Анализ эффективности коммунальных теплоэнергетических технологий : На примере районов с преобладающим потреблением твердого топлива

• Автор: Семенов, Сергей Алексеевич
• Шифр специальности: 05.14.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 408 с. : ил.

1.1. Современное состояние коммунальной теплоэнергетики .

ф 1.2. Особенности топливо и теплоснабжения северных территорий .

1.3. Проблемы функционирования теплового хозяйства

муниципальных образований на примере Братска

1.3.1. Структура теплового хозяйства

1.3.2. Анализ производства теплоты в системе теплоснаб

9 жепия города.

1.3.3. Проблемы функционирования источников теплоснаб

эсепия

1.3.4. Экологические аспекты работы теплоисточников

1.4. Цели и задачи исследования.

ГЛАВА 2. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОММУНАЛЬНЫХ ТЕПЛОИСТОЧНИКОВ
2.1. Повышение энергетической эффективности действую
0 щих котельных
2.2. Перспективные направления развития коммунальных
теплоисточников
2.3. Моделирование и конструкторские разработки тонки с
кипящим слоем
2.4. Исследование перспективных технологий водоподго
2.4.1. Аналитический обзор методов водоподготовки для
коммунальных котельных.
2.4.2. Экспериментальные и промышленные исследования
применения цеолитов в технологиях водоподготовки
2.4.3. Оценка экологоэкономической эффективности применения стабилизационной обработки воды.
2.5. Выводы
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ НОВЫХ ТЕХНОЛО
ГИЙ ДЛЯ КОММУНАЛЬНЫХ КОТЕЛЬНЫХ.
3.1. Основы системного подхода к исследованию энергети
ческих технологий.
3.2. Термодинамические модели энергетических и экологических процессов
3.3. Математические модели энергетических установок
3.3.1. Модели технологических установок пиролиза
3.3.2. Показатели экономической эффективности.
3.3.3. Экологические показатели энергетических установок .
3.4. Математические модели энерготехнологических комплексов
3.5. Выводы.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПИРОЛИЗА НИЗКОКАЧЕСТВЕННЫХ ТОПЛИВ
4.1. Состояние работ в области производства качественных
энергоносителей для коммунальных котельных
4.1.1. Исследования механизмов пиролиза.
4.1.2. Состояние технологических разработок.
4.2. Разработка технологических схем установок пиролиза
4.2.1. Классификация процессов пиролиза.
4.2.2. Потенциальные достоинства и недостатки процессов
пиролиза
4.2.3. Технологические схемы установок пиролиза.
4.3. Термодинамические исследования процессов пиролиза
4.4. Техникоэкономический анализ установок пиролиза .
4.5. Системная эффективность установок пиролиза.
4.6. Выводы.
ГЛАВА 5. НЕТРАДИЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ И ИХ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
5.1. Характеристика и особенности нетрадиционных источников энергии.
5.2. Исследование эффективности теплоснабжения на базе
тепловых насосов.
5.3. Перспективные теплоисточники на древесных и твердых бытовых отходах.
5.4. Оценка эффективности применения электрокотельных
5.5. Выводы.
ГЛАВА 6. АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
КОММУНАЛЬНЫХ ТЕПЛОИСТОЧНИКОВ
6.1. Исследование процессов образования загрязнителей
при сжигании органических топлив
6.2. Термодинамический анализ вторичного загрязнения
атмосферы на примере г. Братска
6.3. Исследования по повышению эффективности работы батарейных циклонов
6.3.1. Промышленный опыт совершенствования схемы золоуловителя .
6.3.2. Изучение электростатических явлений
6.3.3. Конструкторские разработки по нейтрализации статического электричества .
6.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Проблемы функционирования теплового хозяйства муниципальных образований рассмотрим на примере Братска, расположенного на севере Иркутской области. Территориально он разделен на три обособленных административных округа, расположенных на достаточно большом расстоянии друг от друга и имеющих автономно сложившуюся инфраструктуру со своими теплоисточниками, тепловыми сетями и потребителями теплоэнергетических ресурсов. Естественно, это наложило свои особенности на тепловое хозяйство города. Тепловые потребители. На территории города размещены крупные промышленные производства с высоким уровнем потребления ТЭР. Основные из них БрАЗ, БЛПК, завод отопительного оборудования Сибтепломаш, заводы стройиндустрии. В результате экономического кризиса последние практически полностью прекратили выпуск продукции, а завод Сибтепломаш резко сократил производство. Это привело к тому, что в двух территориальных округах Падунском и Правобережном, для которых эти предприятия являются градообразующими, доля теплопотребления на производственные нужды сократилась более чем на . Жилищнокоммунальный сектор Братска один из основных потребителей тепловой энергии. На его долю приходится порядка всего теплопотребления 0 ТДжгод в г Он представлен в основном благоустроенными домами от 2 до этажей панельного, кирпичного и деревянного исполнения и незначительного количества индивидуальных застроек табл. Здания возводились в разные годы в соответствии с действовавшими на тот момент строительными нормами, поэтому имеют различные теплотехнические характеристики. Судя по фактическому удельному теплопотреблению условно принимая постоянными расходы теплоты на горячее водоснабжение для всех исполнений зданий и потери в тепловых сетях наименее эффективными с точки зрения тепловой защиты являются деревянные здания. Их преобладающая доля в жилом фонде и есть, по всей видимости, причина более высокого удельного теплопотребления жилищного сектора Правобережного округа. Как и в большинстве муниципальных образований, в Братске действуют две схемы тарифообразования 1 система региональных тарифов на тепловую энергию, которая отпускается источниками ОАО Иркутскэнерго, в том числе через перепродавцов тарифы в этой системе рассчитываются для области в целом и утверждаются региональной энергетической комиссией 2 система муниципальных тарифов рассчитываются МБТЭП и утверждаются Администрацией города. Таблица. Системы тсплообсспечсния. Теплоснабжение в Братске в основном централизованное, осуществляется по зависимой схеме, система горячего водоснабжения открытая. Обеспечение теплом производится разными теплоснабжающими предприятиями ТЭЦ и районной котельной АО Иркутскэнерго муниципальными отопительными котельными МБТЭП производственными и производственноотопительными котельными различной мощности, входящими в состав промышленных предприятий табл. Теплоисточники различаются по ведомственной принадлежности, по назначению, по виду используемого первичного энергоресурса органическое топливо, ВЭР, электроэнергия. Установленная мощность теплоисточников по Братску составляет МВт, из них на долю ТЭЦ приходится , отопительных котельных ,7 , производственноотопительных котельных 8,6 и производственных котельных лишь 2,5 . Коммунальное теплоснабжение осуществляют два специализированных предприятия, имеющих в своем составе теплоисточники и тепловые сети БТС АО Иркутскэнерго и МБТЭП. Характерной особенностью теплового хозяйства Братска является то, что наряду с источниками на органическом топливе, значительная доля установленной мощности приходится на крупные отопительные электрокотельные тепловой мощностью до МВт. В качестве топлива в г. Братске используется в основном привозной уголь ИршаБородинского и Азейского месторождений. Значительно меньшее место занимают электроэнергия, мазут и ВЭР. Состояние тепловых сетей сильно зависит от ведомственной принадлежности, условий строительства, эксплуатации и ремонта. Удельные тепловые потери изменяются в широком диапазоне от 0 МВтчгодкм отдельные участки магистральных сетей до МВтчгодкм распределительные сети. Максимальные тепловые потери характерны для сетей, обслуживаемых МБТЭП.