Раздел - Энергоснабжение

Перспективы применения тепловых насосов

В системах теплоснабжения многих стран широкое распространение получили парокомпрессионные тепловые насосы (ТН) мощностью до 0,5 МВт с поршневыми компрессорами. Производятся также винтовые ТН установлен­ной тепловой мощностью до 9 МВт и турбокомпрессорные – выше 9 МВт. В настоящее время в мире в системах теплоснабжения эксплуатируется более 18 млн крупных ТН. В наибольших масштабах они применяются в Швеции, где общая установленная тепловая мощность ТН превысила 1200 МВт, а самый крупный из них имеет мощность 320 МВт.

В России общая установленная тепловая мощность ТН составляет всего 65 МВт. За последние 10 лет государственная система раз­работки, строительства и эксплуатации теплонасосных установок практически прекратила существование. В СССР была система норма­тивных документов, разработки, изготовления ТН, проектирования теплонасосных установок (ТНУ) в системах теплоснабжения.

Разработкой ТН занимался ВНИИхолодмаш (Москва). Тепловые насосы выпускали ПО "Мелитопольмаш" (45-65 кВт), эксперимента­льный завод ВНИИхолодмаша (80 кВт), Чи­тинский' машиностроительный завод (100 кВт), Московский завод "Компрессор" (300, 500 кВт), НПО "Казанькомпрессормаш" (1,0, 2,5, 8,5, 11,5 МВт).

В этих ТН была использована кон­струкция холодильных машин, что обусловли­вало их малый ресурс, так как соотношение давлений нагнетания и всасывания компрессо­ров ТН в 3 раза больше. Разработкой проек­тов установки ТН занимался ВНИПИэнерго-пром, Крымским филиалом которого было разработано 26 проектов с 117 ТН общей тепловой мощностью 165 МВт. Успешно эксп­луатировались десятки систем теплоснабжения с ТН. Так, в Ялте работала теплонасосная си­стема теплоснабжения с использованием теп­лоты морской воды мощностью 2,5 МВт.

На Светлогорском целлюлозно-бумажном комбина­те Ленинградской области эксплуатировалась ТНУ тепловой мощностью 18 МВт.

Перспективы применения ТН в российских системах теплоснабжения определяются их эко­номической и технологической востребованно­стью. Распространенная оценка эффективности ТН – по коэффициенту преобразования (от­ношению количества тепловой энергии на вы­ходе ТН к количеству электрической энергии на его привод).

По такой оценке для получе­ния 100 Вт тепловой мощности на выходе ТН необходимо в среднем затратить 30 кВт электрической мощности. Как показано, такое сопоставление необъективно. При работе ТН с электроприводом с учетом фактического КПД генерирования электроэнергии и ее потерь для получения на выходе из ТНУ 100 кВт тепловой мощности необходимо затратить 170 кВт (с учетом топливного эквивалента).

При работе ТН с приводом от двигателя внутреннего сгорания (турбины) для получения на выходе ТН той же мощности (100 кВт) требуется только 88 кВт энергии первичного органического топлива.

Таблица 9.5

Производитель

Марка

Типоряд расчетной теплопроизводительности, кВт

Расчетная температура для теплоснаб­жения, °С

Стоимость в долл. на 1 кВт расчетной тепловой мощности

Стадия производства

ФГУП "Рыбинский завод приборостроения"

АТНУ

10, 3, 12, 14

55

От 291 (АТНУ-10) до 321 (АТНУ-14)

По отдельным заказам

ЗАО ОКБ

"Карат" (Санкт-Петербург)

ТНУ-КР

5, 10, 18, 25, 30, 50, 60

55

От 1000(ТН-КР-5) до 300 (ТН-КР-6)

То же

ЗАО "Полад"

(Тольятти)

ТХУ, НКТ

8, 17, 6, 29, 5, 16, 40

60

Данные отсутствуют

-‘’-

ЗАО НПФ "Тритон-ЛТД" (Нижний Новгород)

НТПБ, НТВ

10, 20, 35, 60, 80, 150, 300, 500, 1000, 2200, 5000

58

От 420 (НТПБ-16) до 90 (НТК-500)

-‘’-

Московский завод "Комп­рессор"

НТ

370, 520

52

От 294 (НТ-280-4-9-08) до 346 (НТ-410-4-9-08)

-‘’-

ЗАО "Энергия" (Новоси­бирск)

НТ

110, 280, 300, 500, 1000, 3000

80

От 163,6

(НТ-110)

до 83,3

(НТ-300)

Серийное производство

Хотя в настоящее время в России нет государственной программы развития теплонасосного теплоснабжения, определенная работа в этом направлении все же ведется. В Минэнерго РФ разработан проект государственного стандарта "Нетрадиционная энергетика. Тепловые насосы для коммунально-бытового водоснабжения". По заказу Госстроя РФ разработаны "Методические рекомендации по применению ТН и методика расчета технико-экономической эффективности их использования в ЖКХ" (разработчик – ФГУП"МНИИЭКО ТЭК", г. Пермь, научный руководитель – доктор техн. наук Д. Г. Закиров). Министерство науки и технологий РФ организовало тендер на создание ТНУ с использованием низкопотенциальных источников тепла единичной тепловой мощностью до 20 МВт.

