Тепловые насосы

ПОЛУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПАРА

В последнее время сделан ряд интересных предложений по ис­пользованию тепловых насосов для получения технологического пара [30]. Для примера выбрана бумажная промышленность, где используется много технологического пара и сбрасывается много горячего конденсата и нагретого воздуха. Новая система энергоснабжения бумагоделательной машины показана на рис. 7.35.

Основная особенность схемы состоит в использовании бумаго­делательной машины как конденсатора холодильного цикла и в то же время конденсатора паротурбинного энергетического цикла по нормальной схеме. Следовательно, на рис. 7.35 верхний контур изображает теплонасосный цикл, а нижний контур — энергетиче­ский с двумя котлами, работающими параллельно. Испаритель теплового насоса использует нагретый воздух или жидкость как источник тепла.

Для сжатия применяется центробежный компрессор с паротур­бинным приводом, причем мятый пар после турбины смешивается с паром, подаваемым компрессором. Альтернативой является при­менение термокомпрессоров (эжекторов), описанных в § 5.3, что дает понижение капитальных затрат, но повышает эксплуатацион­ные из-за их низкого КПД. Исследуется также комбинация из тер-

Рис. 7.35. Тепловой насос в производстве бумаги (к про­екту реконструкции). 1 — испаритель воды; 2 — новая бумажная машина; 3 — новый ко­тел; 4 — старый котел; 5 — ком - прсссионно-расшнритсльная уста­новка; 6 — к бумажной машине;

7 — существующий турбогенератор;

ПОЛУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПАРА

0,45 мпа %2мпа

Рис. 7.36. Теплоснабжение производства бумаги с компрессорными установками. i — конденсат; 2 — водяной пар; 3 — хладоагент; 4 — вода; 5 — влажный воздух; 6 — выброс; 7 — свежий воздух.

-е -

Установка для восстановления тепла, в правой — компрессоры и турбина. Источником тепла служит влажный сбросной воздух от бумагоделательной машины. Существенно, что часть его тепла предварительно используется для подогрева входящего воздуха в экономайзере. Нагретая вода из экономайзера затем проходит че­рез теплообменник вода — хладоагент, образующий испаритель теплового насоса. Конденсат из бумагоделательной машины преоб­разуется в пар в конденсаторе теплового насоса. Наряду с приме­нением экономайзера возможна прямая подача влажного воздуха в испаритель теплового насоса. В рассматриваемой схеме пар про-

8 — рекомендуемый к установке турбогенератор.

Мокомпрессоров на первых ступенях с последующим сжатием в многоступенчатых центробежных компрессорах.

ПОЛУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПАРА

Другой альтернативой, позволяющей в какой-то степени сни­зить необходимость больших объемных расходов водяного пара низкого давления, служит применение обычных хладоагентов в промежуточном контуре (рис. 7.36). В левой части схемы показана
изводится при низком давлении (24 кПа, 64 °С) и подвергается сжатию в многоступенчатом компрессоре до необходимых в техно­логии параметров. В установке, показанной на рис. 7.36, на ком­прессор затрачивается 3,7 МВт, а восстановленное тепло — 8,7 МВт. Стоимость элементов этой установки указана ниже.

Стоимость,

Оборудование ф. Ст.

Утилизация тепла (воздуховодяной теплообменник

335 000 м3/ч)........................................................................... 200 000

Холодильная машина (2400 т)............................................................ 900 000

Компрессор 1-й ступени............................................................. 2 300 000

» 2-й ступени..................................................................... 1 750 000

» 3-й ступени......................................................................... 1 075 000

Промежуточные холодильники....................................................... 1 000 000

Турбина для привода компрессора.................................................... 190 000

Турбогенератор.......................................................................... 1 000 000

Итого..................................................................... 8 145 000

Эксплуатационные расходы, капиталовложения и затраты энер­гии были сопоставлены с теми же величинами обычной котельной, которую первоначально предполагалось установить при расшире­нии бумажной фабрики. Стоимость котельной 12,5 млн. ф. ст. Ре­зультаты сопоставления следующие (ф. ст.):

TOC o "1-3" h z Капиталовложения.................................................................................. 8400

Экономия капиталовложений по сравнению с котельной. . 4100 Годовая экономия:

При амортизации 8,5% за 8 лет......................................................... 510

За счет топлива и обслуживания..................................................... 1430

Перерасход на добавочную электроэнергию......................................... 1590

Экономия годовых издержек................................................................... 350

Это исследование положило начало развитию нового направле­ния в работах по экономии энергии с помощью тепловых насосов. В бумажной промышленности имеется много других источников тепла, потенциал которого можно повышать, имеются они и в других отраслях промышленности. Однако уровень необходимых капиталовложений довольно высок, поэтому маловероятно, чтобы они оказались под силу компаниям без существенной правительст­венной помощи.

Тепловые насосы

Скажем «да» теплу в доме и обеспечим его

Одним из самых ответственных вопросов при строительстве загородного дома является выбор отопительной системы, ведь в данном вопросе важно учесть те затраты, к которым нужно будет быть готовым при установке оборудования …

Какие отопительные системы снизят счета за отопление?

Чтобы в процессе эксплуатации здания, нести как можно меньше затрат энергии, стоит во время строительства дома планировать монтаж современных отопительных систем. Современная отопительная система не должна негативно воздействовать на среду, …

Геотремальное отопление загородного дома

Тепловой насос получает тепло от земли и подает его в дом. Таким образом, это один из самых дешевых способов отопления загородного дома.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.