Файл: Кулоян, Л. Т. Тепло- и холодоснабжение в условиях теплого климата (на примере Армянской ССР).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 96
Скачиваний: 0
меньшей чувствительностью последней к авариям (из-за несо измеримо меньшей, чем при водяной системе, величине утечки).
Учитывая, что для большинства южных районов внедре ние централизованных систем теплоснабжения только начина ется, возможное упрощение их управления и регулирования, как и достижение высокой надежности, имеет особо важное значение. В этой связи при внедрении паровой системы дальне го транзита тепла вряд-ли целесообразным окажется непосред ственное присоединение к паровой сети потребителей горячей воды (через пароструйные инжекторы, сопловые подогревате ли и т. д.). Более предпочтительной может оказаться установ ка в Ц'ГП (в промышленном и, тем более, квартальном или районном), куда поступает пар из транзитной магистрали, па роводяных подогревателей (рис. 2—9) с целью нагрева воды для отопительной системы и других нужд.
Для выравнивания расхода конденсата (из подогревате лей ЦТП и, частично, технологических пароиспользующих ус тановок) на нужды горячего водоснабжения все конденсатные
$
Рис. 2—9. Схема паровой системы теплоснабжения. 1—источник теплоснабжения; 2—подогреватель сетевой воды; 3—элеватор; 4—отопительные приборы; 5—расширительный резервуар; 6—аккумулятор горячей воды; 7 и 8—регулирование температуры горячей воды; 9—слив.
линии должны быть соединены в общую распределительную сеть с установкой сборного бака — аккумулятора. Таким образом, и в этом случае однотрубным оказывается транзит ный паропровод, а распределительная сеть остается двухтруб ной. Энергоэкономическая эффективность однотрубной систе мы транзита тепла в виде пара может оказаться высокой, если, как и в случае водяного теплоносителя, расход пара будет со ответствовать среднечасовому расходу воды на горячее водо-
108
снабжение, а остальная (пиковая) часть тепловой нагрузки района будет покрыта пиковой котельной. В качестве пиковой может быть приспособлена одна из существующих в данном районе крупных котельных. В противном случае может ока заться целесообразным сооружение новой пиковой водогрей ной котельной осуществить в комплексе с ЦТП.
В § 2—17 обсуждаются результаты конкретных расчетов, касающихся перспектив внедрения этих систем для ряда райо нов и городов Армянской ССР.
На основании изложенного можно заключить, что
A. Одним из основных вопросов дальнейшего развития энергоснабжения южных городов является выбор с учетом ме стных природных и экономических условий оптимальных сис тем теплоснабжения. Весьма перспективным является с этой точки зрения разработка и внедрение независимых водоводя
ных и пароводяных систем теплоснабжения.
Б. |
В ряде случаев ввиду |
б л а г о п р и я т н о г о |
с о ч е |
|
т а н и я |
природных и энерго-экономических факторов |
разра |
||
ботка и внедрение п о л н о с т ь ю или, |
что более реально, |
|||
ч а с т и ч н о о д н о т р у б н ы х |
систем |
теплоснабжения мо |
жет оказаться наиболее целесообразным направлением раз вития централизованного теплоснабжения для южных райо нов.
B. Внедрение всех этих систем требует решения ряда тех
нических задач, связанных особенно с регулированием отпус ка тепла и управлением и регулированием всей системы в целом.
Такое требование относится особенно к чисто однотрубным системам, когда определяющим компонентом тепловой нагруз ки района является горячее водоснабжение, а производным— отопление и вентиляция.
§ 2—6. Области применения централизованного теплоснабжения
В зависимости от конкретных условий городов и их райо нов вопросы централизации теплоснабжения могут решаться в следующих аспектах:
а) экономическая целесообразность перехода от д е ц е н т р а л и з о в а н н о г о к централизованному теплоснабжению в существующих городах или их районах, отличающихся вы соким процентом старой застройки;
б) |
выбор о п т и м а л ь н о й с т е п е н и |
централизации |
теплоснабжения от котельных, определение их мощности; |
||
в) |
сравнительная экономическая оценка |
комбинирован |
ной схемы теплоснабжения. Выбор оптимальной т е п л о ф и к а ц и о н н о й с и с т е м ы .
109
Дополнительные затраты, связанные с переходом от де централизованной к централизованной системе теплоснабже ния, должны оправдать себя в период времени, не превышаю
щий н о р м а т и в н ы й с р о к о к у п а е м о с т и |
(порядка 8 |
|
лет). |
от суммы затрат, связанных |
|
Для их определения следует |
||
с сооружением централизованной |
системы и с |
демонтажом |
частей существующей системы теплоснабжения, вычесть: |
||
а) стоимость тех частей существующей системы, которые |
могут быть использованы (после ремонта) в новой системе или переданы другим организациям (в виде возврата оборудова ния, строения и лома) после демонтажа с учетом ущерба, свя занного с порчей демонтируемого оборудования;
б) стоимость топлива, сэкономленного в результате пере хода к централизованному теплоснабжению.
Указанные затраты можно определить при конкретном проектировании на основании сметно-финансовых расчетов. Оценка их укрупненными показателями, что часто требуется при предварительных технико-экономических разработках, связана с большими трудностями.
Для таких разработок особый интерес представляет опре деление стоимости сэкономленного топлива.
Годовую экономию условного топлива АВ, вызванную централизацией теплоснабжения, можно кроме (2—1) пред ставить и в следующем виде ДВ = ДЬ h0, где 1?Д — часовая экономия топлива при расчетной наружной температуре, т/ч; ho—число часов использования максимума тепловой нагрузки,
характеризующее |
одновременно и климатические |
условия |
|
данной местности (при совмещенном максимуме |
тепловых |
||
нагрузок). |
|
|
|
Тогда стоимость сэкономленного топлива, под которой |
|||
понимается э к о н о м и я |
р а с ч е т н ы х з а т р а т |
на топ |
|
ливо, определится из |
|
|
|
Д |
З т = з т Л Ь |
h o , тыс. руб/год, |
( 2 — 3 0 ) |
где Зт — удельные расчетные затраты на топливо, определяе мые обычно для замыкающих топлива, руб!т.
