Учебник - Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях (989625), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Давление и температура греющего пара, подаваемого в калорифер, как правило, выше требуемых по технологии. Использование для рациональногоснижения давления пара для отдельной технологической установки противодавленческих турбин типаР не оправдано экономически. Появившиеся также противодавленческие паровые роторно-объемныемашины (ПРОМ) обладают рядом неоспоримых преимуществ по сравнению с турбинами Р, в настоящее время конструктивно недоработаны.Использование для снижения давления РОУ и тем более РУ менее эффективно, чем применение пароструйных эжекторов.Достигаемая при этом экономия энергии определяется снижением на 10…20% расхода основногогреющего пара восполняемого вторичным паром вскипания, снижением температуры возвращаемогоконденсата (при повышении температуры конденсата и отсутствии баков сбора конденсата требуетсядополнительное его захолаживание).Рециркуляция сушильного агента.
Наиболее очевидное энергосберегающее мероприятие в конвективных сушильных установках связано с возвратом части уходящего сушильного агента в контур его циркуляции (рециркуляция сушильного агента).Возможные схемы приведены на рис. 20 а и б.Существующее явление инверсии, интенсивности испарения при конвективной сушке, связанное с тем,что при температурах сушильного воздуха выше 180…2000С интенсивность испарения в воздух с повышенным влагосодержанием выше, чем в сухой, приводит к неоднозначным решениям по энергосбережению: при t > 180…2200С выгодна схема рис. 20 а, при t < 1800С выгодна схема рис.20 б с установкой дополнительного утилизационного рекуператора.Управление неравномерностью сушки.
К числу наиболее значимых энергосберегающих мероприятийотносится, как правило, устранение неравномерности распределения параметров сушильного агента попоперечному сечению сушильной камеры [6].Для оценки потенциала энергосбережения от такого мероприятия необходимы специфические дополнительные инструментальные измерения эпюр температур и скорости сушильного агента.а50бРис.2051РАЗДЕЛ 6. Методы энергосбережения при производстве и распределениитепловой и электрической энергии.6.1.Энергосбережение в системах транспортировки тепловой энергии.Энергосбережение при транспортировке тепловой энергии (холода) жидкими и газообразными теплоносителями в различных отраслях промышленности могут базироваться как на общих закономерностяхпроизводства и эксплуатации технического оборудования, так и на особенностях характерных толькодля данной отрасли промышленности, области рабочих температур, месте расположения трубопровода,передаваемой мощности и т.д.К общим закономерностям энергосбережения относятся:1.
Энергосбережение и экономичность при создании систем транспортировки, ремонтопригодностьконструкции, позволяющая быстро обнаружить и устранить неполадки и отказы в надежной работе.2. Эффективная теплоизоляция канала, надежно и долговечно работающая при условиях эксплуатации.3. Мало гидравлическое сопротивление канала, по которому проходит транспортировка теплоносителя,что обеспечивает малую мощность, затрачиваемую на прокачку теплоносителя.4. Герметичность систем транспортировки, что обеспечивает энергосбережение на воспроизводствотеплоносителя.Ниже будут рассмотрены вопросы энергосбережения при транспортировке тепла и холода как газообразными, так и жидкими теплоносителями.1) Методы энергосбережения при подземной и воздушной прокладке теплопроводов (хладонов)С точки зрения топливо энергетического баланса страны тепловое потребление – одно из основных статей.
Поэтому эффективная эксплуатация теплопроводов позволяет осуществить энергосбережение притранспортировке тепла, которое в настоящее время составляет около 8%⏐1⏐ от передаваемой энергии.Транспортировка тепловой энергии имеет место практически в каждой отрасли промышленности, нонаиболее широко она представлена в системах теплофикации. Так, например, в системе «Мосэнерго»на 01.01.98 г. длина тепловых сетей в двухтрубном начислении составляет 2314 км, в том числе водяных сетей 2279 км.
⏐2⏐.Теплопроводы могут располагаться под землей или проложены по воздуху. Под землей они могут располагаться в проходных, полупроходных, непроходных каналах и непосредственно в грунте. Самые дорогие и сложные это теплопроводы в проходных каналах. Проще и дешевле осуществляется прокладкав грунте. В проходных каналах (высота которых ≈ 2.5 м) обслуживающий персонал может производитьремонт и сварочные работы, в полупроходных частично, а в непроходных находится трубопровод. Однако в некоторых случаях прокладка в грунте практически невозможна.
