Что относится к тепловым энергоустановкам. Газовый котел это тепловая энергоустановка


Тепловые энергоустановки - что это такое

Простыми словами о современных энергетических установках

На сегодняшний день энергетические станции используются для различных целей. К примеру, специальные энергоустановки, которые работают при помощи тепловой энергии – не самые применяемые в этой сфере, однако они обладают большим количеством преимуществ эксплуатации.

Подобное оборудование генерирует, передаёт и преобразовывает электроэнергию, донося её к потребителю.

Несмотря на такой функционал, оборудование требует тщательной диагностики и обслуживания. Это предусматривает стандартные методы технической безопасности, организации управления и серьёзные ремонтные работы.

Общее представление об оборудовании

Конструкция энергоустановки представлена совокупностью систем и узловых агрегатов, работающих на добычу электроэнергии посредством переработки тепловой энергии в механическую.

Основной механизм на подобных станциях – валовой электрический генератор. Помимо подвижного вала в конструкцию включается камера сгорания, из которой в итоге выделяется тепло.

Немаловажным замечанием будет то, что данный способ подразумевает выброс газообразных веществ и пара. Зачастую это касается станций, которые питаются посредством гидрологических комплексов. В таких коммуникациях повышается паровое давление, после чего пар двигает ротор турбины энергоустановки. Таким образом, вся энергия поступает на вал двигателя и генерирует электрический ток.

Стоит заметить, что при этом теряется не вся тепловая энергия, а может использоваться, к примеру, для отопления.

Принципы работы тепловых энергоустановок

Одним из главных рабочих моментов выступает напряжение, благодаря которому питается станция. Зачастую комплексы оснащаются энергетическим потенциалом до тысячи вольт. В основном подобные станции локально применяются для снабжения промышленных сооружений.

Ко второму типу принадлежат комплексы, потенциал которых свыше тысячи вольт и используются для обеспечения энергией отдельно взятых районов, а иногда и городов. Их задачей является преобразовывать и распределять энергию.

Не маловажным фактором служит мощность, которая колеблется от трёх до шести ГВт. Эти цифры зависят от вида применяемого топлива для сжигания в камере сгорания. Сегодня разрешено применять дизельное топливо, мазут, твёрдое топливо и газ.

Постройка тепловых сетей

В какой-то мере энергоустановки звенья в огромной цепи теплосети. Однако стоит заметить, что в отличие от аналогичных сетей с использованием высоковольтных линий, здесь применяются тепловые магистрали. Служат они для обеспечения горячего водоснабжения станциям.

Подобные магистрали подразумевают использование подходящих по типу и размеру запорных арматур, оснащенных задвижками и методами контроля теплового носителя.

Помимо этого на практике применяется использование паропроводов, входящих в инфраструктуру тепловых магистралей. Однако, в подобных случаях для обеспечения корректной работы станции необходимо устанавливать системы вывода конденсата.

Автоматические системы контроля

В современном мире механическая работа постепенно заменяется средствами автоматизации контроля. При помощи специального контроллера сотрудник следит за корректным рабочим процессом блоков станции, не отвлекаясь при этом от функций диспетчера.

Таким образом, эксплуатация тепловых блоков контролируется специальными датчиками, а система записывает данные и передаёт их на пульт. После сбора информации с датчиков система анализирует и корректирует рабочие параметры энергоустановок.

Правила обслуживания энергоустановок

Наиболее важным моментом в отличной работе станции является поддержка коммуникаций в должном состоянии. Инженеры тестируют работоспособность отдельно взятых компонентов установки, после чего проводится комплексная диагностика системы.Специалисты тестируют электронные и механические составляющие корпуса.

Существуют плановые и периодические проверки на дефекты, разрушение и структурность. При этом не нарушается работа и не деформируется материалы корпуса, что немаловажно для энергетического корпуса.

После выявления и устранения очагов неполадок контроль осуществляют датчики и аналитическая система под надзором оператора.

Итоги

Использование подобных систем предполагает собой достижение максимальной продуктивности в области энергообеспечения.

Достигается это посредством повышения квалификации работников, улучшения и автоматизации рабочего процесса, а также установку современного оборудования.

