Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 [ 232 ] 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284

для коллективного, и если добавить классическое ночное снижение* и остановку отопления в период незанятости здания (конец недели и т.д.), экономия энергии более 100% не является утопией.

8.5.2.4. Рекуперация тепла в жилом и нежилом секторе: двойная подача газа

8.5.2.3.5. Будущие перспективы

регулирования газового отопления

Ускоренное развитие информатики дает возможность предвидеть внедрение профаммного регулирования центрального водяного отопления по комнатам с увязкой работы генератора газа.

На рисунке представлен принцип работы системы индиви/кального отопления. Он объединяет гибкость работы децентрализованного отопления (отопление модулируемый газ) и преимущества двухцелевых котлов, - особенно котла с конденсацией паровой фазы. Объединяя эти функции в рабочих характеристиках, предназначенных для показа количества потребляемой энергии в обогреваемых помещениях, и развивая возможности передачи данных датчиков без специального провода, можно предвидеть значительное понижение стоимости используемого оборудования, что может привести к экономии горючего более 15% по отношению к классическим системам регулирования.

8.5.2.4.1. Рекуперируемое тепло

С точки зрения газового отопления в зданиях есть два источника неизбежных потерь тепла, легко прддэощихся рекуперации:

- потери при смене воздуха (вентиляция) (от 0,5 до 1 объема в час для жилья и 3 объема в час в случае нежилого помещения: больницы, проектные организации, административные здания и т.д.). Они составляют 25 - 30% тепловых потерь здания;

- потери с продуктами сгорания котла. Одна часть располагаемой энергии горения уходит с продуктами сгорания в форме теплоты. Продукты сгорания удаляются при температуре больше , чем температура окружающей среды (10-15% энергии сгорания газа). Вторая часть -в форме скрытой теплоты парообразования , образующепх при горении (10% энергии сжигания газа).

Исполнительный механизм

Теплообменник

I Горелкаt

Обратный клапан

Насос

Основная установка

Приемник

У Байпасе

Газовый электрокран

Распределитель

-Коллектор

Нагревательный прибор

Электротермические краны

Нафвватель-ныи прибор

Приемники (температура воздуха в комнатах)

Принцип работы систаиы индиаидуалыюго отопления.

8.5.2.4.2. Использование тврявмого тепла для подогрева свежего воздуха: двойной поток газа

Загрязненный воздух, забираемый механически из здания для осуществления общей и постоянной вентиляции, заменяется равным объемом нового воздуха.

Он может бьпъ подан двумя способами:

- либо естественно, через отверстие в фасаде: новый воздух попадает в помещения с температурой наружного воздуха; этот метод используется традиционно в жилом секторе (простой поток);

- либо механически, через вторую воздушную линию распределения чистого воздуха в здании (двойной поток).

В установке с двойным питанием газа один или несколько теплообменников позволяют передать энершю выходящего загрязненного воздуха и продуктов сгорания к свежему воздуху, подаваемому в здание, который подогревается рекуперацией теряемого тепла.

Большая часть классических теплообменников может использоваться без риска загрязнения продуктами сгорания газа, исходя из их конструкции (пластинчатые теплообменники, теплообменник с циркуляцией гликоля, с тепловыми трубками).

Этой технике присущи определенные достоинства в плане комфорта (лучший контроль вентиляции, возможность фильтрации, увлажнения, подогрева свежего воздуха, упразднение прямой связи с наружной средой и т.д.) и возможность экономии энерти.

AV + PdC

, 4 Рекуператор

Вентилятор i f дпла

AN: Новый нагнетаемый воздух

tfS AV : Удаляемый загрязненный Р

I воздух 4 4

PdC: Продукты сгорания

Газовый "аппарат

Нагреватель

VMC газ

Техническая газовая ячейка

Котельная

Вытяжная вентиляция Ванная комната

Кухня

В индивидуальном доме

д, Комната 1

Местоприбывание

Комната 2

Рекуператор

Приточная вентиляция

Системе рекуперации тепле при двойном потоке газа.

8.5.2.4.3. Экономия газа, осуществляемая с помощью двойного потока гаэа

В качестве примера в таблице приводятся величины экономии газа, которые можно получить.

