Эрчим хүчний салбарын аж ахуйн нэгжүүд, түүнчлэн чулуужсан түлш шатдаг төхөөрөмж (уур, халуун усны бойлер, технологийн зуух гэх мэт) ашигладаг бусад үйлдвэрлэлийн байгууламжуудын үр ашгийг нэмэгдүүлэх арга замыг эрэлхийлэхдээ яндангийн нөөцийг ашиглах асуудал гарч ирдэг. хий нь эхний ээлжинд нэмэгддэггүй.
Үүний зэрэгцээ, олон арван жилийн өмнө боловсруулсан тооцооллын стандартууд, ийм тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийн үндсэн үзүүлэлтүүдийг сонгох стандартад тулгуурлан үйл ажиллагаа явуулж буй байгууллагууд мөнгө алдаж, шууд утгаараа урсгаж, дэлхийн хэмжээнд байгаль орчны нөхцөл байдлыг улам дордуулж байна.
Хэрэв "команд таалагдвал""Та хотынхоо оршин суугчдын эрүүл мэнд, хүрээлэн буй орчин, эрүүл мэндийг аж ахуйн нэгжийн төсөвт тусгах боломжийг алдах нь буруу гэж бодож байна, утааны хийг хэрхэн эрчим хүчний эх үүсвэр болгох тухай нийтлэлийг уншина уу.
Стандартуудыг судалж байна
Бойлерийн нэгжийн үр ашгийг тодорхойлдог гол параметр бол утааны хийн температур юм. Яндангийн хийгээр алдагдах дулаан нь бүх дулааны алдагдлын нэлээд хувийг эзэлдэг (түлшний химийн болон механик дутуу шаталтаас үүсэх дулааны алдагдал, шаараас үүсэх физик дулааны алдагдал, түүнчлэн гадаад хөргөлтийн улмаас хүрээлэн буй орчинд дулаан алдагдах). Эдгээр алдагдал нь уурын зуухны үр ашигт шийдвэрлэх нөлөө үзүүлж, түүний үр ашгийг бууруулдаг. Тиймээс утааны хийн температур бага байх тусам бойлерийн үр ашиг өндөр болно гэдгийг бид ойлгож байна.
Янз бүрийн төрлийн түлш, зуухны ашиглалтын параметрүүдийн хувьд утааны хийн оновчтой температурыг түүнийг бий болгох хамгийн эхний үе шатанд техник, эдийн засгийн тооцооллын үндсэн дээр тодорхойлно. Үүний зэрэгцээ, яндангийн хийн дулааныг хамгийн их ашиг тустай ашиглах нь уламжлалт байдлаар конвектив халаалтын гадаргуугийн хэмжээг нэмэгдүүлэх, мөн сүүлний гадаргууг хөгжүүлэх замаар хүрдэг - усны эдийн засагч, нөхөн сэргээгдэх агаар халаагч.
Гэхдээ дулааныг хамгийн бүрэн сэргээх технологи, тоног төхөөрөмжийг нэвтрүүлсэн ч гэсэн одоогийн зохицуулалтын баримт бичгийн дагуу утааны хийн температур нь дараахь хязгаарт байх ёстой.
- Хатуу түлшний уурын зуухны хувьд 120-180 ° C (түлшний чийгшил, бойлерийн үйл ажиллагааны параметрээс хамаарч),
- 120-160 ° C - түлшний тос хэрэглэдэг уурын зууханд (түүн дэх хүхрийн агууламжаас хамаарч),
- Байгалийн хийн бойлерын хувьд 120-130 ° C.
Заасан утгыг байгаль орчны аюулгүй байдлын хүчин зүйлсийг харгалзан тодорхойлсон боловч үндсэндээ тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэл, бат бөх байдлын шаардлагад үндэслэнэ.
Тиймээс хамгийн бага босго нь уурын зуухны конвектив хэсэг ба цаашлаад сувгийн дагуу (яндан ба яндан дахь) конденсац үүсэх эрсдлийг арилгахаар тогтоогддог. Гэсэн хэдий ч зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд ашигтай ажил хийхийн оронд агаар мандалд ялгардаг дулааныг золиослох шаардлагагүй.