Однако, ввиду больших затрат руководство старается придерживаться стандартных комплектаций и методов контроля в управлении энергоустановками.

srochnyj-zaym.ru

Что относится к тепловым энергоустановкам

Работа с тепловыми энергоустановками – это всегда большой риск.

Как известно, в 2016 году были введены новые правила охраны труда тепловых энергоустановок и нужно проводить переаттестацию сотрудников. По закону каждый работодатель в обязательном порядке должен организовать обучение специалистов, которые непосредственно занимаются работой, монтажом, ремонтом и энергоустановок. Также обучение должны пройти начальники, бригадиры и члены аттестационной комиссии и те, кто ответственны за безопасность на предприятии.

Курсы по охране труда при работе с тепловыми энергоустановками 

Проверка знаний осуществляется по таким разделам и направлениям:

  • Первичная. Ее проходят специалисты, которые недавно пришли на работу и у них либо не было проверки, либо разрыв между прошлой аттестацией составляет больше, чем три года.
  • Очередная. Ее нужно проходить один раз в три года тем, кто непосредственно связан с эксплуатацией установок. Все происходит в обязательном порядке, преподается теоретический материал и практическая часть. Лицам, которые отвечают за исправность установок, необходимо проходить обучение один раз в год.
  • Внеочередная. Чаще всего выполняется только в том случае, если на фирме возникла критическая ситуация или несчастный случай. Все сотрудники обязаны заново пройти переаттестацию, чтобы в будущем исключить шанс возникновения нарушений при эксплуатации с установками.

После прохождения курса «Охрана труда тепловых энергоустановок» каждый специалист получает соответствующее удостоверение, где сказано, что вы прошли курсы повышения квалификации. Дистанционное обучение имеет следующие особенности:

  • Прохождение теоретического материала, знакомство с новыми изменениями в нормативных документах, введением новых правил и требований к персоналу.
  • Подкрепление знаний документационной базой с последними изменениями (каждому высылается его экземпляр).
  • Стажировка или практическая часть подразумевает выполнение навыков непосредственно при работе с энергоустановками. Оценивание проводит аттестационная комиссия.
  • Сдача экзамена (контроля) теоретической части в тестовой форме.

Если работник сдает его с первого раза, то на руки сразу же выдается удостоверение. Если нет, то всегда можно пройти переаттестацию и заново сдать. Дистанционное прохождение курсов – это удобно и эффективно, так как используются подлинные материалы с последними поправками и изменениями. 

23.03.2017 11:49

www.kremlinrus.ru

Тепловая энергоустановка - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Тепловая энергоустановка

Cтраница 1

Тепловые энергоустановки оснащаются средствами измерений в соответствии с проектной документацией и нормативно-технической документацией, действие которой распространяется на данные типы энергоустановок.  [1]

Тепловые энергоустановки, на которых образуются токсичные отходы, должны обеспечивать их своевременную утилизацию, обезвреживание или возможность захоронения на специализированных полигонах, имеющихся в распоряжении местной или региональной администрации.  [2]

Тепловые энергоустановки принимаются потребителем ( заказчиком) от подрядной организации по акту. Для проведения пус-коналадочных работ и опробования оборудования тепловые энергоустановки представляются органу государственного энергетического надзора для осмотра и выдачи временного разрешения.  [3]

Тепловые энергоустановки оснащаются средствами измерений в соответствии с проектной документацией и нормативно-технической документацией, действие которой распространяется на данные типы энергоустановок.  [4]

Тепловые энергоустановки, на которых образуются токсичные отходы, должны обеспечивать их своевременную утилизацию, обезвреживание или возможность захоронения на специализированных полигонах, имеющихся в распоряжении местной или региональной администрации. Складирование или захоронение отходов на территории предприятия, эксплуатирующего тепловую энергоустановку, не допускается.  [5]

Тепловые энергоустановки принимаются потребителем ( заказчиком) от подрядной организации по акту. Для проведения пус-коналадочных работ и опробования оборудования тепловые энергоустановки представляются органу государственного энергетического надзора для осмотра и выдачи временного разрешения.  [6]

Тепловые энергоустановки организации, принятые в эксплуатацию, находятся в одном из четырех оперативных состояний: работе, резерве, ремонте или консервации.  [7]

Все тепловые энергоустановки и сети распределяются по уровням диспетчерского управления.  [8]

