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: 90

Скачиваний: 0

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

Вкэс, Вкот, Втэц

годовой расход топлива, соответствен­

 

 

но на КЭС, котельных и ТЭЦ, ту.т/год

Сравнительные расчеты, выполненные по

этой методике,

по действующим

ценам

и, наконец, расчетным затратам на

замыкающее топливо, показали, что величины

Д З могут при­

нимать значения, резко отличные друг от друга. Отсутствие единой н приемлемой методики значительно затрудняет вы­ полнение технико-экономических исследований. Назрела не­ обходимость в сравнительной и обстоятельной оценке всех предложенных методов. Возможно, что в результате такой оценки окажется целесообразным рекомендовать, в зависи­ мости от характера этих исследований, области применения той или иной методики.

Совокупное влияние обоих местных факторов: климати­ ческих условий (оцениваемых величиной Кк = ho) и стоимости топлива (оцениваемой величиной ст = зт ) на эффективность

теплофикации пропорционально Ь0зт = КкСтПри определен­ ном сочетании величин ho и зт их произведение может достиг­ нуть такого значения, ниже которого теплофикация не эко­ номична.

Допустимо-минимальное значение произведения ( Ь 0З г ) Мин зависит от мощности турбин и начальных параметров пара на ТЭЦ и замещаемых КЭС- а также от других показателей. Оп­ ределенная взаимосвязь имеется также между величиной оп­ тимального коэффициента теплофикации и произведением Ь0зт. Чем выше значение ho3T, тем при всех остальных равных

условиях большей может быть величина

При различных

климатических условиях

может иметь

одинаковое зна­

чение, если h03T= idem.

Стоимость топлива неполностью характеризует «местный» характер «топливного» фактора. Как выше было подчеркнуто, затраты на хранение и подготовку топлива в определенной мере зависят от «местных» природных условий. В этом смыс­ ле метод замыкающих затрат представляет лучшие возмож­ ности для учета « т о п л и в н о г о ф а к т о р а » , особенно если под к.п.д. замыкающих потребителей понимать соответствую­

щие

к о э ф ф и ц и е н т ы т о п л и в о и с п о л ь з о в а н и я (§

2—7).

Даже для заданных климатических условий зависи­

мость

сравнительной эффективности теплофикации от стои­

мости топлива имеет сложный характер и трудно ее предста­ вить в обобщенной аналитической форме. Так, например, обра­ боткой данных наших расчетов по определению сравнительной эффективности теплофикации городов Армении были найдены зависимости вида А = Цзт,к).

где А — отношение расчетных затрат при комбинированной и раздельной схемах энергоснабжения;

140


Зт — удельные расчетные затраты на топливо (в КЭС, ТЭЦ и котельные), руб/т у.т.;

к — удельные капиталовложения в строительстве КЭС, ТЭЦ и котельные при данном виде топлива руб/кВт.

Таким образом, величина А оказывается функцией не только стоимости топлива, но и его вида.

Математической обработкой кривых, выражающих эту зависимость, удалось получить обобщающие аналитические выражения для теплофикационных турбин вида

А = -^е- а -4 Зт

(2-42)

А

г,(6 fj4

г,/г

f/O

,'AS

tos

m

/,аг

0,98

0,»

f 0 7 8 9 ro ff гг 7J

JmPyd/my.m

Puc. 215. Зависимость сравнитель­ ной эффективности теплофикации от

расчетных затрат на топливо (для го­ родов Армении в старых ценах).

где у — коэффициент, зависящий от типа и единичной мощ­ ности турбин (например для Т-50-130, у = 1,3, рис. 2 -1 5 );

а м — коэффициент, учитывающий мощность ТЭЦ, при за­ данных типах турбин (для Т-50-130 он колеблется в пределах 0,02 0,03, при ЦГЭц = 100 — 300 МВт).

