Файл: Курс лекций Повышение эффективности теплоэнергетических установок и систем Выполнили Смирнов Д. А. Блинов Е. С.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 175

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Содержание

1Основные понятия и определения области энергосбережения

2Системные представления энергообмена жизнеобеспечения.

2.1Системы ТГВ и ПТЭ.

2.2Иерархическое представление энергосистемы

2.3Дерево экологогидрологических моделей

3Схема выработки электрической энергии

4Примерная схема распределения энергии в энергосистеме

5Блок эколого-экономической части

6Теплотехнические системы и их элементы

7Параметры, характеризующие схему идентификации

8Характеристика технологических систем

8.1Обобщенная характеристика теплотехнических систем.

9Особенности теплотехнических систем

10Идентификация модели и объекта теплоэнергетической системы

11Последовательность элементарных операций

12Критерий эффективности теплотехнических систем

13Методика определения эффективности системы теплоснабжения

14Блок-схема алгоритма определения эффективности системы теплоснабжения

15Представления системы теплоснабжения в виде блоков

16Показатель эффективности системы теплоснабжения

16.1Показатель эффективности здания

16.2Показатель эффективности источника теплоты

17Потенциал энергосбережения

18Повышение эффективности систем. Термодинамическая схема превращения тепла в работу

19Основные блоки источника теплоты (ВИТ)

19.1Топливно-шлаковый цикл

19.2Воздушно-газовый цикл

19.3Пароводяной цикл

19.4Цикл технологического потребления

19.5Теплоснабжение

19.6Цикл подготовки подпиточной и питательной воды

20Тепловой баланс котельного агрегата

21Повышение эффективности работы источников теплоты

22Реализация цикла Ренкина по схеме

23Энергетический баланс схемы производства теплоты и работы

24Укрупненный баланс потребления энергии

25Цикл Ренкина

F(P1,P2)

F(P1) – источник теплоты

F(P2) – функция помещения

16Показатель эффективности системы теплоснабжения


16.1Показатель эффективности здания


Для получения конкретной зависимости требуется определить показатель, который будет характеризовать данный объект. Для характеристики объекта теплоснабжения принят удельный расход т/э на отопление

Удельный расход т/э на отопление здания определяется по формуле:






где Qот – потребность т/э на отопление здания за отопительный период, МДж;

Vh – отапливаемый объем здания, м3;

Dв – ГСОП

16.2Показатель эффективности источника теплоты


Дополнительным параметром для определения эффективности работы системы т/с принят удельный расход топлива, кг у.т.






где Вр – расчетный расход топлива;

Qотгод – годовая выработка, т/э.

Сводная таблица для удельных расходов топлива для коллов, [кг у.т/Гкалл]

Вид

ГАЗ

МАЗУТ

УГОЛЬ

Паровые

153-176

155-180

159-190

Водогрейные

152-172

164-168

168-188

17Потенциал энергосбережения


Это такое количество ТЭР, которое можно сберечь в результате технически возможных и экономически оправданных мер, направленных на эффективное их использование.

Сравнивая расчетный удельный расход топлива с нормативным, определяется эффективность работы источника теплоты – потенциал энергосбережения.

.




На основании полученного энергетического потенциала проектируются энергосберегающие мероприятия, каждый из которых дает экономию bi.

Эффективность внедрения каждого из мероприятий или выборочного их применения должно максимально снизить значения

.



Выбор очередного мероприятия должен быть обоснован технико-экономическим расчетом.

18Повышение эффективности систем. Термодинамическая схема превращения тепла в работу


Рассмотрим применение первого и второго законов термодинамики к повышению эффективности превращения энергии топлива в работу.

Первый закон термодинамики гласит, что для того чтобы получить тепло и работу из энергии топлива требуется иметь верхний источник теплоты (ВИТ) и нижний источник теплоты (НИТ). Тепло идет от горячего к холодному источнику самопроизвольно. Обратный ход теплоты может идти только при наличии компенсации (затраты работы извне). Чтобы анализировать циклы деятельности теплоэнергетической системы, нужно выделить ее путем установления границ. Система, верхний и нижний источники теплоты имеют термические и калорические параметры. Это параметры состояния системы (энтальпия, энтропия, внутренняя энергия). Система получает тепло Q1; выдает работу L и остаток теплоты сбрасывает в НИТ либо окружающую среду. К ВИТ подводится топливо и окислитель. ВИТ имеет свои характеристики. На эксплутационные параметры влияет обслуживающий персонал. На параметры технического совершенства влияет уровень машиностроения, профилактические и ремонтные работы.

Количество тепла DQ, которое подводится к телу

.



где Эдисс – энергия диссипации, т. е. тепло которое не используется для совершения работы.

            1. Графическая иллюстрация первого закона термодинамики




Сумма потоков всех сил, действующих на систему равна нулю ( ).

19Основные блоки источника теплоты (ВИТ)

19.1Топливно-шлаковый цикл


ВИТ представляет собой, как правило, котельную установку, работающую на различных видах топлива. Котельная установка может стоять децентрализовано, т.е. на крыше здания, рядом со зданием, а также в районной котельной или на ТЭЦ.

Во многих случаях подбор топлива для системы и котельной установки совершается одновременно.

            1. Иллюстрация топливно-шлакового цикла


19.2Воздушно-газовый цикл


Обеспечивает подачу воздуха (окислителя) на горение, перемещение высокотемпературных продуктов сгорания по газовому тракту котельного агрегата и удаление их в атмосферу.

            1. Графическая иллюстрация воздушно-газового цикла


19.3Пароводяной цикл


Это замкнутый цикл питания парового котла, получения пара в котельном агрегате, распределение пара по группам потребляемого оборудования, сбор конденсата, подпитка воды, подача питательной воды.

            1. Графическая иллюстрация пароводяного цикла


19.4Цикл технологического потребления


            1. Графическая иллюстрация цикла технологического потребления


19.5Теплоснабжение


            1. Графическая иллюстрация теплоснабжения


19.6Цикл подготовки подпиточной и питательной воды


            1. Иллюстрация цикла водоподготовки