ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 1713
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской ФедерацииФедеральное агентство по образованиюЮжно – Российский государственный технический университет(Новочеркасский политехнический институт)
Энергоснабжающая (теплоснабжающая) организация – коммерческая организация независимо от организационно-правовой формы, осуществляющая продажу абонентам (потребителям) по присоединенной тепловой сети произведенной или (и) купленной тепловой энергии и теплоносителей.Система теплоснабжения – совокупность взаимосвязанных источника, тепловых сетей и систем теплопотребления.В Советское время были реализованы программы централизации энергоснабжения – строительство мощных тепловых, гидравлических и атомных электростанций, электрических и тепловых сетей от них ( в том числе программа развития техники и технологии централизованного теплоснабжения) и развития топливной промышленности.Централизованное теплоснабжение (ЦТ) представляет собой процесс обеспечения низкопотенциальной теплотой (пар, горячая вода, горячий воздух с температурой до 3000С) нескольких отдельно стоящих потребителей от одного источника.В историческом плане развитие систем централизованного теплоснабжения шло в направлении постепенной централизации, усложнения и укрупнения мощностей источников и потребителей, повышения экономической эффективности.В технологическом плане система централизованного теплоснабжения (СЦТ) представляет собой единовременный, триединый процесс, состоящий из производства тепловой энергии, транспортирования и потребления.Такой сложный процесс имеет еще две характерные особенности, которые не всегда правильно или вовсе не учитываются в процессе строительства и в дальнейшей эксплуатации объектов централизованного энергообеспечения.С одной стороны, СЦТ – целенаправленный и непрерывный процесс воздействия человека, который имеет форму услуги, с другой стороны, этот процесс имеет характер промышленного производства, товарным продуктом которого являются электрическая и тепловая энергия. В себестоимость этих продуктов в размере от 70 до 90% входят энергетические ресурсы – топливо, электроэнергия, вода, технологические материалы и др.
Человечество не научилось пока аккумулировать в промышленных масштабах электро- и теплоэнергию. Все это производится и потребляется только в единовременном процессе и на ограниченном пространстве (группа зданий, район, город), поэтому эти товарные продукты не могут быть складированы (произведены «про запас»), и имеют ограниченные экспортные возможности – производятся и потребляются только на конкретной территории. Необходимо отметить, что Единая Электроэнергетическая Система позволяет передавать электроэнергию на дальние расстояния и экспортировать ее за границу.«Аккумулятор теплоты» – устройство для накопления теплоты с целью ее дальнейшего использования.В связи с большой неравномерностью энергопотребления энергоисточники и сетевые устройства строятся со значительными запасами мощности, в 2-3 раза превышающими среднечасовые потребности в энергии.Главным потребителем и организатором (исполнителем) оказания услуг жизнеобеспечения в городах и поселках в настоящее время выступает жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ).Наиболее сложной, дорогой и ресурсоемкой отраслью в комплексе ЖКХ является коммунальная энергетика, обеспечивающая коммунальное электро- и теплоснабжение.Система коммунального теплоснабжения – это совокупность объединенных общим производственным процессом источников теплоты и (или) тепловых сетей города (района, квартала), другого населенного пункта, эксплуатируемых теплоснабжающей организацией системы жилищно-коммунального хозяйства, получившей соответствующее специальное разрешение (лицензию) в установленном порядке.Процесс коммунального энергоснабжения изменил важную социальную функцию населения и общества – вместо многовекового самообслуживания пришло общинное, коммунальное обслуживание, выполняемое специалистами-профессионалами и в составе специализированных организаций.1. ПРОИЗВОДСТВО И ПОТРЕБЛЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК
Конечной целью процесса энергоснабжения потребителей является постоянное воссоздание среды обитания человека (освещение, отопление, горячее водоснабжение), поддержание биоэнергетического потенциала (производство предметов потребления, продуктов питания, условий труда, транспортное обеспечение и т.д.).Деление энергетики на «большую» и «малую отраслевую», в том числе и коммунальную, весьма условно. Разница состоит только в масштабах и параметрах воспроизводства энергии, а также в отраслевой принадлежности и статусах государственной иерархии.Большая энергетика обеспечивает промышленное производство электроэнергии (99,3 %) и теплоты (82 %) и их транспортировку, оперирует высокими параметрами процессов: температурами до 540 560 0С, давлениями до 30 МПа, напряжениями до 1500 кВ.Коммунальная энергетика преимущественно воспроизводит большую часть тепловой энергии на собственных источниках, транспортирует ее и получаемую от ТЭС электрическую и тепловую энергии и «потребляет» их в ЖКХ городов и поселков, оперируя при этом более низкими потенциалами энергоносителей: температурой до 350 0С, давлениями до 3,0 МПа, напряжениями до 35 кВ.Коммунальная энергетика непосредственно обслуживает население в пределах жилых микрорайонов, жилых домов и общественных зданий, доходя непосредственно до центральных и индивидуальных тепловых пунктов, отопительных систем, нагревательных и водозаборных приборов, линий горячего водоснабжения и вентиляции зданий.Поэтому процесс энергоснабжения имеет двойственный характер. С одной стороны, промышленный процесс воспроизводства и транспортирования энергии с высокой долей (до 80 %) в себестоимости ресурсов (топлива, воды, материалов, энергии), а с другой, своеобразная форма оказания услуги населению в организации процесса потребления энергии, которую практически, кроме структур ЖКХ, никто не оказывает.В жилищно-коммунальном комплексе сегодня занято около 5 млн. чел., в том числе, примерно 700 тыс. чел. – в коммунальной энергетике. В стране действует более 52000 энергетических коммунальных предприятий разных форм собственности.
