Наши проекты: Экологичный энергогенерирующий комплекс г.Белгород

Для снабжения промышленных объектов тепловой энергией еще широко используются котельные, в которых сжигают органическое топливо при температуре 1500°С, а получают тепловую энергию при температурах 100-200°С или, что еще более расточительно, расходуют на эти цели электроэнергию.

Наиболее рационально топливо используется на ТЭЦ для комбинированной выработки электроэнергии и теплоты, для которых коэффициент использования топлива приближается к единице. Масштабы затрат топлива на теплоснабжение и многочисленные технологические процессы нагрева в различных отраслях промышленности весьма велики, и составляют до 40-60 % от суммарных затрат предприятия на  энергоресурсы. В этой ситуации рациональное использование топливно-энергетических ресурсов  является одним из основных направлений повышения энергоэффективности производства. Одним из эффективных технических решений энергосбережения в промышленности является внедрение Теплонасосных установок (ТНУ) и комбинированных установок теплохладоснабжения, термодинамическая эффективность которых очевидна.

Тепловой насос – универсальная система, с помощью которой можно не только осуществлять отопление производственных помещений, но и их охлаждение.

Рекуператор со встроенным тепловым насосом позволяет осуществить возврат в помещение тепла или холода до 98%, не допуская смешивания воздуха, что особенно актуально на вредных производствах, где необходимо 3-5кратное обновление воздуха в час.

Затрачивая 1 кВт электрической мощности в приводе компрессионной теплонасосной установки (ТНУ), можно получить 4-6 кВт холодопроизводительности  или до 6-7 кВт тепловой мощности.

Утилизация тепла и направление на нужды предприятия

Практически на любом промышленном предприятии имеется большое количество низкопотенциальной теплоты, присутствующей в оборотных системах охлаждения оборудования, а также в технологических процессах. Наличие загрязняющих веществ и сравнительно низкая температура (25-35°C) являются сдерживающими факторами использования этой теплоты.

Описание технологии

Для одного из промышленных предприятий разработан проект системы технологического кондиционирования воздуха с холодильной станцией на базе холодильных парокомпрессионных машин с винтовыми компрессорами. Эффективность применения ТНУ для комплексного теплохладоснабжения на данном предприятии возрастает при наличии сбалансированного потребления холода и теплоты и сбросной теплоты технологического оборотного водоснабжения.

Тепловая мощность ТНУ определяется требуемой холодопроизводительностью. В летний период отбор низкопотенциальной теплоты осуществляется от отепленной воды оборотного водоснабжения системы кондиционирования воздуха, которая охлаждается в испарителях парокомпрессионных машин до +6°С и далее используется как хладоноситель. В зимний период, когда отсутствует отепленная вода системы кондиционирования воздуха, к испарителям подводится вода технологического оборотного водоснабжения с температурой около +25°С, которая при традиционной схеме охлаждалась в градирнях.

Для отбора получаемой в ТНУ теплоты организован специальный контур циркуляционной воды с насосной группой. Проходя через конденсаторы ТНУ, вода нагревается до +65°C, и используется в качестве теплоносителя для технологических нужд котельной и горячего водоснабжения предприятия. Отработанная во всех элементах тепловой схемы циркуляционная вода с температурой около +40°C возвращается в конденсаторы ТНУ для последующего подогрева.

В отопительный период наряду с покрытием указанных тепловых нагрузок циркуляционная вода от ТНУ используется для предварительного подогрева обратной сетевой воды систем теплоснабжения предприятия перед поступлением ее в котельную.

Расчеты показывают, что количество утилизируемой теплоты в общем тепловом балансе предприятия составляет около 35%.

Данные технические решения позволяют круглогодично покрывать тепловую нагрузку горячего водоснабжения за счет утилизации ВЭР предприятия и существенно уменьшить потребление органического топлива на нужды отопления, вентиляции и технологии. Расчетная годовая экономия тепловой энергии составит более 12 тыс. Гкал. Кроме того, значительно улучшается экологическое состояние воздушного бассейна.