Значения коэффициентов у и ам найдены по ценам 1965 г. Вид и стоимость топлива оказывают определенное и весь­ ма сложное влияние на оптимальную величину расчетного ко­

эффициента теплофикации.

Так, переход к более экономичному виду топлива (напри­ мер, от угля к газу) может привести к уменьшению значения атэц* При одном и том же виде топлива чем больше его стои-

14]


мость, тем большим окажется значение а™,,- Наиболее важной величиной является (“ “эД*, определяемая по экономии рас­

четных затрат и комплексно учитывающая влияние «всех свойств» топлива на эту величину.

Влияние вида топлива, как и ограниченности его ресурсов на выбор оптимального варианта энергоснабжения в опреде­

ленной степени связано также с

р е ж и м о м т о п л и в о пот-

ре б л е н и я. Это положение

относится в первую

очередь к

природному газу. Без учета этого обстоятельства

можно ап­

риори утверждать, что экономичнее природный газ как высо­ кокачественное и дешевое топливо использовать в индивиду­ альных установках. Так как многие из них (отопительные ко­ тельные, бытовые потребители и т. д.) являются сезонными потребителями тепла, то для обеспечения возможно большого значения числа часов использования расчетной пропускной способности магистральных газопроводов (около 7000 ч) при­

дется в неотопительный

период избыток газа передать бу ­

ф е р н ы м потребителям

(в первую очередь крупным ТЭС),

что снизит экономические показатели газификации.

Неравномерность потребления газа сглаживается также сооружением газохранилищ. Снятие пиковой части тепловых нагрузок другим видом топлива и соответствующее сокраще­ ние «буферного потребления» газа пли уменьшение размеров газохранилища нецелесообразно, так как работа мелких топ­ ливосжигающих установок на двух видах топлива как по техническим, так и по экономическим соображениям не оправдывает себя. Наоборот, использование двух видов топли­

ва—основного

(газ) и резервного (мазут или уголь)

для круп­

ных централизованных источников

теплоснабжения

(район­

ные котельные,

ТЭЦ и т. д.) приводит к более эффективному

использованию

газа, к значительному сокращению сброса

газа на КЭС и размеров газохранилища.

 

В действительных условиях из-за ограниченности природ­

ного газа часто основным топливом

для крупных источников

теплоснабжения оказывается мазут, а резервным—природный газ. Таким образом, вид топлива может оказать существенное влияние на режим его потребления, а последний в свою оче­ редь—на экономические показатели энергоснабжения. Строи­ тельство газохранилищ связано с большими капиталовложе­ ниями и поэтому существенное сокращение их размеров при использовании газа для централизованных источников тепло­ снабжения окажет благоприятное влияние на повышение эф­ фективности централизации теплоснабжения и теплофикации.

При использовании газового топлива выбор варианта теп­ лоснабжения должен быть тесно увязан с развитием газоснаб­ жения в данном районе. И вообще, для возможно правильно­

142


го выбора оптимального варианта теплоснабжения необходи­ мо комплексно рассмотреть всю систему энергоснабжения: от добычи первичных ТЭР до использования конечных видов энергии. Такая система включает все взаимосвязанные элемен­ ты сложного теплоэнергетического хозяйства—топливоснаб­ жение (газоснабжение), водоснабжение, теплоснабжение, электроснабжение и т. д. Разрабатываемые сейчас методики энергетических расчетов стремятся именно к этой цели. Ши­ рокое внедрение ЭЦВМ окажет положительное влияние на эффективность использования в энергетике сложных ком­ плексных методов.

Г Л А В А

VI

ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРЫ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК НА ЭНЕРГОЭКОНОМИЧЕСКУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕПЛОФИКАЦИИ

§ 2—11. Структура тепловых нагрузок и энергоснабжающая система

Вобщем случае централизованная система теплоснабже­ ния покрывает тепловые нагрузки, отличающиеся по величине, параметрам и характеру изменения в течение суток и года.