Поскольку все эти предприятия расположены в жилых микрорайонах вопросы экологической безопасности и защиты населения, наряду с надежным и качественным энергоснабжением, также приобретают первостепенное значение в социальной политике государства.1.2. Производство и потребление тепловой энергии в ЖКХБаланс потребления тепловой энергии в 2002 г. в Российской Федерации показан на диаграмме рис. 1.1.Годовое теплопотребление жилищного фонда объектов социального и коммунального назначения в 2003 г. составило порядка 2933 млн ГДж (700 млн. Гкал).Главным потребителем тепловой энергии в этом секторе ЖКХ является жилищный фонд – порядка 2095 млн ГДж(500 млн Гкал) в год или 71 % общего потребления.Тепловая нагрузка системы теплоснабжения (тепловая нагрузка) – это суммарное количество теплоты, получаемой от источников теплоты, равное сумме теплопотреблений приемников теплоты и потерь в тепловых сетях в единицу времени.Рис.1.1. Структура фактических услуг теплоснабжения (включая ГВС) коммунальных предприятийОсновными производителями и поставщиками тепловой энергии в ЖКХ являются специализированные предприятия коммунальной энергетики, находящиеся в ведении муниципалитетов и исполнительных органов власти субъектов регионов Российской Федерации. Предприятия коммунальной энергетики в 2003 г. обеспечивали отпуск порядка 2220 млн ГДж (530 млн Гкал) в год, что составило 64 % общей потребности жилищно-коммунальной и социальной сфер. Остальная часть тепловой энергии поставляется региональными акционерными обществами энергетики и электрификации, а также предприятиями и организациями министерств, ведомств, концернов и объединений.Порядка 1477 млн ГДж (352,4 млн Гкал) в год предприятия коммунальной энергетики вырабатывают на собственных теплоисточниках (котельных) и около 964 млн ГДж (230 млн Гкал) покупают у других производителей с последующей передачей ее абонентам – потребителям по коммунальным распределительным тепловым сетям.Абонент (потребитель) – юридическое лицо, а также предприниматель без образования юридического лица, имеющие в собственности или на ином законном основании объекты и системы теплопотребления, которые непосредственно присоединены к системам коммунального теплоснабжения, заключившие с теплоснабжающей организацией в установленном порядке договор на отпуск (получение) тепловой энергии и (или) теплоносителей.