Консервация тепловых энергоустановок в целях предотвращения коррозии металла проводится как при режимных остановах ( вывод в резерв на определенный и неопределенный сроки, вывод в текущий и капитальный ремонт, аварийный останов), так и при остановах в продолжительный резерв или ремонт ( реконструкцию) на срок не менее 6 месяцев.  [9]

Электрооборудование тепловых энергоустановок должно соответствовать правилам устройства электроустановок и эксплуатироваться в соответствии с правилами технической эксплуатации и правилами безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.  [10]

Вывод тепловых энергоустановок из работы и резерва в ремонт и для испытания, далее по утвержденному плану, оформляется заявкой, подаваемой согласно перечням на их оперативное управление и оперативное ведение в соответствующую диспетчерскую службу.  [11]

Электрооборудование тепловых энергоустановок должно соответствовать правилам устройства электроустановок и эксплуатироваться в соответствии с правилами технической эксплуатации и правилами безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.  [12]

Эксплуатация тепловых энергоустановок осуществляется подготовленным персоналом. Специалисты должны иметь соответствующее их должности образование, а рабочие - подготовку в объеме требований квалификационных характеристик.  [13]

Приемка тепловых энергоустановок из капитального ремонта производится рабочей комиссией, назначенной распорядительным документом по организации.  [14]

Консервация тепловых энергоустановок в целях предотвращения коррозии металла проводится как при режимных остановах ( вывод в резерв на определенный и неопределенный сроки, вывод в текущий и капитальный ремонт, аварийный останов), так и при остановах в продолжительный резерв или ремонт ( реконструкцию) на срок не менее 6 месяцев.  [15]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

9. ТЕПЛОПОТРЕБЛЯЮЩИЕ ЭНЕРГОУСТАНОВКИ. Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок в вопросах и ответах. Пособие для изучения и подготовки к проверке знаний

Общие требования

Вопрос 284. Какие арматура, устройства и приборы устанавливаются на теплопотребляющих энергоустановках? Ответ. Устанавливаются:

запорная арматура на линиях входа и выхода греющей и нагреваемой среды;

смотровые и водоуказательные стекла в тех случаях, когда должно осуществляться наблюдение за уровнем или состоянием жидкости или массы в энергоустановке;

устройства для отбора проб и удаления воздуха, газов, технологических продуктов и конденсата;

предохранительные клапаны в соответствии с правилами Госгортехнадзора России;

манометры и термометры для измерения давления и температуры теплоносителя, греющей и нагреваемой среды;

контрольно-измерительные приборы в объеме, необходимом для контроля за режимом работы установки и для определения фактических удельных расходов тепловой энергии по каждому виду производимой продукции;

другие приборы и средства автоматического регулирования, предусмотренные проектной документацией и действующими нормативно-техническими документами (п. 9.2).

Вопрос 285. Как производится присоединение различных систем теплопотребления?

Ответ. Производится по отдельным трубопроводам. Последовательное включение различных систем теплопотребления не допускается (п. 9.3).

Вопрос 286. Какие устройства предусматриваются в тех случаях, когда теплопотребляющие энергоустановки рассчитаны на параметры ниже, чем на источнике теплоты?

Ответ. Предусматриваются автоматические устройства для понижения давления и температуры, а также соответствующие предохранительные устройства (п. 9.5).

Вопрос 287. Как осуществляется отвод конденсата от пароиспользующей энергоустановки поверхностного типа?

Ответ. Осуществляется через автоматические конденсатоотводчики и другие автоматические устройства. Конденсатоотводчики должны иметь обводные трубопроводы с установкой на них запорной арматуры (п. 9.6).

Вопрос 288. Каким образом изолируются все внешние части теплопотребляющих энергоустановок и теплопроводы?

Ответ. Изолируются таким образом, чтобы температура поверхности тепловой изоляции не превышала 45 °C при температуре окружающего воздуха 25 °C. В случаях, когда по местным условиям эксплуатации металл теплопотребляющих энергоустановок под изоляцией может подвергаться разрушению, тепловая изоляция должна быть съемной (п. 9.12).

Вопрос 289. Какое требование предъявляется к окраске теплопотребляющих энергоустановок, трубопроводов и вспомогательного оборудования?

Ответ. Они должны быть окрашены. Лаки или краски должны быть стойкими против паров и газов, выделяющихся в помещении, где расположена данная энергоустановка (п. 9.14).