При использовании метода замыкающих затрат [Л. 24J следует под зт понимать замыкающие затраты на реальное топливо, используемое в источниках теплоснабжения. Если в сравниваемых источниках используются различные виды топ лива, то величину зт следует определить из (2—2).
Таким образом, одним из определяющих критеоиев эффек тивности централизованного теплоснабжения является произ ведение Зт ДЬ h0 или согласно (2—1):
ПО
АЗТ - 0.143QP f — |
- к У Зх h0, руб/год. |
(2 -31) |
V *и.и |
^и.ц / |
|
По ориентировочным |
расчетам для различных |
районов |
СССР отношения максимальных и минимальных значений для
дмакс |
^макс |
|
|
Зт и h0, т. е.-—т~— и |
-г — |
мало отличаются друг от друга. |
|
Зт |
"о |
|
|
Поэтому при высоких расчетных затратах на топливо зг |
пере |
||
ход к централизованному |
теплоснабжению окажется |
рента |
бельным и в районах теплого климата (не высокие значения h0). При одинаковой энергетической эффективности экономи ческая эффективность централизации теплоснабжения также окажется одинаковой независимо от местных условий срав ниваемых районов, если только произведение зт h0 = const.
Для иллюстрации по изложенной методике была определе на целесообразность перехода к централизованному теплоснаб жению от квартальных и районных котельных в условиях г. Еревана. Расчеты подтвердили [Л. 40], что при высоких теплоплотностях района (порядка q > 0,7 Гкал/г . ча) переход к централизованному теплоснабжению на базе районных ко тельных экономически более выгодно, чем на базе кварталь ных котельных с паровыми котлами ДКВР.
Зависимость срока окупаемости т от теплоплотности q имеет почти всегда криволинейный характер, причем с ярко выраженным минимумом для сравнительно дешевого топлива. Для каждого значения з т и типа котельной имеется оптималь ная зона теплоплотности q, за пределами которой срок окупае мости возрастает.
Выбор оптимальной степени централизации теплоснабже ния для заданных значений расчетной тепловой нагрузки Qp и теплоплотности q сводится к определению ц е л е с о о б р а з
ной м о щ н о с т и источника тепла и взаимосвязанного с ней р а д и у с а т е п л о с н а б ж е н и я . Экономическим критери ем такой оптимизации может служить минимальное значение
расчетных затрат. Здесь рассматриваются только теплоснаб жающие системы жилых нетеплофицируемых районов, от груп повых отопительных (горячее водоснабжение может покры ваться и от квартирных водонагревателей), либо от кварталь
ных или районных котельных. Правильное решение поставлен ной задачи зависит в первую очередь от степени д о с т о в е р н о с т и всего к о м п л е к с а и с х о д н ы х д а н н ы х , кото рыми определяются капитальные вложения и эксплуатаци онные расходы для всех звеньев сравниваемых теплоснабжаю щих систем. Аналитические выражения этих затрат по котель
111
ным, тепловым сетям и местным системам теплоснабжения, естественно, отражают как сметные и нормативные данные, так и данные, обобщающие опыт эксплуатации теплоснабжаю щих систем. Капиталовложения в котельные Ккот и тепловые сети Кс определяются по существующим нормативным инс трукциям [Л. 41, 42].
Кког = Ккот + К”-(П к - 1 ) , ТЫС. руб. |
(2—32; |
где К 1 и Кпос — капиталовложения на первый и последую щий котел, тыс. руб., а п к ■—число котлов.
К = —^ -Q u+1, тыс. руб. |
(2—33J |
сq c ^
где Q — расчетная нагрузка тепловых сетей, Гкал/ч;
и и С — эмпирические коэффициенты, равные (без уче та транзитных сетей) при расчетном темпера турном графике сетей 150/70 °С — и = 0,16,
с= 0,8;
Б— эмпирический коэффициент, зависящий от самой
системы теплоснабжения, типа и условий прокладки тепловых сетей [Л. 4 и 42].
Дополнительные затраты на общесетевые сооружения можно принять в среднем за 25% от основных капиталовло жений в тепловые сети. Суммарные капиталовложения в теп лоснабжающей системе составляют для групповых котельных
|
К = |
Ккот + 1 ,2 5 К С |
) |
u,d« |
|
тыс. р у б . |
(2 —34; |
||||
|
+ |
K . Q , |
|||||||||
для квартальных и районных котельных |
|
|
|
|
|||||||
|
К = |
Ккот + 1 ,2 5 К СI -д-^тг I |
+ KaQ, |
тыс. руб. (2—35; |
|||||||
где |
Дт' |
— |
|
|
|
|
„ |
|
температур |
, |
|
|
поправка на расчетный перепад |
(ис |
|||||||||
|
|
|
ходным |
является |
Дт' = |
150—70 = |
80°С, |
для |
|||
|
|
|
групповых котельных |
Дт" |
=95 — 70 = 25°С); |
||||||
|
кг — удельные |
капиталовложения |
на квартирные газо- |
||||||||
|
|
|
водонагреватели. |
Их можно |
принять |
в'пределах |
5,5 — 8 тыс. руб!Гкал (в среднем 6,5 тыс. руб./Гкал)
к а—удельные дополнительные капиталовложения на соору жение абонентских вводов и на разводящие внутри домовые сети горячего водоснабжения (в варианте-
112