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
СОДЕРЖАНИЕ
1Основные понятия и определения области энергосбережения
2Системные представления энергообмена жизнеобеспечения.
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
18Повышение эффективности систем. Термодинамическая схема превращения тепла в работу
19Основные блоки источника теплоты (ВИТ)
19.4Цикл технологического потребления
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
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.
-
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.
-
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.
-
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.
-
Графическая иллюстрация пароводяного цикла
19.4Цикл технологического потребления
-
Графическая иллюстрация цикла технологического потребления
19.5Теплоснабжение
-
Графическая иллюстрация теплоснабжения
19.6Цикл подготовки подпиточной и питательной воды
-
Иллюстрация цикла водоподготовки