Размещено на http://www.allbest.ru/

ИТП - индивидуальный тепловой пункт

План

• 1. Функциональная схема индивидуального теплового пункта
• 2. Индивидуальные тепловые пункты на базе пластинчатых
• 3. Преимущества пластинчатого теплообменника
• 4. Снижение затрат на эксплуатацию аппарата
• Вывод

1. Функциональная схема индивидуального теплового пункта

Теплоноситель, поступающий в тепловой пункт (ТП) по подающему трубопроводутеплового ввода, отдает свое тепло в подогревателях систем горячего водоснабжения (ГВС) и отопления, после чего возвращается в обратный трубопровод теплового ввода и по магистральным сетям возвращается в теплоисточник. Температура воды теплоносителя, поступающего в тепловой пункт от теплоисточника согласно температурного графика (150/70), корректируется в ТП автоматически в зависимости от температуры наружного воздуха.

Количество тепловой энергии, потребляемое зданием, измеряется теплосчетчиком (на схеме вычислитель тепловой энергии), установленным на вводе теплоносителя в тепловой пункт (ТП).

Холодная вода, поступающая через водопроводный ввод в ТП, нагревается в подогревателе ГВС и поступает в циркуляционный контур системы ГВС. В циркуляционном контуре вода при помощи циркуляционных насосов горячего водоснабжения движется по контуру от ТП к потребителям и обратно, а потребители отбирают часть горячей воды из контура по мере необходимости. При циркуляции по контуру, вода постепенно отдает своё тепло в трубопроводах ГВС и полотенцесушителях, и для того, чтобы поддерживать температуру воды на заданном уровне, её постоянно подогревают в подогревателе ГВС.

Система отопления также представляет замкнутый контур, по которому теплоноситель движется при помощи циркуляционных насосов отопления от теплового пункта (ТП) к системе отопления здания и обратно. По мере эксплуатации системы отопления здания возникает необходимость опорожнения стояков или всей системы и заполнения ее теплоносителем. Кроме того, возможно возникновение утечек теплоносителя из контура системы отопления. Для заполнения системы отопления и восполнения потерь служит система подпитки теплового пункта. Из обратного трубопровода тепловой сети теплоноситель по подпиточному трубопроводу подается в систему отопления здания. Его количество измеряется прибором учета (на схеме расходомер подпитки).

2. Индивидуальные тепловые пункты на базе пластинчатых

В настоящее время остро стоит вопрос о повышении эффективности использования топливно-энергетических ресурсов. При реконструкции систем теплоснабжения рекомендуется применять современное оборудование, отличающееся компактностью, предусматривающее работу в полностью автоматическом режиме и обеспечивающее экономию до 30-50% энергии (по сравнению с оборудованием, применявшимся ранее).

Одним из основных элементов системы теплоснабжения зданий и сооружений является тепловой пункт (ИТП, ЦТП). Он обеспечивает развязку по температуре и давлению между водой от источника тепла в первом контуре и теплоносителем, циркулирующим во втором контуре здания.

В современных тепловых пунктах обычно используется независимая схема подключения систем отопления и горячего водоснабжения, выполненная на базе пластинчатых теплообменников. Для управления тепловыми процессами используются электронные регуляторы и специализированные контроллеры.

Теплообменники - это базисное оборудование для теплового пункта, обеспечивающее основные проектные решения. От характеристик оборудования в немалой степени зависит и тепловой режим в здании, и возможность эффективного энергосбережения. До недавнего времени основным типом теплообменников были кожухотрубные. Однако они обладают существенными недостатками: значительными габаритами, весом, трудоемкостью при монтаже и в обслуживании, невысоким КПД и невозможностью подбора оборудования, соответствующего индивидуальным особенностям теплового пункта. Вот почему современные проектные решения в теплоснабжении основываются на пластинчатых теплообменниках (ПТО), обладающих целым рядом преимуществ.

Тенденция более интенсивной замены кожухотрубных на разборные пластинчатые теплообменники, нашли отражение в известной "Концепции технической политики ОАО РАО "ЕЭС России", принятой в рамках научно-технической политики энергохолдинга.

В разделе Системы транспорта и распределения тепловой энергии (тепловые сети). Рекомендуемое к применению оборудование и технологии совершенно четко говорится о необходимости повсеместного перехода на пластинчатые теплообменники:

1. Присоединение к общегородским тепловым сетям котельных, переводимых в пиково-резервный режим, осуществлять по независимой схеме с использованием теплообменных аппаратов пластинчатого типа.

2. При модернизации и техническом перевооружении ТЭЦ и тепловых сетей предусматривать замену теплообменных аппаратов кожухотрубчатого типа на пластинчатые, обеспечивающие более низкие температурные напоры, высокую надежность и минимально возможную площадь для монтажа и эксплуатации теплообменного оборудования.

3. Подключение новых и существующих теплопотребляющих систем осуществлять только с помощью полностью автоматизированных (включая коммерческие средства измерений) тепловых пунктов на базе теплообменных аппаратов пластинчатого типа.

3. Преимущества пластинчатого теплообменника

водоснабжение теплообменник циркуляционный

Теплообменник любой конструкции представляет собой аппарат, основной функцией которого является передача тепла от одной среды к другой.

