1598005380-0559a554b30469b1dfce4c2a23370a37 (811203), страница 4
Текст из файла (страница 4)
В связи с этим достигнутый в СССР уровень экономичности систем теплоснабжения является недостаточным и еще отстает от ряда развитых стран. 1.2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НВТТАДВЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ ЗНВНИИ В ОТВЧЕСТВВННОЙ И ЫИТОВОЙ ПРАКТИКЕ Важным направлением экономии топливно-энергетических ресурсов является использование в энергоснабжении, в том числе в тепло- и хладоснабжении, возобновляемых источников энергии. К возобновляемым источникам энергии относят: тепло Земли; энергию Солнца; энергию ветра; тепло, выделяемое при сжигании биомассы; энергию Мирового океана 1волн, приливов и отливов) и др. Использование тепла Земли проще всего реализуется в районах с наличием геотермальных вод сравнительно неглубокого залегания, что уже получило широкое распространение в мировой и отечествен- 14 ной практике.
В отдаленной перспективе планируется испол ис о ьзование уб ого тепла Земли, содержащегося в горных по одах (пе о мального тепла). В СССР основные ресурсы термальных вод расположены в районах Кавказа, Сибири, Дальнего Востока, Камчатки, Казахстан С стана и редней Азии. бщие запасы термальных вод в стране эквивалентны по тепло- вому потенциалу 30 ...
40 млн т уел. топл. в год. В настоя ее в льны с уатации несколько десятков месторожден " . маль ~х вод, расположенных на Кавказе Ка с ата н д ии терн на мчатке Системы геотермального теплоснабжения полу ил учили широкое распространение ° за рубежом: в Исландии, во Франции, Румынии, США и других странах. Основные специфические ф особенности применения геотермальных 'вод для целей теплоснабжения следующие: ограниченное число е р гионов с наличием термальных во экономически ел д, где о н ц есообразно сооружение термоводозаб д оразовость использования так как оров; использования их темпе ат как термальные во и 'л ратурного потенциала в системах теплоснабже- ния сбрасывают в водоем или закачиваются обратно в пласт; в большинстве сл чаев у сравнительно низкая температур вызывает необхо им а, что котепьн димость дополнительного нагрева водь им оды в пиковои пьнои или теплонасосной установке; повышенная ко озионн рр ая активность и часто большая жесткость геотермальной воды; в связи с этим п турные системы, т.е.
п оп к этим приходиться применять двухконр ускать эту воду через первичный конт отделенный от тепловых сетей и теплопотребляю их стный теплообменник; глубокое срабатывание температурного по ( температуры окружающей с е тенциала желательно о до реды), что втязывает необходимость увеличения поверхностей наг ев р а отопительных приборов по сравнению традиционными системами. нию с наиболее и е п При невысоком температ ном п ур м потенциале геотермальных вод аи олее предпочтительной областью их применения я л именения являются систет иц, лучистого (напольно-потолочного) отопления а также горячего водоснабжения зданий. К раионам с наиболее благоп иятны тепло- и хл р ыми условиями для солнечного каза, южные районы Ук о- и хладоснабжения относятся республики С е не" и редней Азии и Кавпродолжительность ые районы Украины и Казахстана, Молдавия РСФСР, ,юг , где ость солнечного сияния составляет 2200...3000 солнечная радиация — 1200, т ...
чвгод а я — ... 1700 кВт ч Рхн ости. нэ 1 м горизонтальной по- В большая настоящее время в ми е р работает около 1,5 млн гелиоустановок, ьшая часть которых предназначена ля водосн б а жения, Объем и ои в для обеспечения нужд горячего р з одства и монтажа гелиоколлекторов 15 только в США составляет 1,6 млн м в год.
1 Расширение масштабов использования энергии Солнца для целей тепло- и хладосна ж л оснабжения сдерживается в основном из-за сравнительно высоких удельных капиталовложений в сооружение гелиосистем по ср с авнению с системами, работающими от традиционных источников энергии. В связи с этим в ряде развитых капиталистических стран разработаны специальные программы, стимулирующие применение гелиоустановок в частном, коммерческом и муниципальном секторах. Так, например, в округе и в городе Сан-Франциско в 1985 г.
при му иц м ниципальной Комиссии по коммунальным инженерным системам Б создано специальное Бюро по зкономии энергии. В задачу юро, в частности, входит оказание финансовой помощи на монтаж систем солнечного теплоснабжения владельцам существующих зданий, а также лицам, осуществляющим новое строительство. Разработанная указанным Бюро программа субсидирования мероприятий по экономии энергии получила высокую оценку. Она признана ведущими специалистами по энергетике из 40 крупнейших городов США лучшей программой, созданной за последнее время.
Следует также отметить, что новые нормы проектирования, разработанные в штате Калифорния, позволяют снизить удельное потребление энергии в административных зданиях на 40 % за счет регулирования поступления солнечной радиации, создания эффективной системы освещения и увеличения подвижности воздуха.
В последние годы получает все более широкое применение использование энергии ветра. Главная задача ветровых двигателей заключается в выработке электрической энергии. Вместе с тем электрическая энергия от ветродвигателей используется также в периоды провала графика потребления электрической нагрузки для получения тепловой энергии, ее аккумулирования и использования. Выпускаемые в настоящее время в СССР ветродвигатели имеют единичную мощностью менее бб кВт.
