RU2002169C1 - Тепловой пункт Г.С.Рузавина дл системы теплоснабжени - Google Patents

Description

и присоединен к трубопроводу ввода хоз йственно-питьевого водопровода после насоса и к нагреваемой линии на входе в теплообменнике второй ступени, а другой - с задвижкой и обратным клапаном - к выходу бака-аккумул тора и к трубопроводу гор чей воды, причем конденсатор первого теплового, насоса установлен на линии нагреваемой воды после теплообменника первой ступени, а испаритель и конденсатор второго теплового насоса соответственно размещены на трубопроводах холодной и гор чей воды.

На фиг. 1 представлена основна  схема теплового пункта; на фиг. 2 и 3 - то же, примеры исполнени .

Тепловой пункт содержит подающий 1 и обратный 2 трубопроводы тепловой сети, теплообменники соответственно первой 3 ступени, второй 4 ступени /присоединенный , например, при предвключенной или параллельной схеме/ с греющими и нагреваемыми лини ми, трубопроводы гор чей 5, циркул ционной 6 и холодной 7 воды. тепловые насосы 8 соответственно с испарителем 9 и конденсатором 10 и 11 с испарителем 12 и конденсатором 13, регулирующий клапан 14 с датчиком температуры 15, обратные клапаны 16-19, трубопровод 20 нагреваемой линии после теплообменника первой ступени, задвижки 21-24; бак-аккумул тор 25, трубопровод 26 ввода хоз йственно-питьевого водопровода , обводные трубопроводы 27, 28 и ззр - дочно-циркул ционный насос 29.

Схема теплового пункта (см. фиг. 2) дл  систем гор чего водоснабжени  с открытым водоразбором содержит дополнительно на трубопроводе 20 смеситель 30 воды, который со стороны входа присоединен перемычкой 31 к обратному 2 трубопроводу тепловой сети, а со стороны выхода - к входу теплообменника второй ступени 4.

Схема теплового пункта (см. фиг. 3) при регулировании температуры холодной воды с помощью автоматического терморегул тора содержит обводной трубопровод 32 с обратным клапаном у бака-аккумул тора и регулирующий клапан 33 с датчиком 35 температуры воды на трубопроводе холодной воды.

Тепловой пункт работает при включенных тепловых насосах 8 и 11. При этом, если теплообменник 4 присоединен по параллельной схеме, то на диапазоне срезки температурного графика в тепловой сети задвижка 23 закрыта, а задвижка 24 открыта. При открытом водоразборе задвижка 23 закрыта , а задвижка 24 открыта на всем диапазоне изменени  наружны-х температур.

При суммарном водоразборе гор чей и холодной воды не превышающем среднечасового , холодна  вода из трубопровода 26 ввода хоз йственно-питьевого водопрово- да с температурой ,5-1,5°C поступает в теплообменник 3 первой ступени, нагреваетс  в нем до температуры tx 30-35°C теплотой обратного трубопровода 2 тепловой сети и далее проходит через конденсатор 10,

0 теплового насоса 8, нагрева сь дополнительно в нем теплотой, поступающей из испарител  9. Из конденсатора 10 ввода поступает в трубопровод 7 и по трубопроводу 20 - в теплообменник 4 второй ступени,

5 а при минимальных водоразборах - еще и в бак-аккумул тор 25 на его зар дку. Гор ча  вода из теплообменника 4 догреваетс  в конденсаторе 13 теплового насоса 11 до расчетной температуры tT теплотой, отбира0 емой испарителем 12 из холодной воды трубопровода 7. При этом вода в трубопроводе 7 охлаждаетс  испарителем 12 до температуры и затем разбираетс  потребите- л ми (tp - температура точки росы

5 окружающего трубопровод 7 воздуха). Дл  примен ющихс  условий прокладок обычно tx 12-18°C.

Работа тепловых насосов 8 и 11 дает возможность снизить поверхность нагрева

0 теплообменников 3 и 4 и емкость бака-аккумул тора 25 и, кроме того, поддерживать температуру воды в трубопроводе 7 равной tx. Поддержание температуры холодной воды посто нной на уровне tx позвол ет

5 исключать сезонные колебани  температуры потребл емой холодной воды, исключать конденсат на поверхности распределительных трубопроводов 7 холодной воды /и необходимость их тепловой изол ции /, на

0 20-35% снижать удельные расходы гор чей воды, теплоты и теплоносител  из подающего трубопровода тепловой сети; снижать на нагрев холодной воды расходы газа газовыми плитами и электроэнергии электроплита5 ми у потребителей, системы водоснабжени  которых присоединены к распределительным трубопроводам 7. Это приводит к увеличению пропускной способности теплопроводов, газопроводов, электриче0 ских сетей, водопроводов, к снижению рас- ходов металла и других ресурсов, к снижению эксплуатационных затрат по системам энергоснабжени ,

На диапазоне срезки температурного

5 графика открываютс  задвижки 21 и 22 на обводных трубопроводах 27 и 28, которые служат дл  перепуска нагреваемой воды с целью регулировани  температуры теплоносител  на выходе из теплообменника 4 по графику качественного регулировани . Благодар  тому исключаютс  потери теплоты на перетопы. При этом регулирующий клапан 21 по импульсу отдатчика 15, установленного на трубопроводе 1 после теплообменника 4, регулирует расход воды из трубопровода 26 на вход в теплообменник 4. Степень открыти  клапана 21 увеличиваетс  по мере повышени  температуры наружного воздуха. На этом диапазоне зар дка бака-аккумул тора 25 осуществл етс  по двум кольцам: а/ насос 29 - теплообменник 3 - конденсатор 10теплового насоса 8 - бак-аккумул тор 25 и б/ насос 29 - обводной трубопровод 27 - теплообменник 4 - обводной трубопровод 28 - бак- аккумул тор 25. Дополнительное снижение емкости бака-аккумул тора может быть получено , если в Схеме фиг, 1 обводной трубопровод 28 присоедин етс  к трубопроводу 5 походу гор чей воды после конденсатора 13 теплового насоса 11.

