ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2286465

СИСТЕМА ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ

Ім'я винахідника: Лавриненко Олександр Георгійович (RU); Сопленков Костянтин Іванович (RU); Спорихін Олег Васильович (RU); Стороженко Олександр Миколайович (RU); Чаховскій Володимир Михайлович (RU); Шур Анатолій Михайлович (RU)
Ім'я патентовласника: Товариство з обмеженою відповідальністю "Науково-виробниче об'єднання" Енергозберігаючі технології "(RU)
Адреса для листування: 127051, Москва, Лихов пров., 2/3, кв.13, для ТОВ НВО "Енергозберігаючі технології"
Дата початку дії патенту: 2005.07.12

Винахід відноситься до теплоенергетики і може бути використано в системах теплопостачання, що використовують тепло, що генерується на ТЕЦ і районної теплопостачальної станції (РТС). Між первинними контурами мережної води ТЕЦ і РТС, об'єднаних між собою, розміщена теплонасосная установка, підключена по тракту випарника до тракту зворотної мережної води ТЕЦ, а по тракту конденсатора до тракту зворотної мережної води РТС, з установкою регулюючих засувок на трактах зворотної мережної води обох контурів . Винахід дозволяє підвищити теплову економічність роботи ТЕЦ і РТС і надійність системи теплопостачання.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до теплоенергетики і може бути використано в системах теплопостачання, що використовують тепло, що генерується на ТЕЦ і районних теплопостачальних станціях (РТС).

Відома система теплопостачання, що складається з теплофікаційної енергоустановки, що включає основний паросилова контур, контур первинної мережевої води (ТЕЦ), з'єднаний тепломагістралей через перемички-трубопроводи з контуром первинної мережевої води водогрійного котла теплопостачальної установки (РТС) з запірними засувками на тепломагістралях, що з'єднують контури первинної мережевий води (Соколов Є.Я. і ін. Теплофикация Москви - М .: Енергія, 1980, стр.168-170).

Недоліком відомої системи теплопостачання, що використовує тепло генерується на ТЕЦ і РТС, є недостатня економічність і ефективність, особливо в період опалення, через роботу по роздільним схемами від ТЕЦ і РТС. ТЕЦ і РТС працюють незалежно один від одного і тільки в аварійних випадках здійснюється їх спільна робота. Завданням запропонованого технічного рішення є підвищення економічності системи теплопостачання ТЕЦ і РТС за рахунок підвищення питомої вироблення електроенергії та економії палива на ТЕЦ і РТС, а й підвищення надійності системи теплопостачання.

З відомих систем найбільш близькою є система теплопостачання (див. RU №2095581, кл. F 01 К 17/02, 10.11.1997), що містить теплоцентраль (ТЕЦ) з основним паросилових контуром і контуром мережної води ТЕЦ, що включає підігрівач мережевої води і піковий водогрійний котел, з'єднаний зі споживачем тепла ТЕЦ, контур мережної води районної теплопостачальної станції (РТС) з споживачами тепла і теплонасосну установку (ТНУ), розміщену між контуром мережної води ТЕЦ і контуром мережної води районної теплопостачальної станції (РТС), з запірними засувками на трактах зворотної мережної води обох контурів.

Організація відбору низько потенційного тепла за такою схемою і його доставка споживачеві забезпечує зниження витрат електроенергії на привід компресора теплонасосної установки, але не дозволяє досягти високих значень коефіцієнта перетворення низькопотенційної теплоти в високотемпературну через відмінності різних схем приєднання споживачів через залежні і незалежним схемами.

Технічним результатом, на досягнення якого спрямована винахід, є підвищення теплової економічності і надійності роботи ТЕЦ і РТС за рахунок збільшення питомої вироблення електроенергії і зниження витрати палива на ТЕЦ і РТС в результаті залучення скидний низкопотенциальной теплоти, раніше неминуче втрачається в системі охолоджуючої води.

Технічний результат досягається тим, що система теплопостачання, яка містить теплоцентраль (ТЕЦ) з основним паросилових контуром і контуром мережної води ТЕЦ, що включає підігрівач мережевої води і піковий водогрійний котел, з'єднаний зі споживачем тепла ТЕЦ, контур мережної води районної теплопостачальної станції (РТС) з споживачами тепла і теплонасосну установку (ТНУ), розміщену між контуром мережної води ТЕЦ і контуром мережної води районної теплопостачальної станції (РТС), з запірними засувками на трактах зворотної мережної води обох контурів, містить додаткову засувку, що сполучає вихід пікового водогрійного котла ТЕЦ з виходом конденсатора ТНУ , і додаткову засувку, що сполучає тракти зворотної мережної води обох контурів, а в контур мережної води РТС включений водогрійний котел.

Суть винаходу пояснюється на кресленні, де зображена принципова схема системи теплопостачання ТЕЦ і РТС.

