ОСНОВЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ И ЭНЕРГОАУДИТА

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В КОТЕЛЬНЫХ С ПАРОВЫМИ И ВОДОГРЕЙНЫМИ КОТЕЛЬНЫМИ АГРЕГАТАМИ

Котельные установки с паровыми и водогрейными котлами, несмотря на кажущуюся сложность, достаточно надежны в эксплуатации и обладают большой маневренностью. На рис. 4.4 приведена принципиальная тепловая схема котельной с паровыми и водогрейными котельными агрегатами для закрытой системы теплоснабжения.

Сырая вода из водопровода насосом НИ подается в охладитель непре­рывной продувки Т1 и паровой водоподогреватель Т2, где нагревается до температуры + 25.35 °С и поступает на химводоочистку ХВО. Одна часть воды после первой ступени умягчения нагревается в паровом подогревате­ле Т5, водоводяном подогревателе Т6 и охладителе выпара Т7 до темпера­туры + 60.90 °С и поступает в деаэратор подпиточной воды ДА2, откуда используется на подпитку тепловой сети и на горячее водоснабжение (при открытой системе теплоснабжения).

Другая часть воды проходит две ступени умягчения ХВО и, нагрева­ясь в паровом водоподогревателе Т3 и водоводяном подогревателе Т4 до температуры + 60.90 °С, поступает в деаэратор питательной воды ДА1. В верхнюю часть колонки деаэратора ДА1 также поступает конденсат от всех паровых подогревателей Т2, Т3, Т5, Т10, Т11, от технологического произ­водства ТП и от мазутного хозяйства МХ. В нижнюю часть колонки де­аэратора ДА1 и ДА2 и в водной объем питательного бака подается пар дав­лением 0,12 МПа для нагрева воды до кипения + 102.104 °С; давление пара снижается в редукционном клапане РК. Выделившиеся из воды корро- зионно-активные газы вместе с выпаром удаляются в атмосферу или по­ступают в охладитель выпара Т7.

Из деаэратора питательной воды ДА1 вода поступает в теплообменник Т4, где охлаждается до + 70.90 °С и питательным насосом ПН нагнетает­ся в водяной экономайзер ЭК, а затем в паровой котельный агрегат ПКА. Сухой насыщенный пар по паропроводу из котла направляется в редукци - онно-охладительную установку РОУ, где путем дросселирования снижает­ся его давление, а для охлаждения пара используется часть питательной воды. Пар поступает в парораспределительный коллектор ПК, откуда рас­ходуется на:

• технологическое производство ТП;

• подогреватели сетевой воды Т10 и Т11;

• подогреватели воды Т2, Т3, Т5;

• деаэрацию питательной воды в ДА1 и ДА2;

• мазутное хозяйство МХ и собственные нужды котельной.

Непрерывная продувка из парового котельного агрегата производится в расширитель (сепаратор) непрерывной продувки. Пар из СНП использу­ется в деаэраторе ДА1, а вода - в охладителе выпара Т1, после которого сбрасывается в барботер БР.

Из деаэратора ДА2 подпиточная вода поступает в водоводяной тепло­обменник Т6, где охлаждается до + 65.75 °С и подпиточным насосом ППН нагнетается во всасывающий коллектор сетевого насоса СН. В откры­той системе теплоснабжения между Т6 и ППН устанавливается бак - аккумулятор воды для покрытия пиковых нагрузок горячего водоснабже­ния.

Работа тепловой сети. Обратная сетевая вода сетевым насосом СН нагнетается в водогрейный котельный агрегат ВКА. Часть воды из обратной линии тепловых сетей, после сетевых насосов, перепускает­ся в подающую линию по подмешивающей перемычке АВ, на которой установлен регулятор температуры РТ, где она смешивается с горячей водой из водогрейного котла для поддержания требуемой температуры в тепловой сети, согласно температурному графику города или района (рис. 4.1).

Для получения расчетной температуры воды на входе в водогрейный котельный агрегат ВКА часть горячей воды из подающего трубопровода по линии CD рециркуляционным насосом НР подается на ввод обратной сете­вой воды.

В летнее время, когда водогрейные котлы не работают, для подогрева сетевой воды для нужд горячего водоснабжения используется пар в паро­водяных подогревателях Т10 и Т11, что позволяет не подавать воду с низ­кой температурой в стальные водогрейные котлы.

Температура воды, поступающей в систему отопления и вентиляции ОВ, регулируется с помощью элеваторного узла Э, путем смешения прямой сетевой воды с обратной из системы отопления.

При смешанном включении подогревателей горячего водоснабжения с системой отопления сетевая вода после системы отопления и вентиляции поступает в подогреватели горячего водоснабжения первой ступени Т8, а уже затем в обратный трубопровод тепловой сети. Температура обратной сетевой воды после первой ступени будет ниже, чем температура, опреде­ляемая по температурному отопительному графику. При необходимости догрев воды горячего водоснабжения (до + 65 °С) осуществляется прямой сетевой водой в подогревателях второй ступени Т9. Основное преимущест­во смешанной схемы теплового пункта (рис. 4.4) заключается в более глу­боком охлаждении обратной сетевой воды, что обеспечивает снижение ее расчетных расходов.

При разработке принципиальной тепловой схемы котельной с паро­выми и водогрейными котлами для открытых систем теплоснабжения мо­жет быть использована схема (рис. 4.4) с добавлением только бака - аккумулятора, необходимого для выравнивания расхода воды на горячее водоснабжение, а также узла смешения с циркуляционным трубопроводом, подогреватели Т8 и Т9 при этом не устанавливаются.

Особенностями котельной установки с паровыми и водогрейными аг­регатами являются:

• допустимость остановки в летний период водогрейных котлов и перевод подогрева сетевой воды для горячего водоснабжения в блок подог­ревателей Т10 и Т11;

• возможность работы паровой и водогрейной частей котельной при поломке одного из барботажных деаэраторов ДА1 или ДА2 (с перегрузкой другого);

• возможность использования блока паровых подогревателей Т10 и Т11 в отопительный период в качестве пиковых, при наличии резервной паровой мощности;

• применение двухступенчатой схемы подогрева сетевой воды, в ко­торой первой ступенью служат пароводяные подогреватели, второй - водо­грейные котлы, что обеспечивает подачу в них воды, нагретой до + 90.100 °С, т. е. вводит водогрейные котлы в пиковый режим работы;

• возможность при сравнительно небольших отопительных и венти­ляционных нагрузках работать только паровым котлам и сетевым парово­дяным подогревателям, а при росте тепловых нагрузок горячего водоснаб­жения водогрейные котлы могут быть легко и быстро включены в работу и доведены до расчетной теплопроизводительности;

• возможность для открытых систем теплоснабжения подогрева се­тевой воды в зимнее время в пароводяных подогревателях и водогрейных котлах, особенно в максимально-зимнем режиме работы.

При разработке тепловых схем котельных с паровыми и водогрейны­ми агрегатами следует определять расходы теплоты и параметры теплоно­сителей для всех пяти возможных режимов работы системы теплоснабже­ния. По известным суммарным расходам пара и горячей воды производится выбор типа, количества и производительности котельных агрегатов.

В котельной, как правило, устанавливают три-четыре однотипных ко­тельных агрегата одинаковой тепловой мощности.