Комплексные исследования эффективности источников энергии в системах централизованного теплоснабжения

• Автор: Елсуков, Владимир Константинович
• Шифр специальности: 05.14.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 286 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 МЕТОДИКАКОМПЛЕКСНЫХИССЛЕДОВАНИЙТЕХНОЛО
ГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ Глава 2 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ
2.1 Применение термодинамических моделей при изучении процес
сов сжигания топлив
2.2 Расчетный анализ процессов горения
2.2.1 Сопоставительный анализ процессов образования загрязни- 58 телей на основе МЭПС (без ограничений на механизм процесса)
и других известных методик
2.2.2 Применение МЭПС при расчете гетерогенных систем для 90 определения температуры точки росы
2.2.3 Применение МЭПС (с дополнительными балансными огра- 99 ничениями на механизм процесса) для анализа экологических характеристик процессов сжигания природного газа
Глава 3 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТРАДИЦИОННЫХ ТЕХ
НОЛОГИЙ СЖИГАНИЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА
3.1 Регулирование мощности котлоагрегатов и пылесистем с мельни
цами-вентиляторами
3.2 Регулирование вентиляционной производительности мельниц
вентиляторов
3.3 Топочные устройства для сжигания древесных отходов
Глава 4 ОЧИСТКА ДЫМОВЫХ ГАЗОВ В ЦИКЛОННЫХ АППАРАТАХ
4.1 Опыт совершенствования батарейных циклонов типа ЦБР-150У
в промышленных условиях
4.2 Влияние электростатических явлений на эффективность батарей
ных циклонов типа ЦБР-150У

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ НА ТЭЦ И В КОТЕЛЬНЫХ Энергосбережение в традиционных технологиях производства энергии на теплоисточниках
Технологии утилизации теплоты уходящих газов с использованием водяного теплоносителя
Технологии энергосбережения в воздухоподогревателях котлов ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СОПОСТАВЛЕНИЕ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ Выбор альтернативных установок и технологий производства тепловой энергии
Термодинамический анализ процессов вторичного загрязнения окружающей среды
Выбор альтернативных систем производства тепловой энергии применительно к промышленным центрам Восточной Сибири ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Часто встречающиеся сокращения
Приложение 1. Материалы по внедрению
Приложение 2. Методика определения расхода топлива на кот-
лоагрегат косвенными методами

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследований
В диссертации рассматривается комплексный подход к повышению энергетической, экологической и экономической эффективности источников энергии в системах централизованного теплоснабжения. Исследуются новые и существующие технологии сжигания органических топлив, методы оценки образования вредных выбросов и способы их сокращения, вопросы энергосбережения и выбора структуры энергоисточников.
Согласно прогнозным исследованиям отечественных и зарубежных специалистов [126] определяющая роль органического топлива в мировой энергетике сохранится, по крайней мере, до 2060 г. В настоящее время в теплоснабжении России используется более 40% всего потребления первичных энергоресурсов [27], из которых около третьей части составляют потери. Низкая эффективность систем теплоснабжения и, в частности источников энергии, обусловлена рядом причин. Первая - это физический и моральный износ оборудования [241,165], 17% которого уже выработало свой ресурс, 38% введено в эксплуатацию до 1970 года. Другой причиной является несовершенство цен и тарифов на различные виды топлива и энергии, что приводит к уменьшению теплопотреб-ления от ТЭЦ и увеличению нагрузок автономных котельных [48]. Из-за низких цен на природный газ сравнительно с углем доля газа в потреблении ТЭР возрастает (на момент 2004 г.-52,9%), а доля угля снижается (16,2%) [26]. Отметим, что определенная доля теплоисточников, потребляющих уголь, должна сохраниться для исключения абсолютной зависимости энергохозяйства от газа.
В качестве главной стратегической задачи, в части повышения эффективности теплоисточников в [226] предлагается перевести подавляющую часть ТЭЦ и котельных на сжигание природного газа с установкой на них ГТУ.
При колоссальных запасах и сравнительной дешевизне природного газа, (в нашей стране разведанные запасы и прогнозные ресурсы составляют около

водства тепловой энергии, улучшении структуры систем теплоснабжения: территориальным комитетом по охране природы г. Братска; Сибирским отделением ВНИПИЭНЕРГОПРОМ; районной Галачинской котельной г. Братска; ТЭЦ-6 (Иркутскэнерго);лесопромышленным комплексом г. Братска (группа "Илим").
Также, результаты работы используются: при обучении студентов по направлению "Теплоэнергетика" в Братском государственном университете (БрГУ) в учебных курсах "Источники теплоснабжения", "Эксплуатация теплоэнергетических систем и установок"; при проведении под руководством автора научно-исследовательской работы "Теоретические и экспериментальные исследования по созданию экологически чистых технологий сжигания низкокачественных топлив" (грант Минобразования 1 Гр-98, [91]).
Апробация результатов диссертации. Основные результаты исследований докладывались на Международных (3 публикации), Всероссийских (9 публ.) и межрегиональных конференциях (11 публ.), отраженных в списке публикаций, а также на региональных научно- технических конференциях, проводимых Иркутским и Братским государственными техническими университетами.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 77 научных трудов, из них 9 в периодических изданиях рекомендованных ВАК, 4 патента и 2 авторских свидетельства, 1 свидетельство программы для ЭВМ, 2 учебных пособия с грифами УМО. В работах с соавторами соискателю принадлежит от 34 до 50% результатов. Положения, составляющие научную новизну, получены лично автором.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, библиографического списка из 272 наименований. Общий объем работы составляет 286 страниц и включает 36 рисунков и 27 таблиц.
Автор глубоко признателен Б.М. Кагановичу за помощь в уточнении постановок решаемых задач.