Утилизация тепла шахтных вод с использованием спиральных теплообменников

Утилизация низкопотенциалыюго тепла загрязненных шахтных вод осуществляется установкой в контуре шахтной воды спиральных теплообменников с дискретными турбулизаторами и созданием промежуточного контура. Принципиальная технологическая схема теплоиа- сосной станции (ТНС) приведена па рис. 3.48.

Технологическая схема включает в себя следующие контуры:

  • - контур подачи шахтной воды, состоящий из параллельно соединенных спиральных теплообменников с дискретными турбулизаторами, трубопроводы подачи и возврата шахтной воды и соответствующей запорной арматуры;
  • - контур низкопотенциального теплоносителя испарителей ТНУ, состоящий из второй полости спиральных теплообменников с дискретными турбулизаторами, трубопроводов замкнутого контура с соответствующей арматурой и циркуляционных насосов. Подпитка контура осуществляется водопроводной водой через расширительный бак. Испарители ТНУ и теплообменники соединены между собой параллельно;
  • - контур рабочего вещества и масла собственно ТНУ, обеспечивающие трансформацию тепловой энергии ТНУ, поставляются в полной заводской готовности;
  • - контур направляемой в конденсаторах ТНУ сетевой воды, состоящий из конденсаторов ТНУ, соединительных трубопроводов с запорной и регулирующей арматурой, циркуляционных насосов, прямой и обратной гребенок, существующих приборов отопления, а также параллельно соединенных водо-водяных подогревателей для нагрева водопроводной воды на ГВС.

Шахтная вода главного водоотлива подается па параллельно соединенные спиральные теплообменники, где охлаждается за счет теплообмена с охлажденной в испарителях ТНУ водой. При этом вода из контура испарителей нагревается и подается вновь на охлаждение в испарители

Пртщппиальпая технологическая схема утилизации

Рис.3.48. Пртщппиальпая технологическая схема утилизации

низконотенциального тепла загрязненных шахтных вод

ТНУ. В испарителях ТНУ, соединенных между собой параллельно, происходит испарение низкокипящего рабочего вещества и при этом тепловая энергия, полученная от шахтной воды используется па фазовый переход рабочего вещества (теплообмен при постоянной температуре и давлении). Пары рабочего вещества из испарителей ТНУ отстаиваются и сжимаются компрессором до давления конденсации (определяемого температурой и расходом входящей в конденсатор воды).

При сжатии паров компрессором повышается их давление и температура, и в результате при конденсации сжатых паров в конденсаторе ТНУ выделяется теплота фазового перехода (теплота конденсации), имеющая большую температуру.

Таким образом, осуществляется трансформация низкопотенци- алыюй тепловой энергии в высокопотенциальную, при этом величина получаемы высокопотенциальной тепловой энергии равняется сумме: энергии, полученной в испарителе, и энергии, затраченной на привод компрессора. Нагретая в конденсаторах сетевая вода подается на прямую гребенку, из которой распределяется по системе отопления. Обратная сетевая вода из системы отопления собирается па обратную гребенку и вновь подается для нагрева в конденсаторы ТНУ.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >