Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва

Проанализированы технические характеристики проектного предложения по строительству и эксплуатации теплонасосной станции с электрическим и турбинным приводом, использующей низкопотенциальную теплоту сточных вод Бортнической станции аэрации для теплоснабжения жилых микрорайонов «Осокорки » и «Позняки...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2011
Hauptverfasser:	Басок, Б.І., Швець, М.Ю., Барило, А.А., Недбайло, О.М., Ткаченко, М.В., Луніна, А.О., Олійніченко, В.Г., Кушнір, І.О.
Format:	Artikel
Sprache:	Ukrainian
Veröffentlicht:	Інститут технічної теплофізики НАН України 2011
Schriftenreihe:	Промышленная теплотехника
Schlagworte:	Коммунальная и промышленная теплоэнергетика
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/60422
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва / Б.І. Басок, М.Ю. Швець, А.А. Барило, О.М. Недбайло, М.В. Ткаченко, А.О. Луніна, В.Г. Олійніченко, І.О. Кушнір // Промышленная теплотехника. — 2011. — Т. 33, № 6— С. 58-63. — Бібліогр.: 12 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-60422
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-604222014-04-16T03:01:30Z Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва Басок, Б.І. Швець, М.Ю. Барило, А.А. Недбайло, О.М. Ткаченко, М.В. Луніна, А.О. Олійніченко, В.Г. Кушнір, І.О. Коммунальная и промышленная теплоэнергетика Проанализированы технические характеристики проектного предложения по строительству и эксплуатации теплонасосной станции с электрическим и турбинным приводом, использующей низкопотенциальную теплоту сточных вод Бортнической станции аэрации для теплоснабжения жилых микрорайонов «Осокорки » и «Позняки» г. Киева. Оценено сокращение потребления природного газа или условного топлива при внедрении теплонасосной станции с электрическим и турбинным приводом. Проаналізовано технічні характеристики проектної пропозиції по будівництву і експлуатації теплонасосної станції з електричним та турбінним приводом, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» і «Позняки» м. Києва. Оцінено скорочення кількості споживання природного газу або умовного палива при впровадженні теплонасосної станції з електричним та турбінним приводом. There have been analyzed technical parameters needed to build and operate a heat-pump installation with electric and turbine drives. The installation is operated on the base of low potential sewage waters heat at Bortnychi aeration plant. The whole unit has been developed to provide heat supply in Osokorky and Poznyaky residential regions in Kyiv. Additionally the reduction of natural gas and standard fuel consumption has been defined when equipping the plant with electrical and turbine drives. 2011 Article Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва / Б.І. Басок, М.Ю. Швець, А.А. Барило, О.М. Недбайло, М.В. Ткаченко, А.О. Луніна, В.Г. Олійніченко, І.О. Кушнір // Промышленная теплотехника. — 2011. — Т. 33, № 6— С. 58-63. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. 0204-3602 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/60422 621.577.4:697.34 uk Промышленная теплотехника Інститут технічної теплофізики НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Коммунальная и промышленная теплоэнергетика Коммунальная и промышленная теплоэнергетика
spellingShingle	Коммунальная и промышленная теплоэнергетика Коммунальная и промышленная теплоэнергетика Басок, Б.І. Швець, М.Ю. Барило, А.А. Недбайло, О.М. Ткаченко, М.В. Луніна, А.О. Олійніченко, В.Г. Кушнір, І.О. Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва Промышленная теплотехника
description	Проанализированы технические характеристики проектного предложения по строительству и эксплуатации теплонасосной станции с электрическим и турбинным приводом, использующей низкопотенциальную теплоту сточных вод Бортнической станции аэрации для теплоснабжения жилых микрорайонов «Осокорки » и «Позняки» г. Киева. Оценено сокращение потребления природного газа или условного топлива при внедрении теплонасосной станции с электрическим и турбинным приводом.
