Рекомендации по применению современных технологий и материалов для теплоснабжения зданий, страница 4

В отличие от котлов, работающих на газе, при использовании твердого топлива более высокие коэффициенты полезного действия достигаются в крупных установках.

Эксплуатационный коэффициент полезного действия малых котлов на твердом топливе состав­ляет 50-60 %, в то время как на крупных установ­ках он достигает 85 %.

Удельные капитальные затраты на строитель­ство отопительно-производственных котельных уменьшаются с увеличением их единичной мощ­ности. Соответственно снижается и себестоимость вырабатываемого в котельной тепла (на ее выход­ных коллекторах). Необходимо однако иметь ввиду, что увеличение тепловой мощности котельной сопровождается расширением радиуса ее дейст­вия и, соответственно, ростом затрат на транспор­тировку и распределение теплоносителя по отапливаемым зданиям.

Поэтому в ряде случаев, с учетом комплекса составляющих затрат по всей системе теплоснаб­жения, себестоимость выработки тепловой энергии и эффективность использования топлива при при­менении автономных источников, отнесенные к конечному потребителю, т е. к отапливаемому зда­нию или помещению, имеют лучшие показатели, чем у систем централизованного теплоснабжения от крупных (городских и квартальных) котельных.

1.2.3. Условные коэффициенты полез­ного действия источников при комби­нированной выработке тепловой и электрической энергии.

В параграфе1.1. было показано, что экономия топ­лива за счет комбинированного производства теп­ловой и электрической энергии может быть опре­делена из выражения'

Расход топлива при раздельном производст­ве по общепринятой методике определяется как сумма расходов топлива на производство электроэнергии на конденсационных теплоэлектростанциях (В_se) и на производство тепла в районных отопительно-производственных котельных (В_ss).

Коэффициент полезного действия на конденсационных паротурбинных электростанциях, на которых вырабатывается в настоящее время большая часть электрической энергии, составляет обычно 0,33-0,40 (не превышая 40 %). Коэффициент полезного действия районных котельных, как было показано выше, находится в пределах 0,80-0,90.

Таблица 1.3. Эксплуатационный КПД теплогенераторов отечественного и зарубежного производства на газовом топливе.

Эффективность использования топлива на теплоэлектроцентралях, т.е. при комбинированном производстве, колеблется в широких пределах и зависит главным образом от степени загрузки отборов теплофикационных турбин в течение года.

Наиболее высокая эффективность работы ТЭЦ достигается при полной загрузке в течение года от­боров турбин, что может иметь место на промыш­ленных станциях со стабильной технологической круг­логодичной нагрузкой. На этих станциях коэффици­ент использования топлива может достигать 80 %.

На городских теплоэлектроцентралях с преоб­ладающей отопительно-вентиляционной нагрузкой, зависящей от метеорологических условий, макси­мальная эффективность достигается, когда присое­диненная тепловая нагрузка обеспечивает полную загрузку отборов турбин и потери тепла с охлаж­дающей водой в конденсаторе минимальны. В летний период снижения эффективности работы городских ТЭЦ можно избежать путем переключе­ния части их электрической мощности на конден­сационные станции. Повышению эффективности работы ТЭЦ будет способствовать также применение автономных сис­тем электроотопления с аккумуляторами тепла, потребляющих электроэнергию в ночные часы в период провала графика электрической нагрузки (по сниженному тарифу).

На основе опыта эксплуатации, как крупных теплоэлектроцентралей, так и малых ТЭЦ, эконо­мия топлива за счет комбинированной выработки тепла и электроэнергии может колебаться в доста­точно широких пределах от 20 % до 80 %. Для теплоэлектроцентралей с достаточно полной ути­лизацией тепла рабочей среды, отработанного в электрогенерирующих установках, усредненную величину экономии за счет когенерации можно при­нять равной 50 %. Условный коэффициент полез­ного действия источников при комбинированной выработке тепловой и электрической энергии то­гда составит 150 % от значения общего коэффици­ента полезного действия системы теплоснабжения с раздельным производством тепла.

Следует отметить, что в Советском Союзе с целью стимулирования развития электроэнергети­ки всю экономию за счет теплофикации относили на выработку электроэнергии. В настоящее время с целью сохранения сложившейся городской инфраструктуры и стимулирования увеличения доли комбинированной выработки в общем производстве тепловой и электрической энергии эту экономию признано целесообразным относить на производст­во тепла.

1.2.4. Тепловые потери при транспор­тировке теплоносителя в тепловых сетях.

Сеть трубопроводов, транспортирующих тепловую энергию в системах теплоснабжения, составляет в России (в двухтрубном исчислении) около 260 тыс. км, из которых 10 % приходится на маги­стральные, а остальные - на распределительные тепловые сети.