ЛЕКЦИЯ № 4
Энергосбережение в котельных
-
Классификация основных теплопотерь в котельной :
-
потери с отходящими газами (определяются температурой отходящих газов, составом используемого топлива и воздуха (окислителя), степенью зашлакован-ности поверхностей нагрева);
-
потери от неполноты сгорания топлива (часть химической энергии топлива не преобразуется в тепловую энергию, появление CO и углеводородов в отходящих газах);
-
потери , связанные с плохой теплоизоляцией котла и паропроводов;
-
потери, связанные с наличием несгоревшего топлива в зольных остатках и золе уноса котлов;
-
потери при продувке паровых котлов;
-
потери от неполного возврата конденсата от потребителей пара;
-
потери при энергопотреблении вспомогательного оборудования (систем транспортировки топлива, угольных мельниц, насосов и вентиляторов, систем золоудаления, систем очистки теплопередающих поверхностей и т.д.).
Утилизация теплоты уходящих газов при снижении их температуры
-
Подбор оптимальных размеров и других характеристик оборудования исходя из требуемой максимальной мощности с учетом расчетного запаса надежности;
-
Интенсификация передачи теплоты технологическому процессу посредством увеличения удельного потока теплоты (в частности, при помощи завихрителей-турбулизаторов, увеличивающих турбулентность потоков рабочего тела), увеличе-ние площади или усовершенствование поверхностей теплообмена;
-
Рекуперация теплоты дымовых газов с использованием дополнительного технологического процесса (например, производства пара при помощи экономайзера);
-
Установка подогревателя воздуха или воды, или организация предварительного подогрева топлива за счет теплоты дымовых газов. Подогрев воздуха может быть необходим, если технологический процесс требует высокой температуры пламени (например, в стекольном или цементном производстве), подогретая вода может использоваться для питания котла или в системах горячего водоснабжения (в т.ч. централизованного отопления);
-
Обеспечение уровня производства теплоты, соответствующего существующим потребностям (не превышающего их); тепловую мощность котла можно регулировать, например, посредством подбора оптимальной пропускной способности форсунок для жидкого топлива или оптимального давления, под которым подается газообразное топливо.
Контактные теплообменные аппараты с активной насадкой (КТАНы)
Позволяют повысить КПД тепловых установок до 95 – 98 % и более глубоко использовать теплоту уходящих дымовых газов. Экономия природного газа при установке КТАН за котлом достигает 10 – 15 %. Энергосбережение обеспечивается при высокой интенсивности тепломассообмена за счет утилизации теплоты уходящих газов и вентиляционных выбросов. В среднем, снижение температуры дымовых газов на каждые 20 °C приводит к повышению КПД на 1%.
Подпиточная вода, ХПВ, ГВС
7-30%
1 – активная насадка; 2 – орошающая камера; 3 – подвод орошающей воды; 4 - отвод орошающей воды; 5 – корпус; 6 - подвод и отвод нагреваемой воды; 7 – сепарационное устройство .
1 – отводящий газоход; 2 – форсуночная камера( псевдотарельчатый скруббер); 3 – щелевые форсунки; 4 – плоскофакельные форсунки; 5 – насадка; 6 – ороситель ( перфорированные трубы) ; 7 – каплеуловитель; 8 – водяной объѐм аппарата; 9 – поверхностный нагреватель; 10 – подача воды; 11 – подача раскисляющих растворов; 12 – отбор воды; 13 – дренаж
Жидкий ПТН
( раствор соли)
Жидкий ПТН
(раствор соли)
1, 2 – распределители потоков; 3, 4 – тепломассообменные камеры; 5, 6 – газораспределительные решѐтки; 7, 8 – пенные слои; 9, 10 – теплопередающие поверхности; 11 - циркуляционный контур; 12 – насос .
В среднем при цикличной работе аппарата концентрация солей в ПТН сохраняется на постоянном уровне.
-
Организация предварительного подогрева воздуха способна обеспечить повышение КПД системы сжигания на 3 – 5 %.
-
Польза от подогрева воздуха за счет тепла дымовых позволяет