format	Article
author	Басок, Б.І. Швець, М.Ю. Барило, А.А. Недбайло, О.М. Ткаченко, М.В. Луніна, А.О. Олійніченко, В.Г. Кушнір, І.О.
author_facet	Басок, Б.І. Швець, М.Ю. Барило, А.А. Недбайло, О.М. Ткаченко, М.В. Луніна, А.О. Олійніченко, В.Г. Кушнір, І.О.
author_sort	Басок, Б.І.
title	Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва
title_short	Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва
title_full	Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва
title_fullStr	Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва
title_full_unstemmed	Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва
title_sort	аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «осокорки» i «позняки» м. києва
publisher	Інститут технічної теплофізики НАН України
publishDate	2011
topic_facet	Коммунальная и промышленная теплоэнергетика
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/60422
citation_txt	Аналіз технічних характеристик теплонасосної станції, що використовує низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» i «Позняки» м. Києва / Б.І. Басок, М.Ю. Швець, А.А. Барило, О.М. Недбайло, М.В. Ткаченко, А.О. Луніна, В.Г. Олійніченко, І.О. Кушнір // Промышленная теплотехника. — 2011. — Т. 33, № 6— С. 58-63. — Бібліогр.: 12 назв. — укр.
series	Промышленная теплотехника
work_keys_str_mv	AT basokbí analíztehníčnihharakteristikteplonasosnoístancííŝovikoristovuênizʹkopotencíjnuteplotustíčnihvodbortnicʹkoístancííaeracíídlâteplopostačannâžitlovihmíkrorajonívosokorkiipoznâkimkiêva AT švecʹmû analíztehníčnihharakteristikteplonasosnoístancííŝovikoristovuênizʹkopotencíjnuteplotustíčnihvodbortnicʹkoístancííaeracíídlâteplopostačannâžitlovihmíkrorajonívosokorkiipoznâkimkiêva AT bariloaa analíztehníčnihharakteristikteplonasosnoístancííŝovikoristovuênizʹkopotencíjnuteplotustíčnihvodbortnicʹkoístancííaeracíídlâteplopostačannâžitlovihmíkrorajonívosokorkiipoznâkimkiêva AT nedbajloom analíztehníčnihharakteristikteplonasosnoístancííŝovikoristovuênizʹkopotencíjnuteplotustíčnihvodbortnicʹkoístancííaeracíídlâteplopostačannâžitlovihmíkrorajonívosokorkiipoznâkimkiêva AT tkačenkomv analíztehníčnihharakteristikteplonasosnoístancííŝovikoristovuênizʹkopotencíjnuteplotustíčnihvodbortnicʹkoístancííaeracíídlâteplopostačannâžitlovihmíkrorajonívosokorkiipoznâkimkiêva AT lunínaao analíztehníčnihharakteristikteplonasosnoístancííŝovikoristovuênizʹkopotencíjnuteplotustíčnihvodbortnicʹkoístancííaeracíídlâteplopostačannâžitlovihmíkrorajonívosokorkiipoznâkimkiêva AT olíjníčenkovg analíztehníčnihharakteristikteplonasosnoístancííŝovikoristovuênizʹkopotencíjnuteplotustíčnihvodbortnicʹkoístancííaeracíídlâteplopostačannâžitlovihmíkrorajonívosokorkiipoznâkimkiêva AT kušnírío analíztehníčnihharakteristikteplonasosnoístancííŝovikoristovuênizʹkopotencíjnuteplotustíčnihvodbortnicʹkoístancííaeracíídlâteplopostačannâžitlovihmíkrorajonívosokorkiipoznâkimkiêva
first_indexed	2025-07-05T11:31:31Z
last_indexed	2025-07-05T11:31:31Z
_version_	1836806404489347072
