Использование вторичных энергоресурсов в теплоснабжении

Тепловые ВЭР в основном сконцентрированы в энергоемких процессах металлургии, химии, нефтепереработки, в газовой промышленности, в про­мышленности стройматериалов.

В зависимости от температурного уровня различают ВЭР высокопотенциальные (570... 1500 К) и низкопотенци­альные (360... 500 К).

Отработавший производственный пар используют на технологические нужды, для теплоснабжения, выработки электроэнергии, а также комби­нированно для теплоснабжения, выработки электроэнергии и получения холода.

Рис. 2.6.2 Схема использования отработавшего пара для теплоснабжения

В паровых системах теплоснабжения (рис. 2.6.2) отработавший пар после технологической установки очищают от механических примесей, агрессив­ных веществ, масел в фильтре и транспортируют к тепловому потребителю.

При несоответствии режимов поступления теплоты от технологической установки с режимами теплопотребления в схему включают тепловой аккумулятор, в котором за счет избытка поступающей теплоты нагревается теплоаккумулирующее тело.

В водяных системах теплоснабжения отработавший пар используют для нагрева сетевой воды в контактных или поверхностных подогревателях.

В связи с возрастающим потреблением искусственного холода одним из перспективных путей является комплексное использование отработавше­го пара для теплохладоснабжения.

Пар после технологического агрегата транспортируется через фильтр по паропроводу. В летний период пар направляется в абсорбционную холодильную машину, обеспечивающую холодом потребителя. Зимой пар поступает в теплообменник и нагревает сетевую воду для теплоснабжения потребителя. Такая схема позволяет использовать отработавший пар круглогодично.

Рис. 2.6.3. Схема отбора тепловой энергии от технологического оборудования для

горячего водоснабжения

Нагретая вода после технологического оборудования и производствен­ный конденсат используются для отопления, горячего водоснабжения, технологических нужд (рис. 2.6.3).

Нагретую воду или производственный конденсат по трубопроводу транспортируют в сборную емкость, отку­да подают в теплообменник для подогрева водопроводной воды. После теплообменника греющий теплоноситель возвращают к технологическому оборудованию (нагретая вода) или к источнику теплоты (промышленный конденсат). Воду из водопровода насосом подают в теплообменник. После теплообменника горячая вода по трубопроводу поступает в бак-аккумуля­тор, а оттуда на водоразборную арматуру.

По аналогичным схемам может быть организовано использование теп­лоты нагретой воды и промышленного конденсата для отопления и технологических нужд.

Тепловая энергия газов температурой до 500 К от технологических агрегатов может быть использована для нужд отопления, горячего водо­снабжения и технологии.

В установках, работающих на природном газе, в продуктах горения которого отсутствуют сернистые соединения и твердые частицы, утилизация теплоты может быть реализована в контактных теп­лообменниках. Эти теплообменники более дешевые и менее металлоемкие по сравнению с поверхностными теплообменниками. Они дают возмож­ность осуществить охлаждение газов до температуры ниже точки росы. При этом обеспечивается утилизация не только физической теплоты газов, но и теплоты парообразования содержащихся в них водяных паров.

В промышленных зданиях с большими теплопоступлениями от техноло­гического оборудования целесообразно организовать утилизацию теплоты удаляемого воздуха. Эту теплоту можно использовать для подогрева при­точного воздуха в системах зданий, где теплопоступлений нет. Разность температур между удаляемым и приточным воздухом невелика, вследствие чего площадь поверхности и металлоемкость теплообменников-утилизато­ров получаются большими. Вместе с тем, утилизационные устройства оку­паются за 2... 3 года. Для утилизации теплоты могут быть использованы рекуперативные пластинчатые теплообменники, регенеративные вращаю­щиеся теплообменники, теплопередающие трубы, а также устройства с промежуточным теплоносителем. Теплопередающие трубы изготавливают в различном конструктивном исполнении. Их размещают в кондиционерах, приточно-вытяжных агрегатах, воздуховодах.