ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ

ПРЕДПРИЯТИЙ

1. Системы теплоснабжения Общие сведения

Около половины потребляемого промышленностью топлива преобразуется на специальных установках в теплоту теплоносителей - пара и горячей воды, используемых в технологическом комплексе предприятий. Остальная часть топлива потребляется непосредственно на предприятиях.

Суммарные затраты на теплоснабжение в ряде случаев превышают 50 % общих производственных затрат. Они часто определяются стоимостью не столько используемых энергоресурсов, сколько соответствующих систем теплоснабжения.

Теплоснабжение промышленных предприятий - снабжение теплотой с помощью теплоносителей систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения промышленных зданий и технологических потребителей.

Системы теплоснабжения создают с учетом вида и параметров теплоносителя, максимального часового расхода теплоты, изменения потребления теплоты во времени (в течение суток, года), а также с учетом способа использования теплоносителя потребителями.

Система теплоснабжения - совокупность устройств, являющихся источниками теплоты, тепловых сетей, систем распределения и использования (абонентских вводов и потребителей теплоты).

Источники теплоты

В системах теплоснабжения используются следующие источники теплоты: ТЭЦ, КЭС, районные котельные (централизованные системы); групповые (для группы предприятий, жилых кварталов) и индивидуальные котельные; АЭС, АТЭЦ, СЭУ, а также геотермальные источники пара и воды; вторичные энергоресурсы (особенно на металлургических, стекольных, цементных и других предприятиях, где преобладают высокотемпературные процессы).

Теплофикация является особенностью отечественного теплоснабжения. Теплоснабжение от всех ТЭЦ в нашей стране обеспечивает около 40 % тепловой энергии, потребляемой в промышленности и коммунальном хозяйстве.

Теплофикация - централизованное теплоснабжение на базе комбинированного производства электроэнергии и теплоты на ТЭЦ.

Теплофикация оказывается более эффективной по сравнению с раздельным способом энергоснабжения при отопительных и технологических нагрузках, превышающих 300 МВт. Созданы теплофикационные турбоагрегаты мощностью 135...250 МВт, рассчитанные на высокие и сверхкритические параметры пара. Перспективны тепловые сети с применением в качестве теплоносителя перегретой воды с температурой 440...450 К. АТЭЦ также могут способствовать дальнейшему развитию централизованного теплоснабжения при тепловой нагрузке, превышающей 1600 МВт. Для меньших мощностей целесообразно применение атомных отопительных котельных.

Централизованное теплоснабжение позволяет улучшить технико-экономические показатели источников теплоты путем снижения удельных капитальных вложений, повысить их КПД, снизить удельные расходы топлива и стоимость отпускаемой тепловой энергии, способствует решению экологических задач. Применяют также малые теплофикационные установки на базе двигателей внутреннего сгорания, мелких газотурбинных установок.

Если расчетное теплопотребление предприятия меньше величины теплопроиз-водительности, при которой целесообразно сооружение ТЭЦ, то в качестве основного источника пароснабжения принимается промышленно-отопительная котельная с котлами низкого или среднего давления (рис. 1.1).

Около 35 % необходимой теплоты предприятия получают от мощных комплексных энергетических систем, обеспечивающих прием, трансформацию и аккумуляцию энергоресурсов, и энергопотребителей. К этим системам относятся утилизационные установки и станции для использования вторичных энергетических

ресурсов (ВЭР) технологических комплексов предприятий. В их состав входят также системы, обеспечивающие паро- и теплоснабжение (подсистемы).

Для централизованного теплоснабжения промышленных и жилищно-коммунальных объектов в целях покрытия пиковых нагрузок применяют районные котельные, оборудованные водогрейными или паровыми котлами низкого давления (1,2...2,4МПа).

Для получения пара производственных параметров (0,2...0,5 МПа) используют паровые котельные (рабочее давление котлов р = 0,9...4,0 МПа); заводские ТЭЦ (р = 3,5... 14,0 МПа); утилизационные ТЭЦ (УТЭЦ), а также системы испарительного охлаждения элементов высокотемпературного технологического оборудования. Схема системы пароснабжения показана на рис. 1.2.

В ряде случаев в системах теплоснабжения промышленных предприятий целесообразно применение тепловых насосов, позволяющих использовать теплоту низкотемпературных источников.