М.В. Алтынова, Н.Е Алтынова
ОСНОВЫ
ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Учебное пособие
Новочеркасск 2008УДК 621. 311 22 (075.8)ББК 31.38А. 37
Рецензенты: доктор технических наук, профессор Н.Н. Ефимов,кандидат технических наук, доцент В.А. ЛуконинАлтынова М.А., Алтынова Н.Е.А.37 Основы централизованного теплоснабжения: Учеб. пособие/ Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2008. 204 с.Рассмотрены основы теплофикации, теплоснабжения.Дана классификация и методики расчета тепловой нагрузки и тепловых сетей. Приведены расчетные зависимости для определения потребности в теплоте. Рассмотрены вопросы энергосбережения и экономии тепловой энергии.Пособие предназначено для студентов специальности «Энергоснабжение предприятий», изучающих вопросы проектирования и эксплуатации теплофикационных системУДК 621.311.22 (075.8)ББК 31.38© Южно-Российских государственный
технический университет, 2007© Алтынова М.В., Алтынова Н.Е., 2007ВВЕДЕНИЕ
Процесс создания комфортных условий для человека достигается устройством и эксплуатацией отопительной и вентиляционной техники и приборов, приготовлением холодной и горячей воды, подачей их в жилые помещения, водоотведением стоков в канализацию. Для целей приготовления пищи и обогрева людей в дома вводятся доступные населению энергоносители – электрическая и тепловая энергия, природный газ и т.д. В общем виде этот процесс энергофикации решает важнейшие социальные задачи общества – обеспечение и напрерывное поддержание жизненных условий для населения. Любое нарушение в нем приводит к ухудшению качества жизни. Поэтому Правительство РФ и МЧС России эти сложные инженерные системы квалифицировали как объекты, потенциально опасные при авариях и повреждениях, выработали их классификацию по категориям возможного риска.Энергоснабжающая (теплоснабжающая) организация – коммерческая организация независимо от организационно-правовой формы, осуществляющая продажу абонентам (потребителям) по присоединенной тепловой сети произведенной или (и) купленной тепловой энергии и теплоносителей.Система теплоснабжения – совокупность взаимосвязанных источника, тепловых сетей и систем теплопотребления.В Советское время были реализованы программы централизации энергоснабжения – строительство мощных тепловых, гидравлических и атомных электростанций, электрических и тепловых сетей от них ( в том числе программа развития техники и технологии централизованного теплоснабжения) и развития топливной промышленности.Централизованное теплоснабжение (ЦТ) представляет собой процесс обеспечения низкопотенциальной теплотой (пар, горячая вода, горячий воздух с температурой до 3000С) нескольких отдельно стоящих потребителей от одного источника.В историческом плане развитие систем централизованного теплоснабжения шло в направлении постепенной централизации, усложнения и укрупнения мощностей источников и потребителей, повышения экономической эффективности.В технологическом плане система централизованного теплоснабжения (СЦТ) представляет собой единовременный, триединый процесс, состоящий из производства тепловой энергии, транспортирования и потребления.Такой сложный процесс имеет еще две характерные особенности, которые не всегда правильно или вовсе не учитываются в процессе строительства и в дальнейшей эксплуатации объектов централизованного энергообеспечения.С одной стороны, СЦТ – целенаправленный и непрерывный процесс воздействия человека, который имеет форму услуги, с другой стороны, этот процесс имеет характер промышленного производства, товарным продуктом которого являются электрическая и тепловая энергия. В себестоимость этих продуктов в размере от 70 до 90% входят энергетические ресурсы – топливо, электроэнергия, вода, технологические материалы и др.
Человечество не научилось пока аккумулировать в промышленных масштабах электро- и теплоэнергию. Все это производится и потребляется только в единовременном процессе и на ограниченном пространстве (группа зданий, район, город), поэтому эти товарные продукты не могут быть складированы (произведены «про запас»), и имеют ограниченные экспортные возможности – производятся и потребляются только на конкретной территории. Необходимо отметить, что Единая Электроэнергетическая Система позволяет передавать электроэнергию на дальние расстояния и экспортировать ее за границу.«Аккумулятор теплоты» – устройство для накопления теплоты с целью ее дальнейшего использования.В связи с большой неравномерностью энергопотребления энергоисточники и сетевые устройства строятся со значительными запасами мощности, в 2-3 раза превышающими среднечасовые потребности в энергии.Главным потребителем и организатором (исполнителем) оказания услуг жизнеобеспечения в городах и поселках в настоящее время выступает жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ).Наиболее сложной, дорогой и ресурсоемкой отраслью в комплексе ЖКХ является коммунальная энергетика, обеспечивающая коммунальное электро- и теплоснабжение.Система коммунального теплоснабжения – это совокупность объединенных общим производственным процессом источников теплоты и (или) тепловых сетей города (района, квартала), другого населенного пункта, эксплуатируемых теплоснабжающей организацией системы жилищно-коммунального хозяйства, получившей соответствующее специальное разрешение (лицензию) в установленном порядке.Процесс коммунального энергоснабжения изменил важную социальную функцию населения и общества – вместо многовекового самообслуживания пришло общинное, коммунальное обслуживание, выполняемое специалистами-профессионалами и в составе специализированных организаций.1. ПРОИЗВОДСТВО И ПОТРЕБЛЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК
-
Краткая характеристика коммунальной
Конечной целью процесса энергоснабжения потребителей является постоянное воссоздание среды обитания человека (освещение, отопление, горячее водоснабжение), поддержание биоэнергетического потенциала (производство предметов потребления, продуктов питания, условий труда, транспортное обеспечение и т.д.).Деление энергетики на «большую» и «малую отраслевую», в том числе и коммунальную, весьма условно. Разница состоит только в масштабах и параметрах воспроизводства энергии, а также в отраслевой принадлежности и статусах государственной иерархии.Большая энергетика обеспечивает промышленное производство электроэнергии (99,3 %) и теплоты (82 %) и их транспортировку, оперирует высокими параметрами процессов: температурами до 540 560 0С, давлениями до 30 МПа, напряжениями до 1500 кВ.Коммунальная энергетика преимущественно воспроизводит большую часть тепловой энергии на собственных источниках, транспортирует ее и получаемую от ТЭС электрическую и тепловую энергии и «потребляет» их в ЖКХ городов и поселков, оперируя при этом более низкими потенциалами энергоносителей: температурой до 350 0С, давлениями до 3,0 МПа, напряжениями до 35 кВ.Коммунальная энергетика непосредственно обслуживает население в пределах жилых микрорайонов, жилых домов и общественных зданий, доходя непосредственно до центральных и индивидуальных тепловых пунктов, отопительных систем, нагревательных и водозаборных приборов, линий горячего водоснабжения и вентиляции зданий.Поэтому процесс энергоснабжения имеет двойственный характер. С одной стороны, промышленный процесс воспроизводства и транспортирования энергии с высокой долей (до 80 %) в себестоимости ресурсов (топлива, воды, материалов, энергии), а с другой, своеобразная форма оказания услуги населению в организации процесса потребления энергии, которую практически, кроме структур ЖКХ, никто не оказывает.В жилищно-коммунальном комплексе сегодня занято около 5 млн. чел., в том числе, примерно 700 тыс. чел. – в коммунальной энергетике. В стране действует более 52000 энергетических коммунальных предприятий разных форм собственности.
Поскольку все эти предприятия расположены в жилых микрорайонах вопросы экологической безопасности и защиты населения, наряду с надежным и качественным энергоснабжением, также приобретают первостепенное значение в социальной политике государства.1.2. Производство и потребление тепловой энергии в ЖКХБаланс потребления тепловой энергии в 2002 г. в Российской Федерации показан на диаграмме рис. 1.1.Годовое теплопотребление жилищного фонда объектов социального и коммунального назначения в 2003 г. составило порядка 2933 млн ГДж (700 млн. Гкал).Главным потребителем тепловой энергии в этом секторе ЖКХ является жилищный фонд – порядка 2095 млн ГДж(500 млн Гкал) в год или 71 % общего потребления.Тепловая нагрузка системы теплоснабжения (тепловая нагрузка) – это суммарное количество теплоты, получаемой от источников теплоты, равное сумме теплопотреблений приемников теплоты и потерь в тепловых сетях в единицу времени.Рис.1.1. Структура фактических услуг теплоснабжения (включая ГВС) коммунальных предприятийОсновными производителями и поставщиками тепловой энергии в ЖКХ являются специализированные предприятия коммунальной энергетики, находящиеся в ведении муниципалитетов и исполнительных органов власти субъектов регионов Российской Федерации. Предприятия коммунальной энергетики в 2003 г. обеспечивали отпуск порядка 2220 млн ГДж (530 млн Гкал) в год, что составило 64 % общей потребности жилищно-коммунальной и социальной сфер. Остальная часть тепловой энергии поставляется региональными акционерными обществами энергетики и электрификации, а также предприятиями и организациями министерств, ведомств, концернов и объединений.Порядка 1477 млн ГДж (352,4 млн Гкал) в год предприятия коммунальной энергетики вырабатывают на собственных теплоисточниках (котельных) и около 964 млн ГДж (230 млн Гкал) покупают у других производителей с последующей передачей ее абонентам – потребителям по коммунальным распределительным тепловым сетям.Абонент (потребитель) – юридическое лицо, а также предприниматель без образования юридического лица, имеющие в собственности или на ином законном основании объекты и системы теплопотребления, которые непосредственно присоединены к системам коммунального теплоснабжения, заключившие с теплоснабжающей организацией в установленном порядке договор на отпуск (получение) тепловой энергии и (или) теплоносителей.