Так в городах ремонт теплотрассиз-за выемки грунта затруднен. Поэтому в городах, как правило, применяется прокладка тепловых сетейв проходных каналах, в которых располагаются также силовые электрические кабели, кабели связи иводопровод. Это обеспечивает комплексное решение вопроса энерго- и водоснабжения, и, в конечномсчете, ведет к энергосбережению.Одной из существенных недостатков подземной прокладки тепловых сетей является разрушение теплоизоляции под действием влаги грунтовых вод и влажного воздуха в каналах, что приводит к большимтепловым потерям.
Поэтому часто, где это возможно, применяют воздушную прокладку теплопроводов сметаллической защитой от дождей, часто это цинкованное железо. Она проще в изготовлении и ремонте, и, следовательно, в этом плане обеспечивает энергосбережение. Однако она применяется только наокраинах городов или на территориях промышленных предприятий. Вопрос о выборе типа теплопровода(воздушный или подземный) решается с учетом местных условий и технико - экономического обоснования.Энергосбережение при транспортировке тепловой энергии в первую очередь зависит от качества тепловой изоляции.
Она должна иметь не только низкую теплопроводность, воздухо- и водопроницаемость, атак же низкую электропроводность, что уменьшает электрохимическую коррозию материала трубы, воз-52духо- и водопроницаемость, т.е. увеличение влажности изоляции может не только ухудшить теплопроводность изоляции более чем в 3 раза, но и способствует разрушению труб. В результате срок службысократиться до 4-5 лет вместо 30. ⏐3*⏐.поэтому сами трубы имеют антикоррозионное покрытие, например, в виде силикатных эмалей, изола и др. иногда сверху тепловой изоляции укладывают асбоцементные футляры с металлическими сетками, покрытые асбоцементной штукатуркой.
Такие футляры препятствуют поступлению влаги из воздуха и грунта. Эта относительно сложная конструкция хотя и требует дополнительных энергозатрат на изготовление, но зато более долговечны и за счет этого более выгодны.В последние годы начали широко внедряться теплопроводы типа «труба в трубе» с пенополиуретановойизоляцией в гидрозащитной оболочке ⏐3⏐. такая конструкция предусматривает применение не толькопредварительно изолированных пенополиуретаном и заключенных в полиэтилен труб, но и всех компонентов системы (шаровой арматуры, термических компенсаторов и т.д.). Такая конструкция может укладываться в землю безканально и обеспечивает существенное энергосбережение за счет предварительного изготовления отдельных изолированных элементов в заводских условиях и практически полной еетермичности и влагонепроницаемости.При транспортировке низкотемпературных теплоносителей (область температур холодной и криогеннойтехники) вопросы качества тепловой изоляции встают более остро, чем при высоких температурах.
Этосвязано с тем, что выработка 1 КВт холода при низкой температуре (например t= -100°С) гораздо больше энергии, чем выработка 1КВт при высокой температуре (например t= 100°С). Теплоизолирующие материалы для области низких температур должны удовлетворять основным требованиям теплоизоляционным материалам, которые работают при высоких температурах как, например, низким значениям λ,незначительной гигроскопичностью, огнестойкостью, однако необходимо чтобы при низких температурахтеплоизоляции обладала морозостойкостью и эластичностью. В области криогенных температур широкое применение находят порошковые материалы (например на основе диоксида кремния) и различныевиды вакуумной изоляции. Следует отметить, тепло в пористой изоляции передается от частички к частичке как кондуктивным путем, так и за счет лучистого теплообмена. Поэтому создавая в порошковойизоляции вакуум, уменьшают теплопроводность находящегося в пористом слое воздуха.
При остаточном давлении1.33 Па (1·10-2 мм.рт.ст.) теплопроводность воздуха в десять раз меньше, чем у воздуха в нормальныхусловиях, т.е. 0,0023 Вт/(м·К). Вторым видом вакуумной изоляции является изоляция, состоящая из двухгерметичных труб (труба в трубе), между которыми создается вакуум. Та же теплопроводность (0.0023Вт/(м·К)) достигается при остаточном давлении 1,33·10-3 Па. Третий тип вакуумной изоляции называется экранно-вакуумной теплоизоляцией: она состоит из чередующихся слоев, например, стекловолокна иалюминиевой фольги. На 1 см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