СИСТЕМА ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ

Система теплопостачання, містить теплоцентраль (ТЕЦ) з основним паросилових контуром, що включає теплофікаційну турбіну 1 і контур мережної води ТЕЦ, що включає підігрівач мережевої води 2 і насос мережної води 3. Основний паросилова контур включає конденсатор охолоджуючої води 4, конденсаторний насос 5, регенеративні підігрівачі основного конденсату 6 теплофикационной турбіни 1. У контур мережної води ТЕЦ включений піковий водогрійний котел 7, з'єднаний зі споживачем 8 тепла ТЕЦ. Система містить і контур охолоджуючої води, що включає градірню 9 і насоси охолоджуючої води 10. У контур мережної води районної теплопостачальної станції (РТС) включений водогрійний котел 11, мережевий насос 12 і теплопотребітелей 13. Інша типове обладнання, необхідне для ТЕЦ і РТС, на кресленні не вказано. Система теплопостачання містить теплонасосну установку (ТНУ) 14, розміщену між контуром мережної води ТЕЦ і контуром мережної води районної теплопостачальної станції (РТС), з запірними засувками 15-20. Запірні засувки 15 і 16 з'єднують тепломагістралі контурів мережевої води ТЕЦ і мережної води РТС.

Вхід і вихід теплонасосної установки 14 по тракту випарника підключений до тракту зворотної мережної води ТЕЦ і відповідно до виходу теплового споживача 8 і входу насоса мережної води 3 ТЕЦ, а вхід і вихід конденсатора теплонасосної установки 14 з'єднаний з трактом зворотної мережної води РТС, з виходом споживача тепла 13 і входом насоса мережної води 12, а теплопроводи зворотної мережної води обох контурів ТЕЦ і РТС забезпечені засувками 17-20 (які можуть бути виконані запірно-регулюючими), що забезпечують спільну роботу теплофикационной турбоустановки 1, теплонасоной установки 14 і водогрійного котла 11 на РТС .

Теплонасосна установка оснащена пристроями і приладами, що дозволяють автоматично підтримувати необхідну температуру води на виході з конденсатора або випарника.

Система теплопостачання працює наступним чином.

У період опалення засувки 15, 16, 17, 19 закриті, а засувки 18 і 20 відкриті. При цьому зворотний мережева вода теплофикационной турбіни 1 після теплового споживача ТЕЦ надходить у випарник теплонасосної установки 14, де вона захолажівается. Потім охолоджена мережева вода подається на вбудований в конденсатор парової турбіни додатковий підігрівач мережевої води, в свою чергу входить до складу підігрівачів 2. У додатковому підігрівачі відбувається нагрів мережної води, що призводить до збільшення витрати пари на мережеві підігрівачі і тим самим зменшенню витрати пари в систему охолоджуючої води. Таким чином, знижуються втрати теплоти в холодному джерелі, в результаті ростуть вироблення електроенергії на тепловому споживанні і ккд турбоустановки, а це веде до зменшення витрати палива в порівнянні з її виробленням на конденсаційному потоці пари. Далі мережева вода нагрівається за традиційною схемою з відборів пара теплофикационной турбіни 1 і в піковому водогрійному котлі 7, встановленому на ТЕЦ.

Одночасно з процесом захолажіванія зворотної мережної води контуру ТЕЦ в конденсаторі теплонасосної установки 14 відбувається частковий підігрів зворотної мережної води контуру РТС, яка надходить з більш високою температурою в водогрійний котел 11, встановлений на РТС. В результаті зменшується підігрів мережної води в самому водогрійному котлі 11 РТС і, як наслідок, знижується витрата палива на теплопостачання на РТС.

У неопалювальний період ТЕЦ і РТС працюють розділеного схемою теплопостачання, але зі зниженою тепловим навантаженням - навантаженням гарячого водопостачання, що істотно знижує теплову економічність як ТЕЦ, так і РТС через підвищений пережога палива. У неопалювальний період включення теплового насоса дозволить зменшити перевитрата палива. В аварійних ситуаціях підвищується надійність системи теплопостачання, оскільки теплонасосная установка може працювати, використовуючи низькопотенційне тепло водопровідної води, каналізаційних стоків та ін.

Винахід дозволяє підвищити теплову економічність і надійність роботи ТЕЦ і РТС за рахунок збільшення питомої вироблення електроенергії і зниження витрати палива на ТЕЦ і РТС в результаті залучення скидний низкопотенциальной теплоти, раніше неминуче втрачається в системі охолоджуючої води, причому завдяки незначній різниці температур потоків зворотної мережної води, повертається на ТЕЦ і РТС, можливо досягти біліше високих значень коефіцієнта перетворення низькопотенційної теплоти в високотемпературну теплоту в порівнянні з відомими рішеннями використання теплонасосних установок в системах теплопостачання.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Система теплопостачання, що містить теплоелектроцентраль (ТЕЦ) з основним паросилових контуром і контуром мережної води ТЕЦ, що включає підігрівач мережевої води і піковий водогрійний котел, з'єднаний зі споживачем тепла ТЕЦ, контур мережної води районної теплопостачальної станції (РТС) з споживачами тепла і теплонасосну установку (ТНУ ), розміщену між контуром мережної води ТЕЦ і контуром мережної води районної теплопостачальної станції (РТС), з запірними засувками на трактах зворотної мережної води обох контурів, що відрізняється тим, що містить додаткову засувку, що сполучає вихід пікового водогрійного котла ТЕЦ з виходом конденсатора ТНУ, і додаткову засувку, що сполучає тракти зворотної мережної води обох контурів, а в контур мережної води РТС включений водогрійний котел.

Версія для друку
Дата публікації 07.12.2006гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів