Отопление удаленной канализационной насосной станции тепловым насосом

Размещено на http://www.allbest.ru/

Отопление удаленной канализационной насосной станции тепловым насосом

В 2011 г. на канализационной насосной станции (КНС-3) ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» введен в эксплуатацию первый в Республике Татарстан тепловой насос, работающий на сточных водах.

О внедрении теплового насоса на предприятии задумались достаточно давно, т.к. на очистные сооружения сбрасывается огромное количество стоков, низкопотенциальную энергию которых можно и нужно использовать для отопления помещений и обеспечения ГВС. Но, прежде чем решиться на этот шаг, достаточно продолжительное время изучался опыт внедрения тепловых насосов на других предприятиях. Были поездки в Пермь, где имелся опыт эксплуатации отечественного оборудования, и Вологду, где на аналогичной станции с июля 2010 г. работает тепловой насос зарубежного производства. По отзывам работников КНС в Вологде благодаря реконструкции системы отопления им стало очень комфортно работать зимой на станции, плюс к этому на КНС появилась горячая вода.

Для внедрения теплового насоса в Набережных Челнах была выбрана КНС-3, что объясняется несколькими моментами. Главный из них - местоположение. КНС-3, которая принимает 15-17 тыс. м³ стоков в сутки с температурой не ниже 12 ^ОС, обслуживает часть северо-восточного района города. Это одна из станций, расположенных далеко от теплосетей, поэтому здесь в системе отопления установлены электрокотлы. К тому же отапливать и обеспечивать ГВС необходимо не только КНС-3, но и находящийся рядом административно-бытовой комплекс, где круглосуточно базируется ремонтно-аварийная бригада. Общая отапливаемая площадь двух объектов составляет более 800 м².

Тепловой насос действует следующим образом. В «стакан» КНС, где собираются стоки, помещен коллектор в виде двух барабанов полиэтиленовой трубы диаметром 40 мм и длиной 500 м со специальным раствором внутри (монопропиленгликолем) - так называемый контур низкопотенциального тепла. Вещество постоянно циркулирует внутри этого контура и переносит тепло стоков в тепловой насос, где происходит повышение температуры теплоносителя до значения, достаточного для обогрева помещений.

В качестве основного оборудования было принято решение использовать тепловой насос одной из шведских компаний (рис. 1), т.к. такое оборудование уже работало в Вологде и имело положительные отзывы. Немаловажным было также и то, что официальное представительство компании в России находится в Нижнем Новгороде, а офис по гарантийному и сервисному обслуживанию оборудования - в Ижевске. Такая территориальная близость является большим плюсом.

Электрическая мощность, потребляемая тепловым насосом, составляет 11 кВт, а максимальная тепловая, передаваемая в систему отопления, - 0, 038 Гкал/ч (при коэффициенте преобразования энергии - 4). Температура теплоносителя в системе отопления - 60 ^ОС, но также предусмотрен дополнительный электрический нагреватель, который при необходимости позволяет догреть воду до 70 ^ОС. Температура воды в системе ГВС установлена на уровне 45 ^ОС.

Принципиальная схема теплового узла КНС- 3 представлена на рис. 2.

тепловой насос мощность электрический

Инструкцией по эксплуатации срок службы теплового насоса не установлен, но по аналогии применения холодильного оборудования предполагается, что он будет не менее 20-25 лет.

Выгоды от внедрения теплового насоса очевидны. С помощью нового оборудования расход электроэнергии уменьшился примерно в 4 раза. В 2010 г. на КНС-3 на отопление и ГВС было затрачено 244 тыс. кВт.ч электроэнергии, а после установки теплового насоса - около 56 тыс. кВт.ч в год. Есть еще одно существенное преимущество теплового насоса - он практически не нуждается в обслуживании, следовательно, нет никаких затрат на его эксплуатацию. Нужно также отметить и то, что при установке насоса не понадобилось менять систему отопления - остались те же батареи и трубы. Но вместе с тем надо признать, что подобное оборудование необходимо применять с системой отопления, обеспечивающей максимальное использование его возможностей, т.е. должны быть минимальные потери и хороший теплосъем.

Стоимость теплового насоса составила 840 тыс. руб. По нашим оценкам он должен окупиться за 2, 5 года. Так, общий размер платежей за электроэнергию по этой станции за прошедший отопительный сезон снизился более чем на 300 тыс. руб.

В 2012 г. еще на двух канализационных станциях предприятия установлено подобное оборудование.

Размещено на Allbest.ru