Наиболее эффективным считается такой теплообменник, который при минимальном расходе рабочих сред через аппарат максимально передает тепловую энергию от одной среды к другой. Поскольку в аппарате происходит только теплообмен от среды к среде, нельзя говорить о прямой экономии тепла, получаемой в результате замены аппарата: как в случае с кожухотрубным аппаратом, так и в случае с пластинчатым, тепло просто передается от одной среды к другой. Однако, от эффективности передачи тепла в аппарате косвенно зависит эффективность работы периферийного по отношению к аппарату теплового оборудования, а следовательно - и его экономичность. Именно такая экономия, поскольку она вызывается заменой аппарата, может называться экономическим эффектом теплообменника.

В каждом конкретном случае экономичность работы аппарата определяется правильностью его расчета и соответствием режима его работы расчетному. Однако, существует ряд факторов, которые определяют пластинчатый теплообменник как более экономичный по отношению к кожухотрубному теплообменнику в любом случае:

Компактность - одно из основополагающих преимуществ пластинчатого аппарата. Кожухотрубный теплообменник занимает приблизительно в 6-8 раз больше места, чем аналогичный ему по мощности пластинчатый.

Компактность пластинчатых аппаратов МАШИМПЭКС определяет следующее:

· значительную экономию пространства для установки аппарата, что бывает очень важным при отсутствии места для установки аппарата (например, использование теплообменников в качестве охладителей в судостроении);

· очень малые тепловые потери в окружающую среду с поверхности аппарата без дополнительной теплоизоляции;

· сравнительно низкую стоимость пластинчатых аппаратов при очень высоком качестве используемых материалов;

· значительное снижение затрат на установку (основание) и обвязку аппаратов.

Низкая скорость протекания теплоносителя по аппарату обеспечивает высокое качество теплообмена. Холодный теплоноситель в пластинчатом теплообменнике можно нагреть практически до температуры горячего (до разности в 1-3 °С), а горячий - соответственно остудить до температуры холодного. Этот факт обеспечивает следующий источник экономии тепловой энергии: при понижении температуры обратного теплоносителя автоматически снижаются потери тепла в обратных трубопроводах, а также возрастает КПД котлов. Последнее обусловлено тем, что при горении топлива тепло передается от сжигаемого топлива холодному теплоносителю гораздо эффективней.

Короткий путь теплоносителя по аппарату при использовании приборов автоматического регулирования температуры дает значительные преимущества. Постоянная времени пластинчатого теплообменника в десятки раз меньше чем в кожухотрубном теплообменнике, что обеспечивает качественную работу автоматики, точное поддержание задания по температуре и следовательно - экономичность работы аппарата.

Конструкция пластинчатого теплообменника практически обеспечивает невозможность появления внутри аппарата внутренних протечек, ведущих к смешиванию сред: любая появляющаяся протечка (кроме физического разрушения внутренней части платины) определяется визуально. Этот факт снижает утечки теплоносителя неявно, но практически всегда существующие в старых кожухотрубных теплообменниках.

4. Снижение затрат на эксплуатацию аппарата

Ряд преимуществ конструкции пластинчатых теплообменников перед кожухотрубными теплообменниками обеспечивает дополнительное снижение затрат при эксплуатации аппаратов связанное с его конструкцией и качеством исполнения.

Это:

Высокая турбулентность потоков теплоносителя, проходящего через аппарат обеспечивает высокую сопротивляемость теплообменных поверхностей пластинчатого теплообменника к образованию различного рода отложений, снижающих КПД теплообмена. Такой факт позволяет проводить процедуру очистки поверхностей аппарата гораздо реже, чем у кожухотрубных теплообменников. Частота очистки, разумеется, зависит от условий эксплуатации аппарата.

При появлении необходимости в очистке затраты на разборку и полную очистку пластинчатого теплообменника в сотни раз ниже, чем при ремонте (очистке) кожухотрубного теплообменника.

Отсутствие коррозии поверхностей и высокое качество материала аппарата увеличивает срок службы аппарата в несколько раз. Возможный ремонт пластинчатого теплообменника сводится всего лишь к замене пластины/прокладки.

Высокая надежность аппаратов снижает вероятность появления потерь в результате аварийных ситуаций.

Для определения стоимости теплообменников компанией "МАШИМПЭКС" был проведен сравнительный расчет кожухотрубных и разборных пластинчатых теплообменников для одинаковых исходных данных. Результат расчета показал, что относительная стоимость кожухотрубных теплообменников по сравнению с пластинчатыми (за 1,0 принята стоимость пластинчатого теплообменника), в зависимости от их назначения и схем присоединения, составляет:

0,95 - для системы отопления

1,0 - при одноступенчатой параллельной схеме присоединении системы ГВС

0,76 - при двухступенчатой смешанной схеме присоединении системы ГВС

Вывод

Применение нового технологичного оборудования позволяет наряду с экономией капитальных затрат (20-30%) переходить на другие режимы работы, т.е. получить экономию теплопотребления в размере 10-15% за счет введения пониженного температурного графика в ночное время и в выходные дни на объектах социальной сферы и для производственных зданий.

Получать экономию теплопотребления в размере до 30% в переходный период отопительного сезона. Достигается более эффективное использование источников энергии, повышение их КПД.

Размещено на Allbest.ru