fulltext	ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2011, т. 33, №658 КОММУНАЛЬНАЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА УДК 621.577.4:697.34 Басок Б.І.1, Швець М.Ю.2, Барило А.А.2, Недбайло О.М.1, Ткаченко М.В.1, Луніна А.О.1, Олійніченко В.Г.2, Кушнір І.О.2 1 Інститут технічної теплофізики НАН України 2 Інститут відновлюваної енергетики НАН України АНАЛІЗ ТЕХНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛОНАСОСНОЇ СТАНЦІЇ, ЩО ВИКОРИСТОВУЄ НИЗЬКОПОТЕНЦІЙНУ ТЕПЛОТУ СТІЧНИХ ВОД БОРТНИЦЬКОЇ СТАНЦІЇ АЕРАЦІЇ ДЛЯ ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ ЖИТЛОВИХ МІКРОРАЙОНІВ «ОСОКОРКИ» І «ПОЗНЯКИ» м. КИЄВА Проаналізовано технічні ха- рактеристики проектної пропозиції по будівництву і експлуатації теп- лонасосної станції з електричним та турбінним приводом, що вико- ристовує низькопотенційну тепло- ту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання жит- лових мікрорайонів «Осокорки» і «Позняки» м. Києва. Оцінено ско- рочення кількості споживання природного газу або умовного па- лива при впровадженні теплона- сосної станції з електричним та турбінним приводом. Проанализированы технические характеристики проектного предло- жения по строительству и эксплуата- ции теплонасосной станции с элек- трическим и турбинным приводом, использующей низкопотенциальную теплоту сточных вод Бортнической станции аэрации для теплоснабже- ния жилых микрорайонов «Осокор- ки» и «Позняки» г. Киева. Оценено сокращение потребления природно- го газа или условного топлива при внедрении теплонасосной станции с электрическим и турбинным при- водом. There have been analyzed technical parameters needed to build and operate a heat-pump installation with electric and turbine drives. The installation is operated on the base of low potential sewage waters heat at Bortnychi aeration plant. The whole unit has been developed to provide heat supply in Osokorky and Poznyaky residential regions in Kyiv. Additionally the reduction of natural gas and standard fuel consumption has been defined when equipping the plant with electrical and turbine drives. b – питома витрата палива; h – ентальпія води чи пари; G – витрата; Н – використаний теплоперепад; N – потужність турбіни; Q – теплова потужність; W – потужність приводу теплового насосу; α – кількість пари, що відбирається на підігрів 1 кг живильної води η – коефіцієнт корисної дії; φ – коефіцієнт трансформації теплового насоса; ПР-6-35/5/1,2 – турбіна теплофікаційна з промисловим відбором пари та протитиском (потужністю 6 МВт); ГРП – газорозподільний пункт; КВП – коефіцієнт використання палива; ТЕС – теплова електростанція; ТЕЦ – теплоелектроцентраль; ТН – тепловий насос; ТНС – теплонасосна станція. Індекси верхні: вих. – вихід; вх. – вхід; ′ – кипляча вода; ср – середній; з – зимовий; л – літній; н – нижній. Індекси нижні: від – відбір пари з турбіни; вих – вихлоп пари з турбіни; в – водогрійний; г – природний газ; д – деаератор 1,2 ата; еп – електропровід; і – внутрішній; к – котел; кгп – конденсат гріючої пари; м – механічна; п – пара (паровий); пв – підігрівач живильної води; пмв – підігрівач мережної води; р – робоча; т – турбіна (турбопривід); тес – теплова електростанція; тн – тепловий насос. ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2011, т. 33, №6 59 КОММУНАЛЬНАЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА В попередніх статтях [1, 2] розглядалась можливість теплопостачання житлових маси- вів Осокорки та Позняки на базі стічних вод Бортницької станції аерації. Низькопотенційну енергію стічних вод пропонувалося викорис- товувати за допомогою десяти теплових насо- сів Unitop 50FY з приводом одиничної по- тужності до 6,5 МВт. В даній роботі проведена оцінка технічних характеристик експлуатації теплонасосної стан- ції. В якості приводу турбокомпресора тепло- вого насосу зазвичай використовують елек- тричний або тепловий двигун з когенерацій- ним модулем (газопоршневий двигун, парова чи газова турбіна). Але газопоршневі двигу- ни, як правило, виробляються потужністю до 2,5 МВт, що недостатньо для використання в тепловому насосі Unitop 50FY. Потужність серійних парових та газових турбін варіюється від 500 кВт до 100 МВт і більше, тобто газову чи парову турбіну потужністю 6,5 МВт мож- на використати для приводу турбокомпресора теплового насосу Unitop 50FY [3]. Слід зазначити, що при використанні парової турбіни для приводу ТН необхідно також встановлення парових котлів. Це під- вищує капітальні вкладення, але парові кот- ли можуть бути використані для підігріву мережної води у випадку відмови в роботі ТН або парової турбіни. При використанні газової турбіни для при- воду ТН необхідні менші капітальні вкла- дення. Але коефіцієнт використання палива (КВП) газової турбіни є меншим від парової. При відмові чи аварійній зупинці газової тур- біни або ТН компенсація втраченої потужності теплонасосної станції (ТНС) неможлива, тоб- то необхідно будувати резервні потужності. Також газова турбіна використовує в якості палива природний газ високого тиску (більше 1,5 МПа), на відміну від парових котлів, що використовують природний газ середнього тиску (0,15 МПа). На запропонованій для будівництва ТНС території змонтовано газорозподільчий пункт (ГРП) з тиском газу 0,15 МПа та існують газові мережі. Встановлення газової турбіни потре- бує будівництва нового ГРП та відповідних газових мереж. Таким чином, найбільш ра- ціонально в якості теплового приводу вико- ристати парову турбіну. Проаналізуємо технічні характеристики будівництва та експлуатації теплонасосної станції з парокомпресійними турбокомпре- сорами ТН Unitop 50FY на електричному та турбінному приводі. На базі аналізу [3-7] турбінного облад- нання, яке може бути використано для при- воду теплового насосу, розглянуто декілька парових турбін потужністю 6 МВт: Р-6-35/10, Р-6-35/5, П-6-35/5, Т-6-35, ПР-6-35/10/5, ПР- 6-35/10/1,2, ПР-6-35/5/1,2. В подальших роз- рахунках буде використовуватись парова тур- біна ПР-6-35/5/1,2, оскільки вона потребує менших капіталовкладень на будівництво, ніж конденсаційні турбіни П-6-35/5, Т-6-35, та має мінімальну серед турбін з протитиском пито- му витрату пари. Парова турбіна ПР-6-35/5/1,2 М згідно [7] має такі технічні характеристики: потужність номінальна/максимальна – 6/6,6 МВт; почат- кові параметри пари – тиск 3,43 МПа, тем- пература – 435 0С; регулюємий відбір пари – тиск 0,49 МПа, температура – 237 0С; пара- метри пари на виході – тиск 0,12 МПа, тем- пература – 132 0С; номінальна витрата пари без відборів/з відборами – 41,5/54,7 т/год. На рис. 1, а, б запропоновано принципову технологічну схему теплонасосної станції з електроприводом ТН та схему з приводом від парової турбіни. Пропонується паралельне підключення десяти теплових насосів Unitop 50FY за ходом мережної води. При використанні для приводу теплово- го насосу електродвигуна (ЕД) (рис. 1, а) зворотна вода мережними насосами (МН) подається в конденсатори теплових насосів, де підігрівається та надходить на догрів до СТ «Позняки», а потім до споживачів. Якщо