CC BY
72
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2016 ISSN 2410-6070_
УДК 621.186.3
Н.В.Комиссаров
бакалавр кафедры Промышленная теплоэнергетика ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»
г. Уфа, российская Федерация
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И ИНЖЕНЕРНЫЕ СРЕДСТВА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ
Аннотация
В целях повышения энергоэффективности городской котельной г.Уфы было произведено техническое перевооружение резервного топливного хозяйства, а также произведен капитальный ремонт водогрейного котла .
Ключевые слова
Котельная, реконструкция, котлоагрегат, энергоэффективность.
Важнейшим фактором, влияющим на энергоэффективность, является КПД котельной, т.е. количество тепла, произведенное с использованием единицы энергоресурса [1, с.243]. Поэтому при проектировании главный вопрос, решаемый проектировщиком в рамках энергоэффективности, состоит в максимизации КПД котельной [2, с.386]. В каждый момент времени в зависимости от погодных условий региона теплопотребителям требуется разное количество тепла [3, с.381], поэтому следующей основной задачей энергоэффективности котельных является обеспечение именно необходимого количество тепла, т.е. минимизация эффекта «перетопа».
Выбор основного топлива
При выборе топлива для котельной, зачастую приходится решать множество задач по доставке, складированию топлива, и по удалению отходов и продуктов сгорания. Каждый вид топлива имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при выборе основного и вспомогательного оборудования котельной, хотя зачастую выбор топлива обуславливается единственно доступным вариантом. Технико-экономические расчеты показывают высокую эффективность перевода котлов с мазута на газ, закрытия отопительных котельных, работающих на каменном угле и замену их блочно-модульными, работающими на газе. Так, например, две котельные, работающие на каменном угле, с отопительными нагрузками 0,41 Гкал/ч и 0,34 Гкал/ч отпускают тепловую энергию по тарифу от 860 до 900 руб/Гкал. При объединении тепловых сетей и замене котельных на новую блочно-модульную газовую, оснащенную котлами с автоматическими горелками без дежурного персонала, тариф отпускаемой тепловой энергии снизится до 480 руб./Гкал. Срок окупаемости такого мероприятия - менее 5 лет.
Эффективным мероприятием является также объединение тепловых сетей нескольких газовых котельных с одновременным закрытием котельных небольшой мощности и переводом их нагрузки на более мощную котельную. Увеличение нагрузки позволит работать в номинальном режиме с максимальным КПД и снизить себестоимость производства тепловой энергии.
Тепловая схема котельной
Тепловая схема котельной обязана обеспечивать в первую очередь решение задачи отпуска необходимого количества тепла. Это достигается регулированием параметров теплоносителя, таких как количество и температура [4, с .194]. В бытовых котельных с этой задачей может справляться сам котел, однако в промышленном секторе регулирование осуществляется линиями смешения, клапанами, дополнительными группами теплообменных модулей, дополнительными группами насосов, частотными преобразователями и т.д.
Установка приборов коммерческого учета
Каждая котельная, работающего для стороннего потребителя, должна быть оснащена приборами коммерческого учета, способными отследить количество отданной тепловой энергии. В совокупности с
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2016 ISSN 2410-6070_
приборами коммерческого учета непосредственно у потребителей, получается возможным четко разделить зоны коммерческой ответственности: котельная, тепловые сети (транспорт), потребитель.
Диспетчеризация, удаленный контроль и удаленное регулирование
Диспетчеризация и удаленный контроль позволяют снизить (а то и вовсе исключить) количество постоянного обслуживающего персонала в котельной. Удаленное регулирование позволяет более четко выполнять задачу энергоэффективности по обеспечению необходимым количеством тепла и исключить производство избыточного тепла.
Другими словами, существуют значительные возможности повышения КПД котельной как за счет модернизации оборудования, так и за счет повышения эффективности эксплуатации имеющегося оборудования.
Так, в котельной №27, принадлежащей Муниципальному унитарному предприятию «Уфимские инженерные сети», продолжается капитальный ремонт водогрейного котла №2 . Ремонт начался в конце апреля. Планируемая дата его окончания 15 ноября. Эта котельная считается самой крупной из тех, что находятся в ведении МУП УИС. На котельную ложится большая нагрузка: на данный момент она обслуживает более трёхсот объектов, в числе которых около двухсот жилых домов. Котёл №2 является резервным, а это значит, что в любое время в случае внештатной ситуации он должен начать действовать. Специалисты управления ремонта и строительства МУП УИС выполнят все монтажные работы. К концу ремонта полностью заменят экранные трубы и трубы конвекции. В соответствии с планом модернизации и технического перевооружения в котельной №27 идёт процесс реконструкции резервного топливного хозяйства. Ранее используемые подземные железобетонные резервуары заменили на цилиндрические, каждый объёмом в тысячу кубов. В резервуарах будет храниться резервное топливо. В случае если прекратится подача газа, котлы будут работать на нём.
Кроме котельной, был произведен ремонт сетей горячего водоснабжения. В практике УИС проведен монтаж полимерных теплоизолированных гибких труб из сшитого полиэтилена «Изопрофлекс», с гарантированным сроком эксплуатации 50 лет, последнего слова в технологии бесканальной прокладки сетей горячего водоснабжения [5, с.151]. Внедрение современных инновационных технологий позволит не только существенно увеличить срок эксплуатации сетей, но и значительно снизить затраты на их монтаж и дальнейшее обслуживание. К 2016 году было установлено, что количество аварий на теплотрассах Уфы, которые обслуживает МУП УИС, уменьшилось на 25 %. Основным инструментом для реализации столь непростой задачи стала Инвестиционная программа по комплексному развитию систем теплоснабжения городского округа город Уфа РБ, включающая в себя обширный комплекс мер по модернизации системы теплоснабжения города. В результате реализации программы МУП УИС предполагает значительно снизить уровень износа сетей и, как следствие, - потери тепловой энергии при транспортировке, а также повысить надежность и качество услуг по теплоснабжению города.
Список использованной литературы:
1. Хафизов Ф.М., Сулейманов А.М., Бурдыгина Е.В. Энергосбережение при реконструкции производственной котельной с паровыми котлами: в сборнике: Трубопроводный транспорт-2011: Материалы VII Международной учебно-научно-практической конференции, 2011. - С.241-243.
2. Трофимов А.Ю., Толчева М.В. Утилизация избыточного давления топливного газа в системе теплоснабжения: в сборнике: Трубопроводный транспорт-2016: Материалы XI Международной учебно-научно-практической конференции, 2016. - С.386-387.
3. Сулейманов А.М. Что влияет на окупаемость мини-ТЭЦ? : в сборнике: Трубопроводный транспорт -2016: Материалы XI Международной учебно-научно-практической конференции, 2016. - С.381-382.
4. Хафизов Ф.М., Трофимов А.Ю. Определение тепловых потерь с поверхности котлов//Трубопроводный транспорт-2006: в книге Тезисы докладов Международной учебно-научно-практической конференции.-Уфа:УГНТУ, 2006. - С.194-196.
5. Смородова О.В., Скрипченко А.С. Технико-экономическое обоснование толщины тепловой изоляции//Инновационная наука, 2016.-№4-3.-С.151-154.
©Комиссаров Н.В., 2016 .