8.5.2.5. Конденсация

ряется и КПД падает очень быстро. Эти аппараты должны работать только как конденсатор.

8.5.2.5.2.2. Котел с непрямым обменом

В этих котлах теплообмен между продуктами сгорания и водой отопления осуществляется через стенку теплообменника. Котел работает таким образом как конденсатор, если температура обратной воды достаточно низкая, в среднем ниже 50 "С. Выше этой температуры нет конденсации, но котел сохраняет КПД значительно выше КПД традиционного котла, благодаря своей значительной эффективности рекуперации тепла. Можно различить два типа котлов этой категории.

8.5.2.5.2.2.1. Котел только с одним теплообменником

Единственный теплообменник-конденсатор осуществляет полный перенос тепла; он должен снабжаться водой с возможно более низкой температурой.

8.5.2.5.1. Принцип

Принцип аппаратов конденсации простой. Известно, что продукты сгорания из традиционного газового котла выходят с температурой от 120 до 250°С. Они включают, кроме избыточного кисло-I и азота воздуха горения, диоксиды углерода

ICO2) и пары воды.

В конденсационном котле теплообмен между водой отопления и продуктами сгорания идет много дольше, что позволяет лучше рекуперировать энергию, лучше охлаждая продукты сгорания (рекуперация значительной теплоты). Если температура на входе в котел достаточно низкая (ниже температуры точки росы), можно рекуперировать еще скрытую теплоту конденсации водяных паров. Для данного газа температура точки росы зависит, принципиально, от избытка воздуха горения; на практике начало конденсации в котлах, работающих на природном газе, наблюдается при температуре около 50°С.

8.5.2.5.2. Технология

В коллективном отоплении (полезная мощность аппарата выше 70 кВт) принцип конденсации используется либо в рекуператоре-конденсаторе, который может дополнять обычный котел, но поставляемый независимо, либо в котле-конденсаторе. Обмен между водой и продуктами сгорания может быть прямым и непрямым.

8.5.2.5.2.1. Котел с прямым обменом

В первом случае продукты сгорания омываются водой промежуточной циркуляции, которая нагревает затем воду системы циркуляции, благодаря использованию теплообменника жидкость-жидкость. Получают, таким образом, большую поверхность обмена без привлечения большого количества дорогостоящих материалов, но область применения этих аппаратов ограничена температурой обратной воды смывания: если она выше температуры точки росы, омывающая вода частично испа-

8.5.2.5.2.2.2. Котлы с двумя теплообменниками

Традиционный теплообменник, который не предназначен для конденсации и который часто для этого должен работать при минимальной температуре 55°С, называется конденсационным рекуператором тепла.

При использовании некоторых котлов достигается еще больший эффект за счет рекуперации тепла, еще содержащегося в продуктах сгорания после их обмена с водой отопления дополнительным источником холода. Этим дополнительным источником холода может быть:

- водопроводная вода в теплообменнике, осуществляющем производство горячей воды; дополнительный теплообменник, орошаемый водопроводной водой с f = 10 - 15°С и расположенный на выходе теплообменника, предназначенного для отопления, позволяет выиграть несколько процентов дополнительного КПД;

- воздух горения в котлах, оборудованных тепло-и массообменником между воздухом горения и продуктами сгорания; это устройство позволяет, подогревая и увлажняя воздух, благодаря теплу и воде, содержащимся в дыме, увеличить количество паров воды в конденсаторе котла и, таким образом, количество скрытого тепла, которое может быть рекуперировано.

Обмен воздух-дым осуществляется двумя насадками, орошаемыми конденсатом. В системе индивидуального отопления все аппараты - непрямого обмена и один теплообменник (или 2 теплообменника, соединенных гидравлически последовательно).

Существуют котлы простого и двойного назначения, горячая вода получается путем непрерывного нагрева или аккумуляции. Аппараты соединены с атмосферой дымоходом либо через вантуз, либо с помощью контролируемой механической вентиляции (V.M.C.). В продаже есть независимые аппараты-конденсаторы по производству горячей воды.