Начиная с 1990 г. намечается освоить выпуск установок мощностью 100 ... 300 кВт. В штате Калифорния в районе Алтамонт Пас начиная с 1981 г. установлено свыше 7 тыс. ветровых двигателей с единичной мощностью 40 ... 750 кВт. Агрегаты изготовлены 20 предприятиями США, Дании, Бельгии, Англии, Шотландии, ФРГ. К 1995 г. планируется довести суммарную мошность ветродвигателей в указанном районе до 1 млн кВт. В Советском Союзе свыше 30 . общего обьема энергии, получаемой от нетрациционных источников, приходится на долю биомассы, к которой относятся: биогазы отходов животноводства, осацков сточньгх вод, отходов пищевой промышленности, свалок, водорослей, твердые 16 "." Ю юю Ю (Фр "Рлихр -) 'Рессор — тУРбина; 3 — генератор; 4 — котел-Угнана Р; с — б (Фотоалеменпа); б — солнечный коллектор; 7 — бак.аккумуллтор с теплообменннком; З— насос; 9 — конленсатор АБХМ; 10 — генератор АБХМ; 11 — абсорбер АБХМ; 12 — нспарлтела бытовые отходы, отходы лесной и гидролиэной промышленности, отходы растениеводства и др.
Высокая эффективность работы тепло. и хладоснабжающих систем достигается при комплексом использовании различных возобновляемых источников энергии в сочетании с прогрессивными термодинамическими циклами при производстве электроэнергии, тепла и холода. Примером современной теплоэнергетической установки подобного типа может служить схема энергоснабжения фирмы "Риди Крик" предприятий и павильонов в парке кМир уолта диснея" во Флориде (Рис 1.1).
Энергоснабжение предприятий и павильонов комплекса осуществляется от парогазовой ТЭП. Газовая турбина мощностью 35 кВт т может работать на газе и нефти. Отработанные газы поступают в котел-утилизатор, питающий паровую турбину мощностью 7 мВт. р отанныи пар конденсируется в бромисто-литиевой холодильной машине. В испарителе этой машины охлаждается вода, используемая в системе хладоснабжения (кондиционирования воздуха зданий парка). Горячая в вода после конденсатора используется для целей горячего водоснак бжения и технологических нужд. Дополнительными источни- 622 -2 17 кеми получения тепловой и электрической энергии являются фокусирующие солнечные коллекторы (с концентраторами солнечных лучей), а также котел-утилизатор, сжигающий твердые бытовые отходы. Пля аварийного тепло- и хлздоснабжения установлены газовые котлы.
Таким образом, основные особенности энергоснабжения комплекса фирмы "Риди Крик" заключаются в следующем: применение в одной энергетической системе различных термодинамических циклов (газотурбинного, паротурбинного, трансформации энергии в абсорбционной машине); последовательное использование энергии по мере снижения ее потенциала в различньэх установках (отходящих газов после турби-, ны — в котле-утилизаторе; пара, после турбины — в абсорбционной холодильной машине; горячей водьд после конденсатора абсорбционной машины — в системах горячего водоснабжения); использование двух видов возобновляемых источников энергии (солнечной и выделяющейся при сжигании бытового мусора) для целей как тепло-, так и электроснабжения; наличие аварийных (дублирующих) мощностей. Одним из приоритетных направлений государственной программы научно-технического прогресса в энергетике является "Создание и внедрение технологий и технических средств, обеспечивающих, широкомасштабный вклад нетрадиционных водообновляемых источ- =' ников энергии в энергетический баланс страны" (2).
Это направление предусматривает 10-кратное увеличение объема использования нетрадиционных источников в период с 1990 по 2010 г. с замещением 50 ... б0 млн т уел. топл., в том числе при использовании: геотермальной энергии с зкономией до 12 млн т уел. топл. в 2010 г, которая будет получена путем сооружения геотермальных электро.' станций на парогидротермах вулканического пояса и геотермальных станций теплоснабжения на Кавказе, в Карпатах и Восточной Сибири; солнечной энергии с экономией до 10 млн т уел. топл. в 2010 г.
для целей тепло- и электроснабжения при вытеснении котельных на органическом топливе, дизель. генераторов и других топливных установок в районах южнее 45-й параллели; ветровой энергетики с зкономией до 10 млн т уел. топл. за счет автономных ветровых электростанций при вытеснении органического топлива; биомассы с экономией до 12 млн т уел. топл. при создании установок тепловой мощностью 10 ГВт. 1,3. ООСТОЯНИБ, ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗРАБОТКИ И ВНБДРВНИЯ СИСТЕМ СОЛНБЧНОГО ТВПЛОСНАБЖЕНИЯ По оценкам ученых годовое поступление солнечной энергии на Землю в 50 тыс. Раз превышает энергопотребление человечеством.
Этот источник практически неистощим, а методы преобразования солнечной энергии основаны на экологически чистых процессах. Солнечная энергия в настоящее время уже используется для отопления и охлаждения зданий, тепловой обработки железобетонных конструкций, сушки фруктов н овощей, подогрева воды, питания рефрижераторов, . производства электрической энергии в космосе и на земле. Разработкой и внедрением систем солнечного теплоснабжения в нашей стране занимается ряд научно-исследовательских, проектных, производственных организаций, принадлежащих различным мднистерствам и ведомствам. Это — Энергетический институт им.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
