть ГВС.Далее оставшаяся вода подается в обратную общую линию. Подпитка осуществляется из общей станции ХВО (хим. водоочистки), ч/з регулятор подпитки 9.