Вопрос 290. Какие обозначения наносятся на арматуру?

Ответ. Наносятся названия и номера согласно оперативным схемам трубопроводов, указатели направления вращения штурвалов. Регулирующие клапаны снабжаются указателями степени открытия регулирующего органа, а запорная арматура – указателями «Открыто» и «Закрыто» (п. 9.15).

Вопрос 291. Какие данные наносятся на специальную табличку форматом 200x150 мм на каждой теплопотребляющей энергоустановке, работающей под давлением, после установки и регистрации?

Ответ. Наносятся следующие данные:

регистрационный номер;

разрешенное давление;

дата (число, месяц и год) следующего внутреннего осмотра и испытания на прочность и плотность (п. 9.18).

Вопрос 292. В каких случаях не допускается работа теплопотребляющих установок?

Ответ. Не допускается, если:

отсутствует подготовленный эксплуатационный персонал; отсутствует паспорт;

истек срок освидетельствования энергоустановки; неисправны предохранительные устройства;

давление поднялось выше разрешенного и, несмотря на меры, принятые персоналом, не снижается;

неисправен манометр, и невозможно определить давление по другим приборам;

неисправны или в неполном комплекте крепежные детали крышек и люков;

неисправны приборы безопасности и технологических блокировок, контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации;

имеются другие нарушения, требующие отключения теплопотребляющих энергоустановок в соответствии с инструкциями по эксплуатации и нормативно-технической документацией заводов-изготовителей тепловых энергоустановок (п. 9.18).

Вопрос 293. Какая черта наносится на шкалу манометра?

Ответ. Наносится красная черта, указывающая величину разрешенного давления. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластинку, окрашенную в красный цвет (п. 9.19).

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

tech.wikireading.ru

Котельная | Watermen - монтаж инженерных систем

КОТЕЛЬНАЯ — здание или сооружение включающее в себя тепловую энергоустановку, систему котельного оборудования и сеть трубопроводов, которые предназначены для нагрева жидкости (теплоносителя) и транспортировки ее потребителю.ТЕПЛОВАЯ ЭНЕРГОУСТАНОВКА, КОТЕЛ – это установка, предназначенная для производства или преобразования, передачи, накопления, распределения или потребления тепловой энергии.

Котельная – это сердце системы отопления дома, которое должно бесперебойно и качественно доставлять тепло потребителю.  Применяя даже самое дорогое и надежное оборудование, можно не достичь должных показателей КПД и бесперебойной и надежной работы системы дома в целом. Ведь сборка котельной это не только подключение котла отопления, а это, в первую очередь, обвязка энергоустановки вспомогательным котельным оборудованием и настройка системы. Поэтому работу необходимо доверять профессионалам. При грамотном монтаже и оптимальной настройке оборудования специалистами можно добиться значительной экономии топлива, продлить срок службы всего оборудования, а также получить гарантию на бесперебойную и долгосрочную работу системы отопления.

Наша компания выполняет монтаж и наладку котельных бытового и промышленного назначения с 1996 года. Благодаря большому опыту, мы качественно и в короткие сроки монтируем  промышленные котельные, газовые котлы, котельные в частном или загородном доме, коттедже, квартире  и др. Более 8 профессиональных бригад  выполняют проекты и задачи любой сложности. На нашем счету уже более 830 выполненных проектов.Обвязка котельных может осуществляться как по технологическим схемам рекомендованным производителем, так и индивидуальным схемам собственной разработки. Профессионализм наших сотрудников позволяет монтировать котельные также и без проекта.

Наши специалисты регулярно проходят семинарные занятия по повышению квалификации у ведущих производителей котельного оборудования, где знакомятся со всеми новинками отрасли.  Благодаря этому мы предлагаем своим клиентам только самое современное и качественное оборудование, а благодаря сотрудничеству с многими фирмами производителями, мы подбираем оборудование с  оптимальным соотношением цена\качество.

На все выполняемые компанией работы имеются допуски СРО, лицензии и рекомендации от производителей котельного оборудования. Мы предоставляем гарантию, а также выполняем обслуживание котельных.Низкие цены на наши услуги достигаются нами благодаря профессиональному подбору вспомогательного оборудования, а также предоставлением скидок на котельное оборудование.

