Лекции Энергоаудит_редакт. энергосбережение и энергоаудит учебное пособие
 Скачать 0.91 Mb.
|
4.2.3. Анализ режимов работы системы теплоснабжения и отопленияТепловая энергия, передаваемая различными энергоносителями, (газ, топливо, водяной пар, горячая вода) на промышленных предприятиях используется для:
Наиболее распространенными теплоносителями являются водяной пар и вода с температурой до 150°С, производимые в котельной и по трубопроводам направляемые к потребителям. Во многих случаях использование пара неэффективно, т.к. сложен контроль за потреблением энергии и дорого поддержание давления и температуры неиспользуемого пара. Паропроводы зачастую плохо изолированы, имеют утечки в местах соединений по всей сети. Система регулирования отопления осуществляется по температуре при постоянном расходе воды. Во многих случаях поток регулируется дважды в год в начале и конце отопительного периода. Расход воды по сети летом составляет около 80% от зимнего расхода. Обычно температура воды в прямой линии колеблется от 80 до 150°С, в обратной линии в основном находится в пределах 55-70 С. Системы отопления работающие при постоянном расходе и регулировании температурой теплоносителя имеют недостатки по сравнению с системой регулирования подачей воды: Система инерционна, изменение температуры в системе затягивается на несколько и более часов. Температура регулируется несколько раз в сутки, в основном, чтобы удовлетворить запросы потребителей, наиболее удаленных от источника теплоты. Сетевой циркуляционный насос работает с постоянной нагрузкой, независящей от передаваемой тепловой мощности и рассчитанной на максимальный режим теплопотребления системы отопления. Это приводит к перерасходу электрической энергии. Площадь под отопительным графиком «тепловая нагрузка-время работы с этой нагрузкой» пропорциональна количеству теплоты переданной в систему теплоснабжения за отопительный сезон. При регулировании отопления температурой подаваемой воды мощность, потребляемая циркуляционным насосом постоянна, а энергия пропорциональна площади прямоугольника, одна из сторон которого равна мощности потребляемой насосом, соответствующей максимальной подаче, а другая - продолжительности отопительного периода. При регулировании системы теплоснабжения подачей необходимого количества горячей воды, нагретой до заданной постоянной температуры, мощность насосного агрегата пропорциональна расходу горячей воды в системе в третей степени (для турбулентного режима) и график зависимости мощности насоса во времени отопительного сезона напоминает отопительный график. При этом площадь под графиком равна энергии, затраченной на прокачку теплоносителя, которая меньше, чем в первом случае.  Рис. 5 Экономия энергии циркуляционного насоса при количественном регулировании системы теплоснабжения Обозначения:  - мощность, потребляемая циркуляционным насосом,  - продолжительность отопительного периода.Согласно опыту работы в Польше и Венгрии переход к системе отопления с регулированием расхода воды в системе позволяет достичь 60% экономии электроэнергии на привод циркуляционных сетевых насосов. Кроме этого замена элеваторных узлов экономичными малошумящими циркуляционными насосами с системой автоматического регулирования отопления дополнительно экономит энергию циркуляционных насосов ( нет необходимости поддерживать в системе дополнительный напор около 6-8 м. вод. ст., необходимый для работы элеватора в качестве циркуляционного насоса). 4.2.4. Анализ затрат теплоты на отоплениеДля составления теплового баланса и оценки состояния системы отопления необходимо выполнить сравнение потребляемой тепловой мощности на отопление зданий различного назначения с расчетными данными, которые были заложены при проектировании. Сравнительный анализ позволяет определить наличие перетопа здания и необходимость настройки его системы на проектные показатели (это особенно важно при настройке системы теплоснабжение на номинальные показатели), превышение теплопотерь в элементах системы, необходимость проводить восстановительные работы по утеплению. Как известно расход теплоты на отопление здания рассчитывается по формуле:  где: β - поправочный коэффициент, учитывающий расход теплоты на подогрев инфильтрационного воздуха. Значение β равно 0.1-0.3 для аэровокзалов и пассажирских павильонов при скорости ветра 5-10 м/с за 3 наиболее холодных месяца, для старых жилых зданий β=0,15 , для ангаров с одинарным остеклением β=1-2. qo (qв) - удельные тепловые характеристики на отопление (вентиляцию) здания (табл.6). α - поправочный коэффициент (принимают только для отопительной характеристики здания).
Vн - отапливаемый объем здания, м3; tв.ср - средняя температура воздуха в здании; tн.о (tн.в) - температура атмосферного воздуха, принятая в расчете отопления (вентиляции) данного объекта. Qо (Qв) - расход теплоты на отопление (вентиляцию) здания. При расчете Qо и Qв складываются. Таблица 6 Теплотехнические характеристики зданий
Продолжение таблицы 6 Теплотехнические характеристики зданий
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||