Зэврэлт. Эрсдэлийг арилгах
Зэврэлт нь бойлерийн суурилуулалтын аюулгүй ажиллагааг алдагдуулж, ашиглалтын хугацааг мэдэгдэхүйц богиносгож болзошгүй таагүй үзэгдэл гэдгийг бид маргахгүй.
Утааны хийг шүүдэр цэг ба түүнээс доош температурт хөргөхөд усны уурын конденсаци үүсч, NOx ба SOx нэгдлүүд шингэн төлөвт шилждэг бөгөөд энэ нь устай урвалд ороход дотоод эрхтэнд хортой нөлөө үзүүлдэг хүчил үүсгэдэг. бойлерийн гадаргуу. Шатаасан түлшний төрлөөс хамааран хүчиллэг шүүдэр цэгийн температур, түүнчлэн конденсат хэлбэрээр тунадасж буй хүчлүүдийн найрлага өөр өөр байж болно. Гэсэн хэдий ч үр дүн нь ижил байна - зэврэлт.
Байгалийн хий дээр ажилладаг уурын зуухны яндангийн хий нь үндсэндээ дараахь шаталтын бүтээгдэхүүнээс бүрддэг: усны уур (H2O), нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO2), нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (CO) ба шатаагүй шатамхай нүүрсустөрөгчид CnHm (сүүлийн хоёр нь түлшний бүрэн шаталтын үед үүсдэг. шаталтын горим тохируулагдаагүй).
Агаар мандлын агаарт их хэмжээний азот агуулагддаг тул бусад зүйлсээс гадна NOx гэж нэрлэгддэг азотын исэл NO, NO2 нь шаталтын бүтээгдэхүүнд гарч, байгаль орчин, хүний эрүүл мэндэд хортой нөлөө үзүүлдэг. Азотын исэл нь устай холилдоход идэмхий азотын хүчил үүсгэдэг.
Мазут, нүүрсийг шатаах үед шаталтын бүтээгдэхүүнд SOx хэмээх хүхрийн исэл гарч ирдэг. Тэдний байгаль орчинд үзүүлэх сөрөг нөлөөг мөн өргөнөөр судалж, эргэлздэггүй. Устай харилцан үйлчлэхэд үүссэн хүчиллэг конденсат нь халаалтын гадаргуугийн хүхрийн зэврэлтийг үүсгэдэг.
Уламжлал ёсоор, дээр дурдсанчлан утааны температурыг зуухны халаалтын гадаргуу дээрх хүчиллэг хур тунадасаас тоног төхөөрөмжийг хамгаалахаар сонгосон. Үүнээс гадна хийн температур нь зөвхөн бойлерыг төдийгүй яндантай яндан хоолойг зэврэлтээс хамгаалахын тулд хийн замын гаднах NOx ба SOx-ийн конденсацийг хангах ёстой. Мэдээжийн хэрэг, азот, хүхрийн ислийн ялгаруулалтын зөвшөөрөгдөх концентрацийг хязгаарласан тодорхой стандартууд байдаг боловч энэ нь эдгээр шаталтын бүтээгдэхүүн нь дэлхийн агаар мандалд хуримтлагдаж, түүний гадаргуу дээр хүчиллэг хур тунадас хэлбэрээр унадаг гэдгийг үгүйсгэхгүй. .
Түлшний тос, нүүрсэнд агуулагдах хүхэр, түүнчлэн хатуу түлшний шатаагүй тоосонцор (үнс орно) нь утааны хийг цэвэрлэх нэмэлт нөхцлийг бүрдүүлдэг. Хийн цэвэршүүлэх системийг ашиглах нь утааны хийн дулааныг ашиглах үйл явцын өртөг, нарийн төвөгтэй байдлыг ихээхэн нэмэгдүүлж, ийм арга хэмжээг эдийн засгийн үүднээс муу татдаг бөгөөд ихэнхдээ бараг ашиггүй болгодог.
Зарим тохиолдолд, орон нутгийн эрх баригчид утааны хийн хангалттай тархалтыг хангахын тулд яндангийн амсарт утааны хийн хамгийн бага температурыг тогтоодог. Нэмж дурдахад, олон нийт ихэвчлэн утаагүй байхыг байгаль орчныг бохирдуулж байгаагийн шинж гэж тайлбарладаг тул зарим бизнес эрхлэгчид өөрсдийн имижийг сайжруулахын тулд сайн дураараа ийм арга хэрэглэж болно. үйлдвэрлэл.
