Вопрос 15. Варианты энергоснабжения и энергопотребление промышленных предприятий. (2, с.3..9)

Промышленные предприятия потребляют электроэнергию и тепло среднего (пар) и низкого (горячая вода) потенциала (температуры).

Существует три варианта системы энергоснабжения:

1. Раздельное энергоснабжение – независимо осуществляется

- электроснабжение от энергосистемы (местной или районной) или от электростанции на предприятии,

- теплоснабжение от местной или районной котельной.

Применяется в двух случаях: а) если предприятие не связано с энергосистемой; б) если есть небольшое сезонное теплопотребление (ТЭЦ экономически не целесообразна)

Годовой расход топлива:

,

где - выработка электроэнергии на КЭС, - выработка тепла в котельной.

2. Комбинированное энергоснабжение осуществляется от электроэнергетической системы и ТЭЦ предприятия, районной или промышленной ТЭЦ, а также установок, использующих ВЭР (вторичные энергоресурсы) – т.е. комбинированная выработка электроэнергии и тепла (использование пара из отборов турбин и турбин с противодавлением).

Общее количество электроэнергии, вырабатываемой на ТЭЦ:

,

где - по теплофикационному циклу, - по конденсационному циклу.

Предприятие может быть связано с электроэнергетической системой или нет.

Годовой расход топлива:

,

где - на выработку электроэнергии на ТЭЦ, - на выработку тепла, - экономия топлива.

3. Смешанная система энергоснабжения (сочетание 1 и 2) – теплоснабжение от турбин ТЭЦ (мятый пар) и непосредственно от котлов (острый пар).

Пар из котлов применяется, когда потребителям нужен пар с давлением, большим, чем в отборе турбины, но в таких малых расходах, что установка специальных противодавленческих турбин экономически нецелесообразна.

Годовой расход топлива: .

Экономичность больше, чем у раздельной схемы, но меньше чем у комбинированной.

В настоящее время тепло, потребляемой промышленностью, покрывается таким образом: 50% - комбинированное энергоснабжение, 38% - за счет котельных (раздельное), 12% - за счет ВЭР.

При централизованном теплоснабжении режимы теплопотребления отдельных предприятий сильно влияют на выбор оборудования источников тепла (ТЭЦ, котельных) и эффективность его использования.

Основной режимный фактор, который необходимо учитывать при проектировании – это большая неравномерность расхода тепла в течение суток, месяца, года.

Если технологический процесс непрерывен, то минимальная суточная неравномерность, если работа в 2 смены – то максимальная.

В течение месяца неравномерность еще больше из-за выходных и праздничных дней, плановых ремонтов.

Годовая неравномерность обусловлена изменением температуры наружного воздуха, смешанностью производства и т.п.

Например, при продолжительности работы 7500-8500 часов в год, число часов использования максимальной технологической тепловой нагрузки находится в пределах 4500-5500 часов. Теплопотребление системами отопления и вентиляции имеет еще более ярко выраженный сезонный характер (зависит только от температуры наружного воздуха).

Нагрузка горячего водоснабжения неравномерна даже в течение часа, т.к. зависит от бытовых условий ЖКС.