Охлажденный в тепловом пункте теплоноситель по обратному трубопроводу 2 теп- ловой сети, поступает на ТЭЦ, где нагреваетс  последовательно: в трубном пучке конденсатора паровой турбины, в сетевых подогревател х нижнего и верхнего теплофикационных отборов пара, в пиковом подогревателе /или котельной/ и по трубопроводу 1 подаетс  в район теплоснабжени . При этом, за счет снижени  температуры теплоносител  обратного трубопровода , дополнительно утилизируетс  сбросна  теплота охлаждени  конденсатора паровой турбины, экономитс  топливо, увеличиваетс  теплофикационна  выработка электроанерги  на ТЭЦ, снижаютс  затраты в теплоприготовительную установку ТЗЦ снижаетс  загр знение окружающей €$Ий«ы тепловыми отходами и другими продуктами сгорани  топлива, снижаютс  затраты на системы охлаждени  конденсаторов турбин, а также на меропри ти  по охране окружающей среды

В системах с открытым водоразбором работа теплового пункта аналогична приведенной выше. Но при этом нагрета  вода из конденсатора 11 теплового насоса 9 поступает в смеситель 30, установленный на лиФормула изобретени 

Тепловой пункт дл  системы теплоснабжени , содержащий подающий и обратный трубопроводы тепловой сети, теплообменник гор чего водоснабжени  первой и второй ступеней с греющей и нагреваемыми лини ми, подключенные греющими лини ми соответственно к обратному и подающему трубопроводам

нии 20. На вход смесител  30 по перемычке 31 подаетс  также теплоноситель из обратного 2 трубопровода тепловой сети, а затем смешанна  вода поступает в теплообмен- ник 4,

При регулировании температуры холодной воды в трубопроводе 7 автоматически регулирующим клапаном тепловой пункт

работает также аналогично рассмотренной основной схеме. Однако при этом холодна  вода в трубопровод 7 поступает по обводному трубопроводу 31 с обратным клапаном 32, а количество воды, идущей из конденсатора 11 теплового насоса 9, регулируетс  автоматическим клапаном 33 по датчику 34 температуры воды.

Использование изобретени  позвол ет

исключать сезонные колебани  температуры потребл емой холодной воды: исключать сезонные крлебани  расходов гор чей и холодной воды, теплоты и теплоносител  из подающих теплопроводов, электроэнергии

и газа на подогрев холодной воды; снижать удельные расходы гор чей воды, теплоты и теплоносител , газа и электроэнергии; снижать расход топлива; увеличивать пропускную способность теплопроводов, газопроводов , электросетей и водопроводов; увеличивать тепловую нагрузку теплофикационных турбин и теплофикационную выработку электроэнергии на ТЭЦ; исключать конденсат на поверхности распределительных трубопроводов холодной воды и необходимость их тепловой изол ции; снижать расходы металла и других ресурсов в системы гор чего водоснабжени , теплоснабжени , газоснабжени  и электроснабжени ; а

также затраты на теплоприготовительные установки, на источники энергоснабжени  потребителей и на системы охлаждени  конденсаторов турбин ТЭЦ; уменьшать загр знение окружающей среды отходами

сгорани  топлива и затраты на меропри ти  по охране окружающей среды.

(56) Авторское свидетельство СССР isfc 1606818, кл. F 24 D 19/00, 1988.

тепловой сети, трубопроводы гор чей, циркул ционной и холодной воды, первые из которых присоединены к нагреваемой  и- гс нии теплообменника второй ступени, тепловые насосы, регулирующие и обратные клапаны, задвижки, бак-аккумул тор, при этом теплообменник первой ступени подключен к трубопроводу ввода хоз йственно-питьевоговодопровода ,

бак-аккумул тор соединен с трубопроводами ввода хоз йственно-питьевого водопровода холодной воды и с нагреваемой линией после теплообменника первой ступени , причем испаритель первого теплового насоса расположен на греющей линии после теплообменника первой ступени, отличающийс  тем, что дополнительно содержит два обводных трубопровода, один из которых включает регулирующий клапан и задвижку и присоединен к трубопроводу ввода хоз йственно-питьевого

водопровода после насоса и к нагреваемой линии на входе в теплообменник второй ступени, а другой, с задвижкой и обратным клапаном, - к выходу бака-аккумул тора и к трубопроводу гор чей воды, причем конденсатор первого теплового насоса установлен на линии нагреваемой воды после теплообменника первой ступени, а испаритель и конденсатор второго теплового насоса соответственно размещены на трубопроводах холодной и гор чей воды.

Фиг.1

0/пТЭЈ

Я 5

fc§

it

Q

«- ®

7

Фиг.2.

/

ч у

й