Энергетическая эффективность АБТН

Энергетическая эффективность АБТН характеризуется коэффициентом трансформации тепла - отношением произведенной теплоты к затраченной высокотемпературной теплоте

где Qn- количество произведенной теплоты;

Qz- количество высокопотенциалыюй теплоты, подведенной (затраченной) в генераторе;

Qa- количество среднепотенциалыюй теплоты, отведенной в абсорбере;

Qk- количество среднепотенциалыюй теплоты, отведенной в конденсаторе;

Qo- количество низкопотенциальной теплоты, подведенной к испарителю.

Коэффициент трансформации тепла АБТН с одноступенчатой регенерацией раствора составляет 1,65-1,75. Отсюда удельный расход топлива па выработку тепла в АБТН составит

где т|— КПД котельной или топки машины (реальный г| = 0,8 — 0,85).

У АБТН с двухступенчатой регенерацией раствора коэффициент трансформации равен 2,05-2,15, а удельный расход топлива на выработку тепла составляет 0,55-0,57.

На рис.3.16 приведены тепловые балансы различных типов АБТН. Из вышеприведенных расчетов, а также тепловых балансов видно, что удельный расход топлива па выработку тепла в АБТН на 40-60% ниже, чем в котельных. Известно, что при производстве тепловой энергии в котельных, сжигающих органическое топливо, существенную часть (50-70%) в себестоимости составляют затраты на него. Поэтому при примерно равных остальных удельных расходах себестоимость тепловой энергии, полученной в АБТН, ниже, чем в котельной на органическом топливе.

Принципиальная схема двухступенчатого АБТН на газе

Рис. 3.15. Принципиальная схема двухступенчатого АБТН на газе

Экологическая эффективность АБТН

Расход первичных видов органического топлива в одноступенчатых АБТН па выработку одного и того же количества тепловой энергии по сравнению с котельной, ниже на 33-24%, а в двухступенчатых, соответственно, на 45^43%. Следовательно, количество образующихся вследствие сжигания органического топлива вредных выбросов - оксидов азота, серы, углерода, «парникового» газа (диоксида углерода ССЬ) и твердых отходов при сжигании твердого топлива в АБТН - на 30-45% меньше по сравнению с котельной.

В таблице 3.9 приведены типы и основные характеристики АБТН конструкции «ОКБ Теплосибмаш».

Таблица 3.9

Основные показатели тепловых насосов конструкции «Теплосибмаш»

Показатели

Тип теплового насоса

АБТН-П

АБТН2-П

АБТН- П -Т

АБТН2Т

Холодопроизво- дительность, кВт

350-2000

350-2000

350- 2000

350-2000

Теплороизводи- тельность, кВт

850 - 3750

600-5000

850-3750

600-5000

Температура охлаждаемой воды, °С

30/25

30/25

30/25

30/25

Температура охлаждающей - нагреваемой воды, °С

40/70

30/55

40/70

30/55

Г реющая среда или топливо

Пар

Пар

Газ*2

Газ*

Температура греющей воды, °С или давление пара, МПа*1

0,4

0,7

Удельный расход пара (воды) на выработку холода, кг/МВт

920

675

Удельный расход топлива (газа) на выработку холода, м3/МВт

68

54

*'- давление абсолютное, *2 - природный газ, * - м3 /МВт

Для классификации машин, разработанных в «ОКБ Теплосибмаш» приняты следующие обозначения: АБТН - тепловой насос с одноступенчатыми схемами регенерации раствора; АБТН2 - то же с двухступенчатыми схемами регенерации раствора; далее следует через дефис число, означающее условную производительность в киловаттах; приставки В,П,Т - соответственно, с водяным обогревом генератора, с паровым обогревом, с отоплением природнным газом или жидким топливом.

Например, АБТН2-5000П - обозначает тепловой насос с 2-х ступенчатой регенерацией раствора, теплопроизводителыюстыо 5000 кВт, с паровым обогревом генератора.

В последние годы получили распространение АБТН, работающие непосредственно на газовом и жидком топливе. Такие АБТН позволяют в летний период вырабатывать холод с минимальными эксплуатационными затратами, а в холодное время года вырабатывать горячую воду для отопления и горячего водоснабжения, что значительно сокращает затраты на создание и эксплуатацию систем тепло-хладосиабжения.

Опыт эксплуатации и анализ эффективности АБТН нового поколения показывают следующее. При выработке теплоты в АБТТ удельный расход топлива по сравнению с котельной снижается па 40- 55% в зависимости от типа машин, параметров охлаждаемой и нагреваемой сред, а себестоимость вырабатываемой теплоты снижается соответственно па 20-30%. При работе в режиме теплового насоса себестоимость дополнительной (утилизируемой) теплоты, получаемой в АБТН с паровым (водяным) обогревом, при существующих ценах на отечественные АБТН составляет 65-85 руб/Гкал в зависимости от конкретных условий размещения теплонасосиой установки. При существующих ценах па

энергоносители в России срок окупаемости капитальных вложений па ТНУ составляет от 2 до 4 лет в зависимости от стоимости теплоты замещаемого теплоисточника.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >