Руководство по проведению энергоресурсоаудита в ЖКХ - Анализ режимов эксплуатации котельного оборудования

Анализ режимов эксплуатации котельного оборудования

Комбинированная выработка тепловой и электрической энергии в паровых котельных

Задача энергоаудита не только снизить общее потребление энергоносителей но и достичь в конечном счете снижения финансовых затрат потребителя за используемые энергоресурсы.

Котельная потребляет для своей работы топливо, электрическую энергию и воду.

Использование термодинамического потенциала пара котельной для выработки электроэнергии для собственных нужд снижает общие финансовые затраты на обеспечение работы котельной. Себестоимость выработки электроэнергии на небольшой противодавленческой турбине получается в три -четыре раза ниже, чем закупаемая из энергосистемы. При этом на выработку электроэнергии тратится дополнительно не более 10% используемого топлива.

Учитывая, что стоимость электрической энергии с учетом затрат на ее транспортировку и распределения в 8-10 раз дороже тепловой, все большее применение находят системы децентрализованного комбинированного производства тепловой и электрической энергии, - (мини ТЭЦ), где тепловая энергия частично преобразуется в более эффективную электрическую. Децентрализация электроснабжения широко развивается в западных странах. Великобритания имеет 200 микроэлектростанций мощностью 1000-5000 кВт. В Финляндии, Германии, Дании, Италии и Нидерландах крупные общественные и промышленные предприятия имеют свои ТЭЦ мощностью от 5000 до 7000 кВт. Котельные, имеющие электрогенерирующий потенциал, вынуждены платить за закупаемую в энергосистемах электроэнергию высокую цену. Установка в паровой котельной турбины или винтовой паровой машины с противодавлением позволяет преобразовывать с более значительной эффективностью срабатываемый теплоперепад в электроэнергию, которую можно использовать для собственных нужд, а избыток продавать другим потребителям. Необходимо полностью использовать термодинамический потенциал топлива, возможность его термодинамического преобразования в механическую работу.

Экономию термодинамического потенциала топлива нужно проводить на всех этапах генерирования и использования тепловой энергии для целей теплоснабжения объектов ЖКХ : в котельных, в системах транспортировки и распределения, у потребителя.

Для России это пока экзотика, но это нормальный путь развития энергетики: появляется новая элементная база,- реализуются новые возможности.

Например, в котельной с четырьмя паровыми котлами ДКВР-10 может быть установлена одна турбина мощностью 1,5 МВт, что позволяет полностью обеспечить собственные нужды котельной (0,5 МВт), а избыток продать другим потребителям. Наиболее распространенное давление у потребителей 0,12, 0,4, 0,6 МПа. Удельная выработка электроэнергии на установках приведенного типа составляет от 50 до 120 кВтчас / Гкал, удельный расход пара на турбину - от 30 до 50 кг/с / кВт. Расход пара и топлива при этом увеличивается, как правило, на 5-7%. Стоимость дополнительного расхода топлива в 8-9 раз ниже стоимости выработанной электроэнергии (сравнение в кДж). Турбины с противодавлением мощностью 0,5-1,5 МВт на общей раме с генератором, комплектно со щитом КИП поставляет Калужский турбинный завод (имеется информация и о менее мощных турбинах), разработана и проходит испытания паровая винтовая машина мощностью 200 кВт.

Турбина ПТГ-1000 производства ГНПП «Пролетарский завод» (г. С. Петербург) с генератором на общей раме имеет габариты 5,5 х 2, 5 х 2 м может быть устанавлена либо в свободных ячейках котельной, либо в сборном металлическом модуле заводской поставки. Расход пара на турбину 38 т/ч, масса турбогенератора 7 т.

Экономическая целесообразность превращения котельной в мини-ТЭЦ должна определяться только на этапе окупаемости. Прибыль на втором этапе является текущим показателем, повышающим эффективность системы.