Разработкой и производством ТН в России в основном занимается ЗАО "Энергия" (Новосибирск) под руководством канд. техн. наук Ю. М. Петина. Оно серийно выпускает ТН мощностью от 0,1 до 5 МВт.

Наиболее массово производятся машины НТ-300. Такие ТН установлены в школе г. Карасук Новосибирской области, здании ЦСУ г. Горноалтайска, на курорте "Горячинск" в Бурятии, в г. Елизово и пос. Термальном на Камчатке, в совхозе "Мирный" Алтайского края. НТ-500 эксплуатируется в научном центре "Институт экологии" г. Красноярска. Две машины НТ-1000 установлены в Новосибирской области, четыре тепловых насоса НТ-3000 – в Тюмени и Каунасе (Литва). В таблице по данным справочника приведены технические и стоимостные характеристики ТН российских производителей. По данным, стоимость российских ТН: составляет 90-ПО тыс. долл/МВт, что значительно ниже зарубежных. Так, в США стоимость поршневого ТН равна 279 тыс. долл/МВт, в Европе стоимость винтовых – 137-159 тыс. долл/МВт, турбокомпрессорных 1500 тыс. долл/МВт.

Проектированием систем теплоснабжения объектов с использованием ТН в Москве занимается коллектив ОАО "Инсоляр-Инвест" под руководством канд. техн. наук Г. П. Васильева. Тепловые насосы АТНУ-15 Рыбинского завода приборостроения установлены в системе теплоснабжения зданий "Экопарк-Фили" и жилого дома в микрорайоне "Никулино-2" в Москве, школы в д. Филиппово Люблинского района Ярославской области.

Для столицы ими разработаны нормы проектирова­ния теплонасосных систем теплоснабжения. Проектирование и строительство теплонасос­ных систем теплоснабжения с использованием теплоты шахтных вод и водопровода осуществ­ляет коллектив ФГУП "МНИИЭКО ТЭК" под руководством доктора техн. наук Д. Г. Закирова. Наибольшими темпами теплонасосное теплоснабжение развивается в Новосибирской области.

Там реализуется областная целевая программа установки ТН на объектах 30 на­селенных пунктов общей тепловой мощно­стью 21 МВт.

С учетом изложенного можно сделать сле­дующие выводы:

1. Мировой опыт свидетельствует о перс­пективности масштабного применения ТН в теплоснабжении. Наибольшие успехи достиг­нуты в условиях государственной поддержки.

2. В России в настоящее время отсутствие большого спроса на ТН объясняется следую­щими причинами:

– низкой стоимостью топлива, тепловой и электрической энергии;

отсутствием государственной технической, экономической политики и нормативной базы в этой области;

– недостаточной информацией и малым опы­том практического применения;

– низкой надежностью, ограниченностью ти­поразмеров отечественных конструкций;

– высокой для отечественного рынка стоимо­стью зарубежных ТН.

3. Перспективы применения ТН в россий­ских системах теплоснабжения определяются:

– технологической востребованностью, в том числе при использовании вторичных энергоре­сурсов, геотермальной энергии;

– тенденцией повышения цен на топливо, тепловую и электрическую энергию;

– наличием в стране опытных разработчиков и производителей ТН, способных при сотрудничестве с зарубежными партнерами обеспечить выпуск конкурентноспособных ТН.

Раздел - Энергоснабжение

Виды теплогенерации в Украине на 2016 год и стоимость

В 2016 году частные потребители тепла в Украине получают тепло из следующих источников: 1. Наиболее распространенный - от электричества, электрокотлы, электрокамины, электрообогреватели... Источником без подробностей в большинстве случаев является "энергия …

Вакуумные трубки 1800 на 58мм — мощность, окупаемость

Более полугода изучаю вакуумные солнечные трубки длиной 1800 внешним диаметром 58мм внутренним 43-44мм. Внутренний объем трубки - 2,7 литра. Иногда на активном ярком солнце мощность трубки показывало около 130-150Вт, но …

Закрытые системы геотермального теплоснабжения

Закрытые геотермальные системы, обеспечивающие только горячее водоснабжение. В зависимости от расположения места сброса и источника питьевой воды могут быть использованы три вида схемного решения. Схема (рис. 2.6.). Геотермальная вода подается …

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.