Стоимость монтажа Вас обрадует. Звоните и наши менеджеры всегда ответят на Ваши вопросы.

 

 

Прайс-лист и цена на монтаж котельной

*    Цена и стоимость устаноки котельного оборудования дома, указанные в прайс-листе, являются усредненными. Все расценки на монтаж котельных установок могут изменяться в зависимости от объема работ и условий монтажа.**  Для подробного расчета стоимость монтажа необходимо связаться с монтажным отделом.*** Полный прайс-лист по монтажу Вы можете скачать по ссылке.

 

1. МОНТАЖ КОТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.    
  1.1 Настенного котла до 30 кВт    
  1.2 Настенного котла свыше 30 кВт    
  1.3 Напольного котла до 30 кВт    
  1.4 Напольного котла до 50 кВт    
  1.5 Напольного котла свыше 50 кВт (% от стоимости котла,не менее 35000 руб.)    
  1.6 Подключение ГВС к котлу отопления    
  1.7 Комплексная обвязка до 25 кВт (от стоимости оборуд.)    
  1.8 Комплексный монтаж котельной до 40 кВт (от стоимости оборуд.)    
  1.9 Комплексная обвязка оборудования котельной до 100 кВт (от стоимости оборуд.)    
  1.10 Комплексная обвязка оборудования котельной до 250 кВт (от стоимости оборуд.)    
  1.11 Циркуляционного насоса отопления до DN32    
  1.12 Насосной группы отопления до DN32    
  1.13 Расширительного бака отопления до 100 л    
  1.14 Группы безопасности    
  1.15 Трехходового клапана    
  1.16 Сервопривода    
  1.17 Термоманометра    
  1.18 Обвязка топливного бака    
  1.19 Монтаж шарового крана,грязевика, обратного крана     
2. УСТАНОВКА ДЫМОХОДА    
  2.1 Нержавеющего модульного дымохода в канал внутри помещения до ДУ140    
  2.2 Нержавеющего модульного дымохода в канал внутри помещения более ДУ140    
  2.3 Криволинейного элемента внутри помещения (тройник, отвод) (за элемент)      
  2.4 Нержавеющего модульного наружного дымохода до ДУ140    
  2.5 Криволинейного элемента снаружи помещения (тройник, отвод) (за элемент)       
  2.6 Загильзовка шахты дымохода одноконтурной стальной трубой    
  2.7 Загильзовка шахты дымохода двухконтурной стальной трубой    
  2.8 Устройство растяжек    
  2.9 Коаксиального дымохода    
  2.10 Керамического дымохода    
  2.11 Прохождение крыши, кровли, пож. и гидроизоляция высотные работы на крыше    
3. ПУСКО-НАЛАДКА    
  3.1 Пуско-наладка настенного газового котла    
  3.2 Пуско-наладка настенного электрического  котла    
  3.3 Пуско-наладка котельной до 50 кВт    
  3.4 Пуско-наладка до 70 кВт    
  3.5 Пуско-наладка до 120 кВт    
  3.6 Пуско-наладка каскадной, не менее    

 

 

www.watermen.ru

Котельная - это... Что такое Котельная?

Коте́льная устано́вка (котельная) — сооружение, в котором осуществляется нагрев рабочей жидкости (теплоносителя) (как правило воды) для системы отопления или пароснабжения, расположенное в одном техническом помещении. Котельные соединяются с потребителями при помощи теплотрассы и/или паропроводов. Основным устройством котельной является паровой, жаротрубный и/или водогрейный котлы. Котельные используются при централизованном тепло- и пароснабжении или при местном снабжении, если эта котельная локального значения (в пределах частного дома, квартала).

