Основное энергетическое оборудование объектов
Ресурсосбережение объектов коммунального хозяйства
Конспект лекций для специальностей:
38.03.01 Экономика – национальная экономика 18/36/54=108 ч
38.03.03 Управление персоналом – управление персоналом 18/18/36=72 ч
38.03.04 Государственное и муниципальное управление 18/18/72=108 ч.
Раздел 1. Законодательные и нормативно-правовые акты, регулирующие проведение ресурсосбережения на объектах коммунального хозяйства. Основные направления экономии энергоресурсов.
Лекция 1.
Тема 1.1. Понятие объекта коммунального хозяйства. Назначение и классификация объектов коммунального хозяйства (жилые дома, административные здания, предприятия коммунального хозяйства)
1.1.2. Методы производства электроэнергии. Природные ресурсы и топливный баланс.
1.1.3. Основное энергетическое оборудование объектов (ТЭЦ, отопительные котельные, водогрейные котлы, тепловые сети, водопроводные и канализационные сети, центральные и индивидуальные тепловые пункты, системы вентиляции и кондиционирования воздуха, холодильное оборудование, насосное оборудование).
1.1.4. Основные направления экономии энергоресурсов. Понятие о энергоресурсах.
Назначение и классификация объектов коммунального хозяйства
Основные коммунального хозяйства:
- жилые дома;
- административные здания;
- предприятия коммунального хозяйства (бани, прачечные, химчистки, крематории, подземные переходы, метрополитены);
|
|
|
- предприятия образования (ВУЗы, школы и дошкольные учреждения);
- объекты здравоохранения (больницы, поликлиники, станции скорой помощи)
- спортивные объекты (стадионы, спортивные залы, бассейны)
Для обеспечения их функционирования необходимы следующие виды энергоресурсов:
- электроэнергия – переменное напряжение 380/220 В;
- тепловая энергия - отопление, вентиляция, горячее водоснабжение;
- холодная вода;
- канализация и водоотведение;
- природный газ – отопление и приготовление пищи;
- специальные виды энергии – пар, холод, кондиционирование.
Перечисленные энергоресурсы должны обеспечивать нормативные условия нахождения человека в помещениях (температура, влажность и состав внутреннего воздуха), а также возможность функционирования объекта.
Методы производства электроэнергии. Природные ресурсы и топливный баланс .
Необходимость электрической энергии для современного промышленного производства, как основы существования человечества очевидна и не требует доказательства.
Электрическая энергия производится на электрических станциях, которые используют различные виды природных энергетических ресурсов:
|
|
|
В соответствии такой классификацией источников ресурса электрические станции делят на:
- тепловые электрические станции, использующие (физическое) химическое тепло горения органического топлива. Делятся на КЭС (конденсационные тепловые станции производство электроэнергии) и ТЭЦ (теплоэнергоцентрали для комбинированного производства электрической и тепловой энергии). Их производство составляет 75% мирового уровня производства электроэнергии;
- гидроэлектростанции, использующие энергию падающей воды;
- атомные, использующие атомную энергию деления ядер радиоактивных элементов;
- станции с нетрадиционными и возобновляемыми источниками энергии:
геотермальные, приливные, ветровые, солнечные, биологические, тепловые насосы и т.д.
На тепловых электростанциях используются следующие виды органического топлива:
- твердое топливо – уголь, торф, сланцы, дрова, отходы переработки сельхозпродуктов, мусор и т. д.
- жидкое – нефть, мазут, дизельное топливо, печное топливо, в экстренных случаях бензин и керосин;
- газообразное – природный газ, попутный газ, технические газы, возникающие как отходы при производстве химической продукции, доменный газ, сероводород и т.д.
|
|
|
Политика Правительства РФ направлена на возможно широкое использование твердого топлива и в первую очередь угля для производства электроэнергии. Запасы угля в Европейской части России убывают и добыча ведется дорогим шахтным способом, а в Сибири огромные запасы бурых углей на небольшой глубине – добыча в карьерах (Канско-Ачинский и Кузнецкий угольные бассейны). На рис.1 представлена технологическая схема тепловой станции на бурых углях.
Рис. 1.1 Технологическая схема производства переработки бурых углей
Атомные электростанции производят до 10% электроэнергии. После аварии на Чернобыльской станции строительство было приостановлено, в настоящее время принята программа на строительство 2-3 АЭС блоков в год.
Гидроэлектростанции должны были составить основу энергетики по плану ГОЭЛРО, строительство каскадов ГЭС на Днепре и Волге, а также на всех Сибирских реках дело затратное и окупаемость медленная. Объём выработки составляет до 20%.
Остальное производство (около 1%) приходится на нетрадиционные и возобновляемые источники. Хотя в Европе их доля составляет до 15%, что определяется практически исчерпанными энергоресурсами европейских государств.
|
|
|
Электрические станции в ряде районной страны объедены линиями электропередач высокого напряжения в районные энергосистемы, те в свою очередь в региональные системы и создание Единой Энергетической Системы (ЕЭС) страны основное достижение СССР, как это отмечают ученые запада.
Создание ЕЭС страны имеет важное значение в жизни страны. Так около 80% населения проживает в Европейской Росси, потребляет примерно такое же количество электроэнергии от всей выработки. Основные энергетические ресурсы страны (уголь и гидроэнергия) сосредоточены в Восточных районах. Перспективной является переработка бурых углей, получение электроэнергии и передача ее в Европейскую часть России.