Энэ бүхэн нь цаг агаарын тодорхой нөхцөлд аж ахуйн нэгжүүд утааны хийг агаар мандалд гаргахаас өмнө тусгайлан халааж чаддаг болоход хүргэдэг. Хэдийгээр байгалийн хий дээр ажилладаг уурын зуухны яндангийн хийн найрлагыг ойлгоход (үүнийг дээр дэлгэрэнгүй авч үзсэн) яндангаас гарч буй цагаан "утаа" (хэрэв шатаах горимыг зөв тохируулсан бол) ихэвчлэн гарч ирдэг нь тодорхой болно. бойлерийн зууханд байгалийн хийн шаталтын урвалын үр дүнд үүссэн усны уур.
Зэврэлттэй тэмцэхийн тулд түүний сөрөг нөлөөнд тэсвэртэй материалыг ашиглах шаардлагатай (ийм материалууд байдаг бөгөөд тэдгээрийг хий, газрын тосны бүтээгдэхүүн, тэр ч байтугай хог хаягдлыг түлш болгон ашигладаг суурилуулалтанд ашиглаж болно), түүнчлэн хүчиллэгийг цуглуулах, боловсруулах ажлыг зохион байгуулах шаардлагатай. конденсат ба түүнийг зайлуулах.
Технологи
Одоо байгаа аж ахуйн нэгжид бойлерийн ард байгаа утааны хийн температурыг бууруулах цогц арга хэмжээг нэвтрүүлэх нь юуны түрүүнд бойлерыг (дулаан) ашиглан бойлерийн нэгжийг багтаасан бүхэл бүтэн суурилуулалтын үр ашгийг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. үүн дотор бий болсон).
Ийм шийдлүүдийн тухай ойлголт нь үндсэндээ нэг зүйл дээр тулгуурладаг: яндангийн яндан хүртэлх хэсэгт дулаан солилцогч суурилуулсан бөгөөд энэ нь яндангийн хийн дулааныг хөргөх бодисоор (жишээлбэл, ус) шингээдэг. Энэ ус нь халаах шаардлагатай эцсийн хөргөлтийн шингэн эсвэл нэмэлт дулаан солилцооны төхөөрөмжөөр дамжуулан дулааныг өөр хэлхээнд шилжүүлдэг завсрын бодис байж болно.
Схемийн диаграммыг зурагт үзүүлэв.
Үүссэн конденсатыг зэврэлтэнд тэсвэртэй материалаар хийсэн шинэ дулаан солилцуурын эзэлхүүнд шууд цуглуулдаг. Энэ нь яндангийн хийн эзэлхүүн дэх чийгийн шүүдэр цэгийн температурын босгыг дулаан солилцогч дотор яг давж байгаатай холбоотой юм. Тиймээс утааны хийн физик дулааныг ашигтайгаар ашиглахаас гадна тэдгээрт агуулагдах усны уурын конденсацийн далд дулааныг ашигладаг. Төхөөрөмж нь өөрөө хийц нь хэт их аэродинамик эсэргүүцэл үзүүлэхгүй байхаар зохион бүтээгдсэн байх ёстой бөгөөд үүний үр дүнд бойлерийн нэгжийн ашиглалтын нөхцлийг дордуулна.
Дулаан солилцуурын загвар нь хийнээс шингэн рүү дулаан дамжуулалт нь тусгаарлах ханаар дамждаг ердийн нөхөн сэргээх дулаан солилцуур эсвэл утааны хий нь усаар шүршиж устай шууд харьцдаг контакт дулаан солилцуур байж болно. Тэдний урсгал дахь хушуу.
Сэргээх дулаан солилцооны хувьд хүчиллэг конденсатын асуудлыг шийдэх нь түүнийг цуглуулах, саармагжуулах ажлыг зохион байгуулахад хүргэдэг. Холбоо барих дулаан солилцуурын хувьд эргэлтийн усан хангамжийн системийг үе үе цэвэрлэхтэй төстэй арай өөр аргыг ашигладаг: эргэлтийн шингэний хүчиллэг ихсэх тусам түүний тодорхой хэсгийг хадгалах саванд хийнэ. ус зайлуулах системд ус зайлуулах, эсвэл технологийн эргэлтэнд оруулах замаар урвалжаар боловсруулдаг.