Коте́льная — комплекс технологически связанных тепловых энергоустановок, расположенных в обособленных производственных зданиях, встроенных, пристроенных или надстроенных помещениях с котлами, водонагревателями (в том числе установками нетрадиционного способа получения тепловой энергии) и котельно-вспомогательным оборудованием, предназначенный для выработки теплоты.[1]

Классификация котельных

По типу расположения

  • Отдельно стоящие
  • Крышные
  • Встроенные в здания другого назначения
  • Пристроенные к зданиям другого назначения
  • Блочно-модульного исполнения
  • Рамные на поддонах

По типу используемого топлива

  • Газовые
  • Жидкотопливные (мазут, дизельное топливо, отработанное масло)
  • Твердотопливные (дрова, кокс, бурый и каменный уголь, брикеты)
  • Комбинированные многотопливные

По типу устанавливаемых котлов

  • Паровые
  • Водогрейные
  • Смешанные
  • Диатермические

По назначению тепловой нагрузки

  • Отопительные (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение)
  • Производственные (пар и/или горячая вода для технологических потребителей)
  • Смешанные (обеспечение и отопительной и производственной функции)

По категории надежности отпуска тепла

  • Первой категории — котельные являющиеся единственным источником тепла потребителей первой категории (не допускающих перерывов в подаче расчетного количества теплоты)
  • Второй категории — котельные предназначенные для потребителей допускающих снижение отпуска тепла на период ремонта, но не более 54 часов.
  • Третья категория — все остальные потребители

Литература

  1. ↑ Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок (утв. приказом Минэнерго РФ от 24 марта 2003 года N 115)

dic.academic.ru

 

Полезная модель относится к теплоэнергетике и может быть применена в системах теплоснабжения и электроснабжения городов, на районных тепловых станциях и котельных, где генерируется горячая вода. Комбинированная низкопотенциальная энергоустановка, содержащая водогрейный котел районной тепловой станции (РТС), трубопровод первичной горячей сетевой воды, потребители и трубопровод обратной сетевой воды, задвижку («зима-лето») и сетевой насос, снабжена энергоустановкой на низкокипящем рабочем теле (НЭС), включающей электрокотел балластного подогрева, подключенный к трубопроводу обратной сетевой воды через байпас, и парогенератор по греющей среде соединенный байпасом с трубопроводом обратной сетевой воды, подключенный к контуру с низкокипящим рабочим телом, содержащим турбину, электрогенератор, рекуператор и конденсатор, расположенный на открытом пространстве и снабженный вентилятором для охлаждения атмосферным воздухом низкой температуры, причем выход конденсатора соединен с входом питательного насоса, а выход насоса с рекуператором. Полезная модель позволяет обеспечить автономное электрическое питание сетевого насоса и другого оборудования РТС в случае отключения электрической сети или аварии, а также уменьшить эксплуатационные расходы на покупку электроэнергии на собственные нужды РТС.

Полезная модель относится к теплоэнергетике, и может быть использована в области коммунальной энергетики, на водогрейных котельных, а также в устройствах для выработки электроэнергии, использующим низкопотенциальное тепло.

Известна тепло- и электроснабжающая установка, на низкокипящем рабочем теле (НКРТ), использующая тепло первичного тракта горячей сетевой воды и содержащая парогенератор, турбину с электрогенератором, конденсатор и питательный насос, подключенные к тракту обратной сетевой воды (см. Лапир М.А. и др.. Экологически чистые энегогенерирующие комплексы на базе газотурбинных надстроек водогрейных котлов РТС. Новости теплоснабжения, 1,2002,с.41-46).

Недостатком известного устройства является малый температурный перепад t между трактом подающей и обратной сетевой воды, который в межсезонье составляет всего несколько градусов, в соответствии с графиком регулирования тепловой нагрузки района. Как следствие, низкий коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя. Кроме того, данная энергоустановка не может мгновенно реагировать на изменение электрической нагрузки потребителя, которая происходит в течение нескольких миллисекунд, что не обеспечивает маневренности электроснабжающей установки. Следовательно, ее использование возможно только в энергосистеме и с применением устройств синхронизации.

Известна комбинированная низкопотенциальная установка, которая является наиболее близкой к предложенному техническому решению по технической сущности и достигаемому эффекту, а именно, к производству электроэнергии из теплоты сетевой воды, содержащая источник теплоты водогрейный котел районной тепловой станции (РТС), турбину, электрогенератор, конденсатор, испаритель, насос, объединенные в контур с низкокипящим рабочим телом (Патент на изобретение 2300636, опубл. от 10.06.2007).

К недостаткам описанной конструкции следует отнести невысокую эффективность преобразования энергии, что связано с невысоким температурным перепадом между трактом первичной сетевой воды и обратной сетевой воды. В период межсезонья (весна или осень) использование ее для целей электроснабжения котельной городской станции вообще проблематично. Конструкция не может обеспечить стабильность выходного напряжения при резко меняющейся нагрузке потребителя (при изолированной работе от внешней электросети). Кроме того, использование прямой магистрали не отвечает интересам потребителя, и затруднительно для реализации на котельной, так как вследствие отбора теплоты из прямой (подающей) магистрали, вода должна перегреваться в котле свыше нормативных значений.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое техническое решение, является устранение перечисленных недостатков и повышение эффективности преобразования энергии с увеличением надежности электроснабжения котельной станции, при меняющейся электрической нагрузке, а также при отключении питающего внешнего фидера в случае аварии.

Технический результат достигается тем, что в комбинированной низкопотенциальной энергоустановке (НЭС), состоящей из водогрейного котла районной тепловой станции (РТС), подключенного к контуру сетевой воды, включающему трубопровод первичной горячей сетевой воды, связанный с тепловым потребителями и трубопровод обратной сетевой воды, связанный с насосом сетевой воды и энергоустановки, содержащей контур с низкокипящим рабочим телом (НКРТ), включающем парогенератор, турбину с электрогенератором, насос и конденсатор, парогенератор контура с НКРТ подключен по греющей среде к трубопроводу обратной сетевой воды, а конденсатор выполнен бесконтактным типа жидкость- воздух и подключен к турбине через рекуператор, вход и выход которого соответственно соединены с насосом и парогенератором, а энергоустановка дополнительно снабжена электрокотлом балластного подогрева, вход которого подключен к трубопроводу обратной сетевой воды, а выход соединен с входом парогенератора.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена тепловая схема энергоустановки, а на фиг.2 температурная диаграмма сравнения режимов работы и оценки эффективности предлагаемой энергоустановки.

Установка содержит водогрейный котел 1, трубопровод первичной горячей сетевой воды 2, потребители 3 и трубопровод обратной сетевой воды 4, задвижку 5 («зима - лето»), сетевой насос 6. Электрокотел балластного подогрева 7 подключен к трубопроводу обратной сетевой воды 4 через байпас 8. Парогенератор бесконтактного типа 9 по греющей среде соединен байпасом 8 с трубопроводом обратной сетевой воды 4. Нагреваемой и испаряемой в парогенераторе 9 средой является низкокипящее рабочее тело. К парогенератору 9 подключен контур с низкокипящим рабочим телом, содержащий турбину 10, электрогенератор 11, рекуператор 12 и конденсатор 13, расположенный на открытом пространстве и снабженный вентилятором 14 для охлаждения атмосферным воздухом низкой температуры. Выход конденсатора 13 соединен со всасом питательного насоса 15, а выход насоса 15 с рекуператором 12. Электрогенератор 11 соединен трехфазным кабелем с насосом 6. Электрокотел балластного подогрева 7 содержит сборки водяных тепловых электронагревателей (ТЭНов) 16.

Устройство работает следующим образом. Из водогрейного котла 1 через трубопровод 2, горячая сетевая вода поступает к потребителям 3, где частично охлаждается, отдавая тепло. Теплая вода по трубопроводу обратной сетевой воды 4, при закрытой на нем задвижке 5, поступает в электрокотел балластного подогрева 7 через байпас 8, и далее в парогенератор бесконтактного типа 9. Электрокотел 7 представляет из себя теплоизолированную цистерну с расположенными на дне ТЭНами 16, и является тепловым аккумулятором. При повышении температуры обратной сетевой воды (в ночное время) тепловой аккумулятор заряжается до максимальной температуры. С выхода электрокотла 7 теплая вода за счет давления в тепловой сети поступает в парогенератор бесконтактного типа 9, где испаряет жидкую фазу органического низкокипящего рабочего тела. Далее НКРТ по паропроводу подается на турбину 10 с электрическим генератором 11 и, в виде отработанного пара, поступает на рекуператор 12, где частично конденсируется. Неконденсирующаяся часть НКРТ в двухфазной среде поступает в конденсатор 13 жидкостно-воздушного типа, где охлаждается холодным атмосферным воздухом. Конденсатор 13 имеет вентилятор 14, для улучшения теплообмена с воздухом. Конденсат НКРТ поступает на всас питательного насоса 15, где он сжимается до рабочих параметров. С выхода насоса 15 конденсат подается в рекуператор 12, где он частично подогревается теплом паровой фазы НКРТ, выделяющимся при фазовом переходе «пар-жидкость». Далее подогретый конденсат поступает в парогенератор 9, и цикл повторяется снова. При снижении (либо при повышении) нагрузки подключаются (либо отключаются) сборки ТЭНов 16 на электрокотле 7, что стабилизирует работу турбины 10 и напряжение на клеммах электрогенератора 11 (на выходе с установки). При номинальной мощности нагрузки электрогенератор 11 работает в штатном режиме; электрокотел балластного подогрева 7 отключен и представляет собой емкость с горячей водой. В случае аварийного отключения питающего фидера котельной, сначала используется термический потенциал емкости электрокотла 7, а затем и емкость тепловой сети, что позволяет генерировать электроэнергию автономно в течение нескольких часов даже в случае отключения подачи газа в водогрейный котел 1, так как емкость городской трубопроводной системы и ее инерционность значительны. Основной нагрузкой электрогенератора 11 является сетевой насос 6.

При наличии газоснабжения водогрейного котла 1 и его устойчивой работе, комбинированная низкопотенциальная энергоустановка может обеспечивать автономное электроснабжение насосного, тяго - дутьевого, осветительного и другого оборудования котельной сколь угодно долго.

На изображенной температурной диаграмме фиг.2, видно, что разность рабочих температур t в предлагаемой энергоустановке выше, так как температура стока тепла значительно ниже; температура стока тепла - холодный зимний воздух. В прототипе температура стока равна температуре обратной сетевой воды. Следовательно, эффективность теплового двигателя, согласно теореме Карно, новой энергоустановки больше.

В предлагаемой комбинированной низкопотенциальной энергоустановке источником теплоты является вода из трубопровода обратной сетевой воды 4 городской тепловой сети, которая всегда есть в наличии в течение отопительного периода, а стоком тепловой энергии является холодная атмосфера города; воздух может достигать значений менее - 40ºС. Тем самым, величина разности температур t в предлагаемой энергоустановке выше, чем в прототипе, и следовательно выше его КПД. Например, в период межсезонья в комбинированной системе теплоснабжения города (совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения) температура в трубопроводе обратной сетевой воды составляет около 50-55°С, при температуре атмосферы менее +8°С, или t>42°C. В прототипе разность температур между трубопроводами первичной и обратной сетевой воды (согласно температурного графика системы централизованного теплоснабжения города) составляет всего величину t=5-6ºC, что говорит о его низкой эффективности в данный период.

Маневренность энергоустановки достигается благодаря врезке перед парогенератором 9 электрокотла 7, содержащего сборки водяных тепловых электронагревателей 16, что позволяет мгновенно увеличивать (либо уменьшать) нагрузку на турбину при снижении (либо при увеличении) нагрузки потребителей, например, при пуске-останове сетевых насосов. Кроме того, использование данного элемента позволяет накопить тепловую энергию за счет большого водяного объема и применения эффективной внешней теплоизоляции электрокотла. За счет его тепловой инерции решается проблема постоянства оборотов турбогенератора и обеспечение качества параметров электроснабжения потребителя.

Независимость от внешней питающей электрической сети позволяет повысить надежность котельной, а сама котельная превращается в мини-ТЭЦ.

Комбинированная низкопотенциальная энергоустановка (НЭС), состоящая из водогрейного котла районной тепловой станции (РТС), подключенного к контуру сетевой воды, включающему трубопровод первичной горячей сетевой воды, связанный с тепловыми потребителями, и трубопровод обратной сетевой воды, связанный с насосом сетевой воды, и энергоустановки, содержащей контур с низкокипящим рабочим телом (НКРТ), включающим парогенератор, турбину с электрогенератором, насос и конденсатор, отличающаяся тем, что парогенератор контура с НКРТ подключен по греющей среде к трубопроводу обратной сетевой воды, а конденсатор выполнен бесконтактным типа жидкость-воздух и подключен к турбине через рекуператор, вход и выход которого соответственно соединены с насосом и парогенератором, а энергоустановка дополнительно снабжена электрокотлом балластного подогрева, вход которого подключен к трубопроводу обратной сетевой воды, а выход соединен с входом парогенератора.

poleznayamodel.ru