ви- користовувати десять теплових насосів Unitop 50FY з електроприводом, при розрахунково- ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2011, т. 33, №660 КОММУНАЛЬНАЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА му навантаженні тепломережі 700 МВт, ви- трата мережної води складе 10...11 тис. т/год. Тоді середній коефіцієнт трансформації ТН з електроприводом за опалювальний період складає – 2,9, а за неопалювальний (витрата мережної води близько 3,5 тис. т/год) – 3,1 [2]. При використанні для приводу тепло- вого насосу парової турбіни ПР-6-35/5/1,2 (рис. 1, б) зворотна вода мережними насо- сами (МН) подається в конденсатори тепло- вих насосів, де підігрівається, та надходить на догрів до підігрівача мережної води (ПМВ1), що обігрівається парою після турбіни, та до підігрівача мережної води (ПМВ2), що обігрівається парою з регулюємого відбору, або парою після редукційної охолоджуючої установки (РОУ) з головного паропроводу станції. Для пікового нагріву мережної води використовується СТ «Позняки». Від паро- вого котла (К) пара подається на турбіну (Т), що обертає компресор теплового насосу (ТН). Відпрацьована пара на виході з турбі- ни подається на підігрівач мережної води (ПМВ1), де конденсується та охолоджується до температури 90 0С. Пара з відбору вико- ристовується для підігріву живильної води в деаераторі 1,2 ата (Д) до 104 0С та підігрівачі живильної води (ПВ) до 145 0С. Наведемо розрахунок схеми теплонасос- ної станції приводом ТН від парової турбіни ПР-6-35/5/1,2 для цього зобразимо тепловий процес та схему турбіни на рис. 2 [8]. Визначимо механічний ККД турбіни за допомогою даних, наведених в [7], (номіна- льна витрата пари без відборів – 41,5 т/год (11,528 кг/с)): 6000 0,92 11,528 565i N G H Μ Μ Π η = = = ⋅ ⋅ .(1) Знайдемо кількість пари, що відбирається Рис. 1. Принципова технологічна схема теплонасосної станції (один блок): а – з електроприводом ТН; б – з приводом ТН від парової турбіни. Д – деаератор 1,2 ата; ДН – дренажний насос; ЕД – електропривод (потужністю 6,5 МВт); ЖЕН – живильний електронасос; К – паровий котел; КН – конденсатний насос; МН – мережний насос; ОУ – охолоджувач ежекторів ущільнень; ПВ – підігрівач живильної води; ПМВ1,2 – підігрівачі мережної води №1,2; РОУ – редукційна охолоджуюча установка; Т – турбіна (ПР-6-35/5/1,2); ТН – тепловий насос Unitop 50FY Friotherm AG. кг/с кВт кДж/кг ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2011, т. 33, №6 61 КОММУНАЛЬНАЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА на підігрівач живильної води (ПВ): 615 439,3 0,071 2936 461,6 h h h h ΠΒ ΠΒ ΠΒ Β ΚΓΠ − − α = = = ′− − . (2) Знайдемо кількість пари, що відбирається на деаератор 1,2 ата (Д): i (1 )h h h h h ΠΒ ΚΓΠ ΠΒ Β ′ ′−α ⋅ − −α α = = − 439,3 0,071 461,6 0,929 377 0,022 2936 377 − ⋅ − ⋅ = = − . (3) Визначимо витрату пари на турбіну при потужності на валу 6500 кВт за формулою: ( ) ( )( )0 1 NG h h h h Β Π Β ΠΒ Β Β Χ Μ = =  − + −α −α − η  [ ] 6500 12,92 368 0,907 197 0,92 = = + ⋅ ⋅ кг/с. (4) Визначимо теплову потужність, що отриму- ється з пари після турбіни при потужності на валу 6500 кВт за формулою: QT = GП(1 – αПВ – αД)(hвих – hД )ηПМВ = = 12,92·0,907·2362·0,99 = 27400 кВт. (5) Тоді сумарна теплова потужність одного блоку теплонасосної установки з турбіною ПР- 6-35/5/1,2 складе в зимовий період у залежності від температури