1. Виды потребления теплоты.

Под теплоснабжением понимают – обеспечение теплом бытовой и производственной деятельности человека.

В системах теплоснабжения тепло расходуется на:

- отопление зданий;

- вентиляцию (нагрев приточного воздуха);

- системы кондиционирования воздуха (СКВ);

- горячее водоснабжение (ГВ);

- технологические нагрузки.

Тепловые нагрузки бывают:

Сезонные

Круглогодовые

- Отопление; - Вентиляция. Зависят от t наружного воздуха и других климатических условий района теплоснабжения (солнечной радиации, скорости ветра, влажности воздуха). Если температура наружного воздуха равна или выше нормируемой температуре воздуха в отапливаемом помещении, то тепловая энергия для отопления и вентиляции не требуется. Таким образом, в системах отопления и вентиляции тепло расходуется не непрерывно в течение года, а только при сравнительно низких температурах наружного воздуха. Поэтому и сезонные.

- СКВ; - горячее водоснабжение; - технологические нужды (процессы промышленных предприятий); Тепловая энергия расходуется непрерывно в течение года и мало зависит от температуры наружного воздуха. Поэтому тепловые нагрузки на горячее водоснабжение и технологические нужды считаются круглогодовыми тепловыми нагрузками. СКВ и технологические процессы зависят от назначения производства и от назначения здания.

2. Центральное и местное теплоснабжение. Их достоинства и недостатки.

По источнику приготовления тепла системы теплоснабжения делятся:

Центральное теплоснабжение

Местное теплоснабжение

Высокоорганизованное централизован­ное теплоснабжение на базе комбинированной выработки тепла и электроэнергии на ТЭЦ – теплофикация. В централизованных системах теплоснабжение происходит выработка тепловой энергии, её транспортировка и потребление. Централизованном теплоснабжении от ТЭЦ по сравнению с местным позволяет резко сократить расход топлива, улучшить тепловой комфорт, и уменьшить загрязнение воздушного бассейна, снизить капитальные и эксплуатационные затраты.

Мелкие котельные, индивидуальные отопительные печи и т. п. В местных системах, происходит выработка тепловой энергии и её потребление.

3. Теплофикация и ее преимущества.

Теплофикация - централизованное теплоснабжение от ТЭЦ (или - Централизованное теплоснабжение на базе комбинированной, совместной выработки тепловой и электрической энергии).

При комбинированном способе энтальпия пара используется вначале для выработки электрической энергии, а затем тепловая энергия частично отработавшего пара используется для центра­лизованного теплоснабжения.

Сопоставление ориентировочных тепловых балансов при раз­дельной и комбинированной выработке тепловой и электрической энергии показывает, что общая доля полезного использования тепла при раздельной выработке при­мерно вдвое меньше, чем на ТЭЦ.

Схема ТЭЦ: Термодинамические пре­имущества теплофикации наглядно видны из цикла Ренкина в координатах т - s для обоих процессов:

К-котел; ПП- пароперегреватель; Т -турбина; Э- электрогенератор; ПТО- промежуточный теплообменник; Н- насос.

1-2 –сжатие воды в насосе; 2-3 –нагрев воды; 3-4 –нагрев насыщенного пара; 4-5 – перегрев пара в пароперегревателе; 5-6 - отвод пара в турбине; 6-1 –отвод к промышленным теплообменникам.

В теплофикационной турбине частично отработавшийся пар с более высоким давлением подается к технологическому потребителю или подаётся в теплофикационные подогреватели на нагрев сетевой воды, т.е. его тепло используется полезно. КПД при идеальном цикле: , где Q_I- на выработку электрической энергии и Q_II- на тепловую энергию и область насыщенного пара;

В данном случае удельный расход топлива на выработку электрической энергии получается значительно меньше, чем при раздельном способе. Раздельный способ выработки электричества и тепла происходит в районных котельных (η =0,9-0,95%), и на конденсационных электростанциях, где выделение теплоты происходит при конденсации пара в градирнях (η= 0,4%).

При теплофикации более высокая культура эксплуатации источника тепла, надежность и гибкость регулирования тепловой нагрузки.