Впреследуемых нами целях тепловые нагрузки рассмат­

риваемой системы достаточно разбить на две группы: а) т е х ­

н о л о г и ч е с к у ю ,

имеющую круглогодичный характер, теп­

лоноситель, как

правило—пар; б) о т о п и т е л ь н о - б ы т о ­

вую, включающую в свою очередь отопительно-вентиляцион­ ную нагрузку сезонного и нагрузку горячего водоснабжения круглогодичного характера, теплоноситель, как правило,—го­ рячая вода. Основными потребителями (абонентами) системы теплоснабжения являются промышленные предприятия со все­ ми перечисленными видами тепловых нагрузок и жилищнокоммунальный сектор с отопительно-бытовой нагрузкой.

Конфигурация суммарного годового графика промышлен­ ного теплопотребления в значительной степени зависит от ре­ жима работы отдельных предприятий. Очевидно, чем боль­ ше удельный вес промышленных предприятий с непрерывным технологическим циклом или с трехсменным режимом работы, тем более равномерным будет годовой график тепловых нагру­

зок.

На промышленное теплопотребление определенное влия­ ние оказывает и отраслевая структура промышленности. Кро­ ме сменности, важное значение имеет и ц и к л и ч н ы й харак­ тер производства в некоторых отраслях промышленности. Для южных районов такой характер имеют в первую очередь пред­ приятия пищевой и других отраслей промышленности, тесно

143


связанные с с е з о н н о с т ь ю сельскохозяйственного произ­ водства.

При значительном удельном весе этих отраслей промыш­ ленности годовой график суммарной технологической нагруз­ ки района может заметно измениться. Часто увеличение теп­ ловых нагрузок в летне-осенний период, связанное с перера­ боткой сельскохозяйственного сырья, оказывает положитель­ ное влияние на равномерность теплопотребления в годовом раз­ резе. Наоборот, при теплоснабжении от собственной котель­ ной, очевидно, цикличность работы оказывает отрицательное влияние на работу энергетического хозяйства предприятий.

Рост сельскохозяйственного производства и особенно строительство холодильных установок приведут к постепенной ликвидации цикличного характера работы таких предприятий. В предприятиях с трехсменным режимом работы равномер­ ность годового графика теплопотребления нарушается также из-за ремонта технологического оборудования (особенно, ес­ ли годовой график этих работ имеет резко выраженный не­ равномерный характер).

Структура тепловых нагрузок промышленности прежде всего отражает ее отраслевую структуру, т. е. в конечном сче­ те зависит от характера предприятий района. Поэтому влия­ ние природно-климатических факторов на структуру тепловых нагрузок более или менее четко обнаруживается при одинако­ вой отраслевой структуре промышленности сравниваемых районов. Таким образом, теплый климат связан как с относи­ тельным увеличением доли технологической нагрузки, так и ростом неравномерности теплопотребления в годовом разрезе. С развитием горячего водоснабжения и летнего кондициони­ рования воздуха, т. е. по мере улучшения санитарно-гигиени­ ческих условий на производстве в течение всего года, влияние природно-климатических условий на структуру тепловых на­ грузок окажется слабым.

Для создания рациональной теплоснабжающей системы и выбора наиболее целесообразного источника теплоснабжения важное значение имеет структура тепловых нагрузок данного города или района, что в свою очередь зависит от уровня раз­ вития промышленности и ее отраслевой структуры, от характе­ ра населенного пункта и его размеров, от местных природноклиматических условий и т. д.

Создание ц е н т р а л и з о в а н н о й т е п л о с н а б ж а ю ­ щ е й с и с т е м ы в первую очередь связано с определенной степенью концентрации теплопотребления и поэтому касается промышленных узлов и городов. Предприятия пищевой и час­ тично легкой промышленности строятся даже,в курортных го­ родах южных районов, т. е. фактически нет города и вообще крупного населеннного пункта без промышленности. В городах курортного типа, как и в некрупных городах со слабо развитой

144