Оптимизация энергосберегающих мероприятий по повышению надежности систем централизованного теплоснабжения

• Автор: Сорокин, Алексей Михайлович
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 165 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Анализ эксплуатации систем теплоснабжения.

1.1. Нестационарные режимы в системах теплоснабжения.

1.2. Защита трубопроводов от повышения давления.

1.3. Возможные аварийные ситуации при эксплуатации систем теплоснабжения.

1.4. Особенности эксплуатации систем теплоснабжения.

Глава 2. Теоретические исследования воздействия колебательных возмущений давления в системах теплоснабжения от ТЭС.

2.1. Неустановившееся напорное течение в трубопроводах систем теплоснабжения.

2.2. Начальные и граничные условия для проведения расчетов.

2.3. Разрывы сплошности потока.

2.4. Проведение расчета.
2.5. Особенности напорной системы теплоснабжения.
2.5.1. Влияние газосодержания в потоке трубопровода на скорость распространения ударной волны.
2.5.2. Учет коррозионного износа трубопроводов и теплоэнергетического оборудования.
2.6. Расчет температурных полей для современных устройств защиты от колебаний давления в системах теплоснабжения.
Глава 3. Экспериментальные исследования нестационарных процессов в системах теплоснабжения.
3.1. Результаты испытаний по определению повышения давления в трубопроводах на системах теплоснабжения ГВС и ЦО.
3.2. Результаты испытаний систем защиты потребителей от повышенного давления в тепловой сети.
3.3. Результаты испытаний расчетов нестационарных режимов работы тепловой сети от ТЭЦ.
3.3.1. Анализ возможных аварийных ситуаций в системах теплоснабжения и результаты исследования нестационарных гидравлических режимов.
3.3.2. Мероприятия по защите оборудования систем теплоснабжения от повышения давления сетевой воды и гидравлических ударов.
Глава 4. Внедрение энергосберегающих технологий в системах теплоснабжения.
4.1 Комплектный энергосберегающий электропривод насосов холодного и горячего водоснабжения.
4.1.1. Экспериментальное исследование эффективности комплексной автоматизации насосов холодного и горячего водоснабжения.
4.2. Энергосберегающая солнечная водонагревательная установка.
Заключение.
Список литературы


В реальных (сложных) трубопроводных системах ТЭЦ специфика нестационарного гидравлического режима в основном определяется многократным наложением отраженных от конструктивных неоднородностей системы волн давления. Как и во многих других инженерных задачах, в сложных гидросистемах (трубопроводных системах ТЭЦ), простому решению препятствует многомерность, усугубляемая нелинейностью процессов. На переходные процессы оказывает влияние большое количество факторов, например, наличие в трубах растворенного в жидкости воздуха и другие явления. Интенсивный гидроабразивный износ оборудования и трубопроводов теплоснабжения повышает чувствительность гидротранспортной системы к нестационарным гидравлическим режимам, при этом повышаются напряжения в стенках трубопроводов и оборудования, что приводит к частым отказам таких систем. Таким образом, проявление нестационарного гидравлического режима в большинстве случаев приводит к отрицательным для трубопроводных систем последствиям. В инженерной практике влияние нестационарного гидравлического режима на прочность системы стараются смягчить с помощью воздушных колпаков, жидкостных колонн, амортизирующих предохранительных клапанов, открывающихся в момент удара и выпускающих жидкость из трубопровода, пропусканием воды через насосы при их остановке. В них изучались гидротранспортные системы подачи высококонцентрированных сред, применяющиеся в горнорудной-угольной промышленности для подачи рудных и угольных концентратов, на ТЭЦ для гидрозолошла-коудаления, в цементной промышленности для подачи цементного сырья, дальность подачи которых достигала от нескольких метров до км. Важным практическим выводом явилось то, что при расчетах гидравлического удара даже незначительным количеством свободного воздуха в пульпе или в воде подаваемой по трубопроводу пренебречь нельзя. Эксперименты показали, что наличие всего 0. В работе [] дается сравнительный анализ путей предупреждения возникновения нестационарного гидравлического режима в соответствии с проведенными исследованиями. Определенный итог выполненных в этом направлении работ и исследований был подведен В. Л.Слитером и Е. Б.Уайли [7], Б. Ф.Лямаевым, Г. П.Небольсиным и В. А.Нелюбовым []. В работах приведены методы и результаты решения основных проблем при создании моделей для проведения численного эксперимента по изучению нестационарных процессов в реальных трубопроводных системах. Это позволило существенно повысить точность и достоверность расчетов. Выбранные неверно средства защиты либо просто не обеспечивают защиту оборудования системы теплоснабжения в аварийных переходных гидравлических режимах, либо могут привести к развитию аварии. Выбор защитных устройств и мероприятий в системах теплоснабжения необходимо осуществлять на основе расчетных данных и экспериментальных исследований переходных гидравлических режимов при наиболее часто встречающихся в практике эксплуатации возмущениях, вызванных отказами в работе оборудования систем централизованного теплоснабжения. Отдельно следует рассмотреть вопрос о внедрении средств защиты без предварительного обоснования (расчетного или экспериментального) системы защит и определения требований к конструктивным параметрам и настройке противоударных устройств. Вопросы защиты оборудования системы теплоснабжения от недопустимых давлений в переходных гидравлических режимах должны решаться совместно с вопросами возможных нарушений электроснабжения двигателей сетевых насосов и устранения того или иного аварийного перерыва в электроснабжении. В результате чего появляется необходимость активизации внедрения энергосберегающих технологий. Глава 2. Теоретические исследования воздействия колебательных возмущений давления в системах теплоснабжения ТЭЦ. Неустановившееся напорное течение в трубопроводах систем теплоснабжения. Л/у- коэффициент, учитывающий влияние возможных кавитационных явлений по длине трубопровода, предложенный В. С.Дикаревским []. Учитывая, что Р - р • g• (Н - г),система уравнений (2. Расчет скорости распространения волны гидравлического удара ведется по зависимостям, представленным в (2.