навколишнього повітря: QC = QT + QTH = 27,4 МВт + (16 ÷ 22) МВт = = 43,4 ÷ 49,4 МВт. (6) За рекомендаціями [9,10] оптимальне зна- чення коефіцієнта теплофікації αтец = 0,4…0,7 потужності системи опалення. Близько поло- вини потужності системи опалення пропону- ється покривати теплонасосними установками з турбоприводом, для чого потрібне споруд- ження 7 блоків теплонасосних установок з тур- біною ПР-6-35/5/1,2. При розрахунковому навантаженні тепло- мережі 700 МВт, витрата мережної води скла- де 10…11 тис. т./год., тоді середній коефіцієнт трансформації ТН з приводом від турбіни за опалювальний період складає – 3,08, а за не- опалювальний (витрата мережної води близько 3,5 тис. т./год) – 3,9 [2]. На рис. 3 зображено прогнозний графік теплових навантажень споживачів ТМ № 6 ТЕЦ-5 на 2020 рік [2] та розрахункову частину теплових навантажень, що може бути покрита десятьма тепловими насосами Unitop 50FY з електроприводом чи сімома блоками теплона- сосних установок з турбіною ПР-6-35/5/1,2. Визначимо кількість палива (природний газ з теплотою згорання 35,5 МДж/м3), що необхідно для роботи одного ТН з турбінним приводом при потужності на валу турбіни 6500 кВт, в якості джерела пари обрано котел БКЗ-75-ГМА з ККД – 92,5 % [9]: ( ) ( )0 12,92 3304 615 35500 0,925 G h h G Q Π ΠΒ Γ Η Ρ ΠΚ ⋅ − ⋅ − = = = ⋅η ⋅ = 1,06 м3/с = 3,8 тис. м3/год. (7) Визначимо коефіцієнт використання пали- ва на виробництво теплоти ТН з електропро- водом та трубопроводом ПР-6-35/5/1,2. При- ймемо питому витрату палива рівною 360 г у.п. на 1 кВт·год електричної енергії (питома ви- трата палива на українських ТЕС загального користування – 397,1 г у.п./(кВт·год), а ТЕЦ за- гального користування – 336 г у.п./(кВт·год), дані за 2009 рік [12]) та знайдемо коефіцієнт Рис. 2. Теплова схема (а) та тепловий процес (б) турбіни ПР-6-35/5/1,2. ід вих вх Д Д д Д вх Д вх М ИД кВт вх вих ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2011, т. 33, №662 КОММУНАЛЬНАЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА корисної дії для виробництва електроенергії ТЕС та ТЕЦ [10]: ηТЕС = 0,123/bу.п. = = 0,123/0,36 кг у.п./(кВт·год) = 34 %. (8) Коефіцієнт використання палива на вироб- ництво теплоти ТН з електропроводом в зимо- вий та літній період складе: КВПЕП = φЕП ·ηТЕС = 2,9·34 % = 98,6 %, (9) КВПЕП = φЕП ·ηТЕС = 3,1·34 % = 105,4 %. (10) Коефіцієнт використання палива на вироб- ництво теплоти ТН з трубопроводом ПР-6- 35/5/1,2 в зимовий та літній період складе: КВПТП = (QT + φТП ·W)/(GГ·QР )·100 % = = (27400 + 3,08·6500)/(1,06·35500) = 126 %, (11) КВПТП = (QT + φТП ·W)/(GГ·QР )·100 % = = (27400 + 3,9·6500)/(1,06·35500) = 140 %. (12) Коефіцієнт використання палива на вироб- ництво теплоти водогрійними котлами складає: КВПВК = ηВК = 93 %. (13) Висновки З енергетичної точки зору вигідно вста- новлювати ТН на електричному та турбінному приводі, що використовують низькопотенційну теплоту стічних вод Бортницької станції аерації для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» і «Позняки» м. Києва, замість вста- новлення водогрійних котлів. При встановленні десяти ТН Unitop 50FY з електроприводом 6,5 МВт можливо отримати величезну економію в споживанні природного газу до 140 млн. нм3 в рік, так як електрична енергія для приводу ТН може бути вироблена на вугільних ТЕС або АЕС. Також економія умов- ного палива на виробництво теплоти ТН скла- де в зимовий період більше 6 % (6700 т у.п.) та літній більше 13 % (2100 т у.п.). При встановленні сімох блоків теплона- Рис. 3. Графік теплових навантажень споживачів ТМ №6 ТЕЦ-5 на 2020 рік та розрахункової частини теплових навантажень, що може бути покрита 10-ма тепловими насосами Unitop 50FY з електроприводом або 7-ма блоками теплонасосних установок з турбіною ПР-6-35/5/1,2. СР. З СР. Л СР. З СР. Л СР. З СР. З Н НСР. Л СР. Л ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2011, т. 33, №6 63 КОММУНАЛЬНАЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА сосних установок з турбіною ПР-6-35/5/1,2 можливо також отримати суттєву економію в споживанні природного газу, так як економія умовного палива на виробництво теплоти ТН складе в зимовий період більше 35 % (43 млн. нм3 або 52000 т у.п.) та літній більше 43 % (19 млн. нм3 природного газу або 24000 т у.п.). В подальшому буде проаналізовано економічні характеристики будівництва і експлуатації теплонасосної станції з елек- тричним та турбінним приводом, що вико- ристовують низькопотенційну теплоту стіч- них вод Бортницької станції аерації, а також водогрійної котельні для теплопостачання житлових мікрорайонів «Осокорки» і «Позня- ки» м. Києва. ЛІТЕРАТУРА 1. Швец М.Ю., Басок Б.И, Недбайло А.Н. Использование низкопотенциальной теплоты сточных вод в системе теплоснабжения жилых микрорайонов «Осокорки» и «Позняки» г. Кие- ва // Пром. теплотехника. – 2011. – Т. 33. – №. 7 – С. 86-87. 2. Басок Б.І., Швець М.Ю., Барило А.А., Нед- байло О.М., Ткаченко М.В., Луніна А.О. Вико- ристання низькопотенційної теплоти стічних вод Бортницької станції аерації для теплопо- стачання житлових мікрорайонів «Осокорки» і «Позняки» м. Києва // Промышленная тепло- техника. – 2011. – Т. 33. – № 8. – С. 114-118. 3. Номеклатурный каталог. Энергетическое оборудование для теплових электростанций и промышленной енергетики. Ч. 3 / ЦНИИТЭИ- тяжмаш М., 1997. – 154 с. 4. ГОСТ 3618-82. Турбины паровые стаци- онарные для привода турбогенераторов. Типы и основные параметры. – Введ. 01.01.83. – М.: Изд-во стандартов, 1998. 5. ГОСТ 20689-80. Турбины паровые стаци- онарные для привода компрессоров и нагне- тателей. Типы, основные параметры и общие технические требования. – Введ. 01.07.81. – М.: Изд-во стандартов, 2000. 6. Справочник энергетика промышленных предприятий. Теплоэнергетика / Под общ. ред. В.Н. Юренева. – М.-Л.: Энергия, – 1965. – 450 с. 7. Паровые турбины малой мощности КТЗ / В.И. Кирюхин, Н.М. Тараненко, Е.П. Огурцова и др.. – М.: Энегроатомиздат, 1987. - 216 с. 8. Турбины тепловых и атомных электриче- ских станций: Учебник для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. / Под ред. А.Г. Костюка, В.В. Фролова. – М.: – МЭИ, – 2001. – 488 с. 9. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети, –М.: Энергоиздат, – 1982. – 360 с. 10. Тепловое оборудование и тепловые сети: Учебник для вузов / Г.В Арсеньев, В.П. Белоу- сов и др. – М.: Энергоатомиздат, – 1988. – 400 с. 11. Кесова Л.А., Шеляг В.Р., Булыгин А.А. Паровые котлы энергетических блоков теп- ловых электростанций: Учеб.пособие. – К.: По- літехніка, – 2004. – 80 с. 12. Статистичний щорічник України за 2009 рік / За ред. О. Г. Осауленка. – К.: ДП «Інформаційно-аналітичне агентство», – 2010. – 567 с. Получено 17.10.2011 г.

Institution

Ähnliche Einträge