Объединение станций в ЕЭС повышает надежность энергоснабжения, сокращает объем резервируемой мощности, уменьшает общий максимум нагрузки. Наличие ЕЭС увеличивает экономию топлива, за счет более рационального распределения нагрузки между электростанциями и системами.
Недостатком является то, что транспорт электроэнергии связан со значительными потерями в сетях. Потери достигаю величины 8-9% от общего количества транспортируемого.
ЕЭС страны входит в состав энергетической системы страны (рис.1.2.), которая включает также систему нефтеснабжения, систему газоснабжения и систему углеснабжения. Которые строятся по иерархической структуре.
Рис. 1.2. Иерархическая схема энергетической структуры страны
Виды потребления электрической и тепловой. Основным потребителем электрической энергии является промышленность и ЖКХ Наиболее значимыми направлениями потребления являются: наружное и внутреннее освещение, бытовые нужды, транспорт, сельское хозяйство. Структура электропотребления в России представлена на рис. 1.3.
Рис1.3. Структура электропотребления в России
Основное энергетическое оборудование объектов
ТЭЦ Широкое распространение в стране получила теплофикация – централизованное теплоснабжение на базе комбинированной выработки электрической и тепловой энергии. Применяются теплофикационные паровые турбины мощность 60, 100, 135, 175 МВт с рабочей температурой пара 555оС и рабочим давлением 13Мпа (140кгс/см2). МощностьТЭЦ составляют до 40% от мощности паротурбинных и газотурбтинных ТЭС.
КЭС – конденсатная электростанция с паровыми турбинами конденсатного типа. Тепло используется только на собственные нужды.
Котельная – производство пара и горячей воды
Отопительная котельная – производство пара и горячей воды для целей отопления и ГВС. Нагрузка котельной включает расход теплоты на отопление, и вентиляцию зданий и на горячее водоснабжение:
Qот=Qо+Qв+Qг.в.
Расчетная температура воздуха в Самаре -30оС
Рис. 1.4. Технологическая схема ТЭЦ
КУ – котельная установка; ТУ – турбинная установка; ТП – тепловые потребители; КП – конденсатор поверхностный; НСП – низкотемпературный сетевой подогреватель; ВСП – высокотемпературный сетевой подогреватель; ПВК – пиковый водогрейный котел; ХВО – химводоочистка; ДПП –деаэратор паровой; ППН – подпиточный паровой насос; КСН – конденсатный сетевой насос; СН1, СН2 – сетевой насос; tкп, tнс, tвс, tпс, tос –температура воды соответственно конденсатора, низкотемпературного подогревателя, высокотемпературного подогревателя прямой сетевой воды, обратной сетевой воды; Gс – расход сетевой воды
Устройство барабанного парового котла. Традиционная компановка барабанного парового котла Е-30-3,9-440ТФТ представлена на рис. 1.1 [2,3]. Котел предназначен для выработки перегретого пара для паровой турбины ПР12-3,4/1,0/0,1. Котел Е-30-3,9-440ТФТ – с тационарный, вертикально-водотрубный, однобарабанный, с естественной циркуляцией, с уравновешенной тягой, с газоплотным предтопком и с топкой, с предтопкой с «кипящим слоем». Выполнен по П-образной компоновке поверхностей нагрева. Топка с предтопком и опускной газоход составляют основной блок котла.
Котел имеет двухступенчатую схему испарения. В торцевых частях барабана выделены соленые отсеки, каждый из которых связан с соответствующим задним блоком бокового экрана топки.
В опускном газоходе расположены I и II ступени водяного экономайзера и кубы I и II ступеней воздухоподогревателя.
Таблица 1.4
Технические характеристики парового котла Е-30-3,9-440 ТФТ
| Технические характеристики | Значение |
| Основное топливо | Гидролизный лигнин, фрезерный торф |
| Растопочное топливо | Природный газ, (мазут) |
| Паропроизводительность, т/ч | 30 |
| Давление перегретого пара, МПа | 3,9 |
| Рабочее давление в барабане, МПа | 4,4 |
| Температура питательной воды, оС | 104/145 |
| Температура перегретого пара, оС | 440 |
| КПД котла, % | |
| - лингин | 83,3/82,5 |
| - торф | 85,5/85,0 |
| - природный газ | 89/88,6 |
| Габариты ( по осям колонн), м | |
| длина (глубина) | 12,60 |
| ширина | 5,70 |
| высота | 24,80 |
В соединительном газоходе расположен змеевиковый конвективный двухступенчатый пароперегреватель. Регулирование температуры перегретого пара пара осуществляется в кожухотрубчатом пароохладителе поверхностного типа, расположенном в рассечке 1-й и 2-й ступеней пароперегревателя.
На боковом экране предтопка установлена горелка ГМ-4,5 – («подсветка»), обеспечивающая в растопочном режиме прогрев слоя песка и устойчивою работу котла при подаче фрезерного торфа с рабочей влажностью более 60% и гидролизного лигнина с влажностью более 55%.
Рисунок 1.1 .- Компановка барабанного парового котла Е-30-3,9-440ТФТ
Слева и справа на боковых стенах топки установлены две газомазутные горелки ГМ-10, обеспечивающие совместно с горелкой ГМ-4,5, 100% производительность по пару при работе котлоагрегата на газовом топливе (мазуте). Диапазон изменения нагрузки котла 50-100% от номинальной.
Паровые и водогрейные котлы, тепловые сети, водопроводные и канализационные сети, центральные и индивидуальные тепловые пункты, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха зданий, холодильное оборудование, насосное оборудование.
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 339; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!