Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Оценка энергетической эффективности использования различных температурных графиков теплоснабжения

Содержание:

Введение. 4

1. Современные проблемы энергетики. 5

1.1. Этапы развития
централизованного теплоснабжения на основе теплофикационных систем в России. 5

1.2. Зарубежный опыт
теплоснабжения. 10

1.3. Существующие
технологии регулирования тепловой нагрузки 26

1.4. Современное состояние
и проблемы при регулировании отпуска теплоты в отечественных теплофикационных
системах. 29

2. Анализ современных технологий. 37

2.1. Анализ температурного графика центрального
качесвтенного регулирования. 37

2.2. Технелогии
качественного регулирования тепловой нагрузки в двухконтурных схемах ТЭЦ.. 42

2.3. Методика расчета
качественно-количественного регулирования тепловой нагрузки открытых систем
теплоснабжения. 46

2.3.1
Расчет тепловых потерь для различных типов прокладки сетей централизованного
теплоснабжения. 47

2.3.2
Определение эмпирической формулы тепловых потерь в сетях ЦТ  62

3. Совершенствование
структуры теплофикационных систем и обеспечения тепловой нагрузки. 65

3.1. Структурные схемы
теплофикационных систем. 65

3.2. Комбинированные
теплофикационные системы с централизованными и децентрализованными источниками
теплоты.. 72

3.3. Зонирование
температурного графика. 74

3.4. Совмещение
качественного и количественного способов регулирования тепловых нагрузок систем
теплоснабжения. 77

3.5. Влияние режима работы
системы теплоснабжения при комбинированном регулировании на теплофикационную
выработку электроэнергии на ТЭЦ.. 78

Заключение. 81

Список
использованных источников. 86

Введение:

Актуальность проблемы: Одним из достижений отечественной
теплоэнергетики является централизация теплоснабжения на основе
теплофикационных систем, подключенных к тепловым электрическим станциям. В
настоящее время энергетическая эффективность таких систем снизилась, что
обусловлено нечеткой государственной политикой в области энергетики и,
зачастую, нерациональным их управлением. Тем не менее, термодинамические
преимущества теплофикационных систем с комбинированной выработкой электрической
и тепловой энергии не могут быть оспорены. Сохранение и развитие
теплофикационных систем является актуальной задачей.

Цель работы: оценка эффективности работы теплофикационных
систем, подключенных к ТЭЦ, путем разработки и научно-технического обоснования
технологий обеспечения тепловой нагрузки систем теплоснабжения. Для достижения
поставленной цели в диссертации сформулированы и решены следующие задачи:

— провести исследование этапов и исторических особенностей
развития централизованного теплоснабжения на основе теплофикационных систем в
России;

— провести анализ современного состояния обеспечения тепловой
нагрузки в отечественных теплофикационных системах теплоснабжения;

— провести обследование режимов работы системы
теплоснабжения г. России в период с 1997 г. по 2012 г.;

— оценить существующую концепцию совершенствования
технологий обеспечения тепловой нагрузки в теплофикационных системах;

— проанализировать технологии обеспечения тепловой нагрузки
различными способами на ТЭЦ и методики расчета режимов работы систем
теплоснабжения при реализации этих технологий;

Заключение:

Фрагмент текста работы:

1. Современные проблемы
энергетики

1.1. Этапы развития централизованного теплоснабжения на
основе теплофикационных систем в России

Централизованное отопление уходит своими корнями в бани и теплицы
с водяным обогревом древней Римской империи. Обычно система горячего водоснабжения
в Шод-Эг во Франции считается первой реальной системой централизованного теплоснабжения.
Он использовал геотермальную энергию для обогрева около 30 домов и начал свою работу
в 14 веке. [5]

В 1853 году военно-морская академия США в Аннаполисе начала обслуживать
паровое централизованное теплоснабжение.

Хотя эти и многие другие системы работали на протяжении столетий,
первая коммерчески успешная система централизованного теплоснабжения была запущена
в Локпорте, штат Нью-Йорк, в 1877 году американским инженером-гидротехником Бердсиллом
Холли, который считается основоположником современного централизованного теплоснабжения.

Четыре различных поколения традиционных систем централизованного
теплоснабжения и их источники энергии (системы холодного централизованного теплоснабжения
пятого поколения не включены)

К началу последнего десятилетия ХХ века отопление в России
достигло огромных масштабов. Централизованные источники тепла в стране
производят более 8,4 млрд ГДж (2 млрд Гкал) тепловой энергии в год. Более одной
трети мазута, потребляемого в России, сжигалось для выработки такого количества
тепла. Почти половина тепла для централизованного централизованного
теплоснабжения производилась на когенерационных станциях (КГ) (т. Е. Совместно
с производством электроэнергии), благодаря технологии, благодаря которой в
стране ежегодно экономились десятки миллионов триллион долларов США. Развитие
централизованного централизованного теплоснабжения позволило решить сложные
задачи, связанные с надежным снабжением теплом (и электричеством) быстрорастущей
отрасли,

Несомненно, система централизованного теплоснабжения,
которая создавалась в стране на протяжении многих десятилетий, является ее
национальным достоянием. Однако условия эксплуатации и развития
централизованных систем централизованного теплоснабжения, а также условия
конкуренции между отдельными и комбинированными методами производства тепловой
энергии существенно изменились, поскольку в России произошел переход к рыночной
экономике, поскольку значительно увеличилась доля природного газа в топливном
балансе, появились новые высокоэффективные технологии, использующие небольшие
источники тепла.

Важно отметить, что понятие «централизованное
централизованное теплоснабжение» в некотором смысле условно и во многом зависит
от содержания доступной информации. Проблема в том, что данные о производстве,
распределении и потреблении тепловой энергии, которые собираются в стране и
отражаются в специализированных формах статистического наблюдения (11-ТЭР,
1-ТЭП, 6-ТП, 4-ТЭР, 22-ЖКХ и 1-природа) часто несовместимы из-за различий в
составе охваченных ими хозяйствующих субъектов и в определении наблюдаемых
параметров. Эти формы были разработаны в разное время, разными командами и для
разных целей.

Малые предприятия вообще не представляют формы
статистической отчетности по «энергетике». Также отсутствует определенность в
том, как отразить некоторые новые типы источников тепла, например, мини-КС,
построенные на основе двигателей внутреннего сгорания, в существующих формах,
используемых для статистических наблюдений. Таким образом, любые количественные
оценки, относящиеся к развитию централизованных