НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК


НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

ISSN (печатн.): 1814-1196          ISSN (онлайн): 2658-3275
English | Русский

Последний выпуск
№3(72) Июль - Сентябрь 2018

Исследование технико-экономических показателей системы комбинированного теплоснабжения с фреоновыми термотрансформаторами

Выпуск № 3 (72) Июль - Сентябрь 2018
Авторы:

Григорьева Оксана Константиновна,
Францева Алина Алексеевна,
Боруш Олеся Владимировна
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1814-1196-2018-3-145-156
Аннотация

Существующая в России традиционная централизованная система теплоснабжения имеет ряд недостатков, связанных с высокой температурой сетевой воды, большими тепловыми потерями и увеличением износа теплотрасс. Устранение этих недостатков возможно снижением температуры прямой сетевой воды и переходом на комбинированную систему теплоснабжения. В качестве такой системы в статье рассматривается ТЭЦ с газосетевым подогревателем (ГСП) и фреоновымитермотрансформаторами (ФТТ). Термодинамические и конструктивные характеристики фреоновоготермотрасформатора как элемента комбинированной системы теплоснабжения оказывают влияние на работу ТЭЦ в целом и на параметры системы теплоснабжения потребителей. В качестве рабочих тел ФТТ были рассмотрены лидирующие на рынке низкокипящие рабочие тела (НРТ) R134a, R404a, R600a. Для каждого из них определены площади поверхности теплообмена испарителя, конденсатора и поэлементные капиталовложения в ФТТ. Для современных рыночных условий характерны изменения ценовой политики, поэтому в статье рассматривались три варианта капиталовложений в ФТТ с увеличением стоимости элементов ФТТ и самого НРТ. Показано влияние вариантов капиталовложений на технико-экономическую эффективность работы ТЭЦ с ГСП и ФТТ с учетом изменения теплофикационной нагрузки энергоблока. Также технико-экономическая эффективность сравнивалась с эффективностью традиционной системы теплоснабжения. В выводах говорится о высоких площадях поверхности конденсатора и испарителя ФТТ и высоких капиталовложениях ФТТ при его работе на R600a. Переход от традиционной системы теплоснабжения к ТЭЦ с ГСП и ФТТ при повышении стоимости элементов ФТТ в полтора раза становится невыгодным для теплофикационных блоков с турбиной мощностью 250 МВт, а при повышении в два раза – для энергоблоков со всеми вариантами теплофикационных турбин.


Ключевые слова: теплоснабжение, испаритель, эффективность, термотрансформатор, капиталовложения, фреон, сетевая вода, теплофикация, газосетевой подогреватель

Список литературы

1. Славин В.С., Данилов В.В. Повышение эффективности системы централизованного теплоснабжения на основе применения технологии тепловых насосов// Энергосбережение и водоподготовка. – 2000. – № 2. – С. 6–13.



2. Филиппов С.П. Развитие централизованного теплоснабжения в России // Теплоэнергетика. – 2009. – № 12. – С. 2–14.



3. Новожилов Ю.Н. Применение тепловых насосов в схемах теплоснабжения // Промышленная энергетика. – 2006. – № 5. – С. 24–25.



4. Андрющенко А.И. Сравнительная эффективность применения тепловых насосов для централизованного теплоснабжения // Промышленная энергетика. – 1997. – № 6. – С. 2–4.



5. Петрушкин А.В. Эффективность комбинированных систем теплоснабжения: автореф. дис. … канд. техн. наук. – Саратов, 1998. – 18 с.



6. Morosyuk T.V.Modeling selection of a heat pump integrated with a power unit // Chemical and Petroleum Engineering. – 1999. – Vol. 35. – P. 166–169.



7. Бородихин И.В.Исследование эффективности и оптимизация параметров ТЭЦ в комбинированной системе теплоснабжения с ДВС: автореф. дис. … канд. техн. наук. – Новосибирск, 2004. – 20 с.



8. Патент 110459 Российская Федерация. Система централизованного теплоснабжения / О.К. Григорьева, А.А. Францева, Г.В. Ноздренко. – № 2011128340/12; заявл. 08.07.2011; опубл. 20.11.2011, Бюл. № 32. – 3 с.



9. Working fluids for low-temperature organic Rankine cycle / B. Saleh, G. Koglbauer,M. Wendland, J. Fischer // The International Journal Energy. – 2007. – Vol. 32, N 10. – P. 1201–1221.



10. Обзор хладагентов [Электронный ресурс] / Битцер. – Изд. 13. А-501-13. – 35 с. – URL: http://s-holod72.ru/wp-content/uploads/2013/12/Review_refrigerant.pdf (дата обращения:17.09.2018).



11. Бабакин Б.С., Стефанчук В.И., Ковтунов Е.Е. Альтернативные хладагенты и сервис холодильных систем на их основе. – М.: Колос, 2000. – 160 с.



12. Martin J.J., Hou Y.C.Development of an equation of state for gases// AIChE Journal. – 1955. – Vol. 1, N 2. – P. 142–151.



13. Алтунин В.В. Метод составления уравнения состояния реального газа по ограниченному количеству исходных опытных данных // Теплоэнергетика. – 1962. – № 3. – С. 72–78.



14. Перельштейн И.И. Исследование термодинамических свойств холодильных агентов. – М.: Госиздат, 1962. –62 с.



15. Григорьева О.К. Комплексное исследование ПГУ пылеугольных ТЭЦ с газовыми сетевыми подогревателями:дис. … канд. техн. наук. – Новосибирск, 2005. – 124 с.



16. Францева А.А. Оптимизационные исследование ТЭС с газосетевым подогревателем и фреоновымитермотрансформаторами:дис. … канд. техн. наук. – Новосибирск, 2015. – 111 с.



17. Голубева Л.Ф., Григорьева О.К., Францева А.А.Применение фреоновых технологий на тепловых электрических станциях // Научный вестникНГТУ. – 2016. – № 4 (65). – С. 164–174. – doi: 10.17212/1814-1196-2016-4-164-174.

Для цитирования:

Григорьева О.К., Францева А.А., Боруш О.В. Исследование технико-экономических показателей системы комбинированного теплоснабжения с фреоновыми термотрансформаторами //
Научный вестник НГТУ. – 2018. – № 3 (72). – С. 145–156. – doi: 10.17212/1814-1196-2018-3-145-156.

 

For citation:

Grigorieva O.K., Frantseva A.A., Borush O.V. Issledovanie tekhniko-ekonomicheskikh pokazatelei sistemy kombinirovannogo teplosnabzheniya s freonovymi termotransformatorami [Study of technical and economic performance of the combined heat supply system with freon thermal transformers]. Nauchnyi vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta – Science bulletin of the Novosibirsk state technical university, 2018, no. 3 (72), pp. 145–156. doi: 10.17212/1814-1196-2018-3-145-156.

Просмотров: 54