Методы и алгоритмы повышения энергоэффективности многоуровневой системы централизованного теплоснабжения

• Автор: Вологдин, Сергей Валентинович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 292 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ПОДХОДОВ К ОПТИМИЗАЦИИ И ИССЛЕДОВАНИЮ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ Л
Выводы к главе I
2. РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОГО АЛГОРИТМА РАСЧЕТА РАВНОВЕСНЫХ ТЕМПЕРАТУР ПОМЕЩЕНИЙ
2.1. Методика расчета теплопотерь зданий и помещений
2.2. Методика гидравлического расчета водотрубных систем
2.3. Методика расчета теплоотдачи отопительных приборов и труб.
2.4. Алгоритм расчета равновесных температур помещений
Выводы к главе II
3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ СНИЖЕНИЯ ДИСБАЛАНСА СИСТЕМЫ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
3.1. Оптимизация тепловых потоков между абонентами системы централизованного теплоснабжения
3.2. Оптимизация мощности теплоисточников, работающих на единую тепловую сеть, при наличии регуляторов напора и сопротивления..
3.3. Оптимизация сопротивлений гидравлических регуляторов системы
отопления зданий
Выводы к главе III
4. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМНЫХ СВЯЗЕЙ И ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА АБОНЕНТОВ ТЕПЛОВОЙ СЕТИ,
ОБСЛУЖИВАЕМЫХ ЕДИНЫМИ ТЕПЛОИСТОЧНИКАМИ
4.1 Исследование влияния параметров теплоносителя и элеваторных узлов на
температурный режим зданий
4.2. Разработка мероприятий по снижению дисбаланса отопительной системы зданий

Выводы к главе IV
5. ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И
ОПТИМИЗАЦИИ МНОГОУРОВНЕВОЙ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ СЦТ
5Л. Анализ взаимосвязи основных элементов и задач по повышению энергоэффективности СЦТ
5.2. Разработка проблемно-ориентированного пакета прикладных программ «Энергоэффективность»

5.2.1. Программа «Информационно аналитическая система теплоснабжения и энергосбережения»
5.2.2. Программа автоматизации проведения энергетических обследований «Энергоаудитор»
5.2.3. Программа «Оптимизация тепловой сети»
5.2.4. Программа «Единая информационно - аналитическая система учета ТЭР в организациях бюджетной сферы УР»
5.3. Разработка оптимальных стратегий проведения энергосберегающих мероприятий
5.3.1. Энергоаудит, разработка и финансирование энергоресурсосберегающих мероприятий на объектах бюджетной сферы и жилищно-коммунальном хозяйстве
5.3.2. Разработка энергоэффективных мероприятия для СП «Тепловые сети»
5.3.3. Анализ эффективности энергосберегающих мероприятий по тепловой защите зданий
5.3.4. Технико-экономическое обоснование энергосберегающих мероприятий
Выводы к главе V
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время в различных областях человеческой деятельности все большее внимание уделяется математическому моделированию технических систем. Данный подход целесообразно применять в тех случаях, когда изучение того или иного явления непосредственно экспериментальными методами затруднено техническими или финансовыми проблемами, а также недопустимой длительностью проведения экспериментов. К такому случаю относится и исследование режимов системы централизованного теплоснабжения (СЦТ).
Необходимость создания математических методик и программных средств для исследования и оптимизации системы теплоснабжения продиктовано тем, что экономия и повсеместный учет энергетических ресурсов становится одним из главных приоритетов государственной политики. Так постановлением Правительства Российской Федерации от 24.01.98г. №80 утверждена федеральная целевая программа «Энергосбережение России» (на 1998-2005 годы), в которой рекомендовано органам исполнительной власти субъектов Российской Федерации разработать региональные программы по энергосбережению. Постановлением правительства УР от 15.03.2010 г. №75 утверждена «Республиканская целевая программа «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности в Удмуртской Республике на 2010-2014 годы и целевые установки до 2020 года». Целью республиканской Программы является снижение энергоемкости валового регионального продукта Удмуртской Республики за счет обеспечения эффективного использования топливно-энергетических ресурсов и снижении доли энергоемких производств [1].
Основные положения, определяющие необходимость проведения работ по повышению энергоэффективности закреплены Федеральным Законом от 23.11.09г. №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» [2], постановлением Правительства Российской Федера-

где Ren£ - приведенное сопротивление теплопередачи двери подъезда:
= + (2.24)
В расчетах принималось: Rmno - Km.««.,, • Qde.n - потери тепла из подъезда наружу за счет инфильтрации воздуха через двери:
Qde.n - тіЛ>в./і^ав.Лв.яс(*л ~ О = К,в,,(1п ~ К)> (2-25)
где г) - добавка на поступление холодного воздуха при открывании подъездной двери (при кратковременном открывании наружных дверей в N - этажном здании при двойных дверях с тамбуром между ними принимают добавку в размере 80vV%, при одинарной двери - 65 N %, при наличии двух тамбуров между тройными дверями - 60N% основных теплопотерь через эти двери; Аидв п - поправочный коэффициент: А%вп= 0,8 при двойных дверях и Аиовп = 1,0 при одинарных дверях; Guden - количество воздуха, поступающего путем инфильтрации через двери подъезда: *
оидвм =
1 ' '2/
/др V

(2-26)
кдв.п V о /
где Ruдв п - сопротивление инфильтрации подъездных дверей; АРдв п - разность давлений между улицей и подъездом определяется по формуле
АРдвм=0,05ёРУн(сн-с3); (2.27)
0-ок п ‘ потери тепла через оконные ограждения подъезда определяются по формуле
а".=-<„»=кАп-’Л (2.21)
^ок.п
где Рок „ - суммарная площадь оконных проемов в подъезде; Я” У - приведенное сопротивление теплопередачи оконного проема, определяется по формуле
КПпР = К + Кк,, + К- (2.29)