Утааны хийн энергийн зарим хэрэглээ нь хийн температур ба эрчим хүч зарцуулдаг процессын оролтын тусгай температурын шаардлагын зөрүүгээс шалтгаалан хязгаарлагдмал байж болно. Гэсэн хэдий ч ийм мухардмал мэт санагдах нөхцөл байдалд ч чанарын хувьд шинэ технологи, тоног төхөөрөмжид тулгуурласан арга барил боловсруулсан.
Утааны хийн дулааныг сэргээх процессын үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд дулааны насос дээр суурилсан шинэлэг шийдлүүдийг системийн гол элемент болгон дэлхийн практикт улам бүр ашиглаж байна. Аж үйлдвэрийн зарим салбарт (жишээлбэл, биоэнерги) ийм шийдлийг ашиглалтад оруулсан ихэнх уурын зууханд ашигладаг. Энэ тохиолдолд эрчим хүчний анхдагч нөөцийн нэмэлт хэмнэлтийг уламжлалт уур шахах цахилгаан машин биш харин илүү найдвартай, технологийн дэвшилтэт шингээх литийн бромидын дулааны насос (ABTH) ашиглах замаар олж авдаг бөгөөд энэ нь ажиллахад цахилгаанаас илүү дулаан шаарддаг (ихэнхдээ энэ нь). ашиглагдаагүй хаягдал дулаан байж болно, энэ нь бараг бүх аж ахуйн нэгжид элбэг байдаг). Гуравдагч этгээдийн халаалтын эх үүсвэрээс гарах энэ дулаан нь ABTH-ийн дотоод циклийг идэвхжүүлдэг бөгөөд энэ нь утааны хийн боломжит температурын потенциалыг хувиргаж, илүү халсан орчинд шилжүүлэх боломжийг олгодог.
үр дүн
Ийм уусмалыг ашиглан бойлерийн утааны хийг хөргөх нь нэлээд гүн байж болно - эхний 30-20 ° C-аас 120, бүр 130 ° C хүртэл. Үүссэн дулаан нь химийн ус цэвэрлэх, бүрдүүлэлт, халуун ус хангамж, тэр ч байтугай дулааны шугам сүлжээний хэрэгцээнд зориулж усыг халаахад хангалттай юм.
Энэ тохиолдолд түлшний хэмнэлт 5÷10% хүрч, бойлерийн нэгжийн үр ашгийн өсөлт 2÷3% хүрч болно.
Тиймээс тайлбарласан технологийг хэрэгжүүлэх нь хэд хэдэн асуудлыг нэгэн зэрэг шийдвэрлэх боломжийг олгодог. Энэ:
- утааны хийн дулааныг (түүнчлэн усны уурын конденсацийн далд дулааныг) хамгийн бүрэн гүйцэд, ашигтай ашиглах;
- агаар мандалд NOx болон SOx ялгаруулалтыг бууруулах,
- нэмэлт нөөцийг олж авах - цэвэршүүлсэн ус (ямар ч аж ахуйн нэгжид ашигтайгаар ашиглаж болно, жишээлбэл, халаалтын сүлжээ болон бусад усны хэлхээний тэжээл болгон ашиглах боломжтой),
- утааны утааг арилгах (энэ нь бараг харагдахгүй эсвэл бүрмөсөн алга болдог).
Практикаас харахад ийм шийдлийг ашиглах боломж нь юуны түрүүнд дараахь зүйлээс хамаарна.
- утааны хийн дулааныг ашигтайгаар ашиглах боломж;
- Жилд хүлээн авсан дулааны эрчим хүчийг ашиглах хугацаа,
- аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний нөөцийн өртөг,
- NOx ба SOx-ийн ялгаруулалтын зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хэтэрсэн байх (мөн түүнчлэн орон нутгийн байгаль орчны хууль тогтоомжийн ноцтой байдал),
- конденсатыг саармагжуулах арга, түүнийг цаашид ашиглах сонголтууд.
Эх сурвалж: www.habr.com