Har hosil qilingan GJ (Gkal) issiqlik uchun ekvivalent yoqilg'ining solishtirma sarfini aniqlash. Issiqlik elektr stantsiyalarida issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun o'ziga xos yoqilg'i sarfi

Tonna ko'mirni Gkalga qanday aylantirish mumkin? Tonna ko'mirni Gkalga aylantiring Bu qiyin emas, lekin buni amalga oshirish uchun, keling, avvalo, bizga qanday maqsadlarda kerakligini hal qilaylik. Mavjud ko'mir zahiralarini Gkalga aylantirishni hisoblashning kamida uchta varianti mavjud, bular:

Har qanday holatda, ko'mirning aniq kaloriyali qiymatini bilish zarur bo'lgan tadqiqot maqsadlaridan tashqari, o'rtacha kaloriya qiymatiga ega 1 kg ko'mirning yonishi taxminan 7000 kkal chiqarishini bilish kifoya. Tadqiqot uchun ko'mirni qayerdan, qaysi kondan olganimizni ham bilish kerak.
Binobarin, biz 1 tonna ko'mir yoki 1000 kg yoqdik va 1000x7000 = 7 000 000 kkal yoki 7 Gkal oldik.

Ko'mir navlarining kaloriya tarkibi.

Malumot uchun: ko'mirning kaloriyali qiymati 6600-8750 kaloriya oralig'ida. Antrasit uchun u 8650 kaloriyaga etadi, ammo jigarrang ko'mirning kaloriya tarkibi 2000 dan 6200 kaloriyagacha, jigarrang ko'mirda esa 40% gacha yonmaydigan qoldiq - loy mavjud. Shu bilan birga, antrasit yaxshi yonmaydi va faqat kuchli qoralama mavjud bo'lganda yonadi, lekin qo'ng'ir ko'mir, aksincha, yaxshi yonadi, lekin ozgina issiqlik hosil qiladi va tezda yonib ketadi.

Ammo bu erda va keyingi hisob-kitoblarning har qandayida, bu ko'mirni yoqish paytida chiqarilgan issiqlik ekanligini unutmang. Va uyni isitishda, biz pechka yoki qozonxonada ko'mir yoqadigan joyga qarab, samaradorlik (koeffitsient) tufayli siz kamroq issiqlik olasiz. foydali harakat) isitish moslamasi(qozon yoki pechni o'qing).

An'anaviy pechka uchun bu koeffitsient 60% dan oshmaydi, ular aytganidek, issiqlik bacaga tushadi. Agar sizda qozon bo'lsa va suv isitish uyda samaradorlik salqin import uchun 92% ga yetishi mumkin, zamonaviy qozonlarni o'qing, odatda mahalliy ko'mir qozonlari uchun, samaradorlik 70-75% dan oshmaydi. Shuning uchun, qozon pasportiga qarang va natijada olingan 7 Gkalni samaradorlikka ko'paytiring va siz kerakli qiymatga ega bo'lasiz - isitish uchun 1 tonna ko'mir ishlatib, qancha Gkal olasiz yoki bir tonna ko'mirni aylantirish bilan bir xil bo'ladi. Gkalgacha ko'mir.

Import qilingan qozonli uyni isitish uchun 1 tonna ko'mir ishlatganimizdan so'ng, biz taxminan 6,3 Gkal olamiz, ammo oddiy pechka bilan atigi 4,2 Gkal. Men oddiy pechka bilan yozyapman, chunki issiqlik uzatish yoki yuqori samaradorlikka ega bo'lgan iqtisodiy pechlarning ko'plab dizaynlari mavjud, ammo, qoida tariqasida, ular katta hajmga ega va har bir usta ularni yotqizishni o'z zimmasiga olmaydi. Sababi, agar yotqizish noto'g'ri bo'lsa yoki ozgina nosozlik bo'lsa ham iqtisodiy pechka, muayyan sharoitlarda tortishishning yomonlashishi yoki to'liq yo'qligi mumkin. Eng yaxshi holatda, bu pechka yig'lashiga olib keladi, uning devorlari kondensatsiyadan nam bo'ladi, eng yomon yo'qlik qoralama uglerod oksidi egalarining yonishiga olib kelishi mumkin.

Qish uchun qancha ko'mir zaxirasi qilish kerak?

Endi qish uchun qancha ko‘mir zahirasini yaratish kerakligini bilish uchun bu hisob-kitoblarning barchasini amalga oshirayotganimizga to‘xtalib o‘tamiz. Aytgancha, har qanday adabiyotda va bizning veb-saytimizda siz, masalan, 60 maydonli uyni isitish uchun o'qishingiz mumkin. kvadrat metr, sizga soatiga taxminan 6 kVt issiqlik kerak bo'ladi. KVtni Gkalga aylantirib, biz 6x0,86 = 5,16 kkal / soatni olamiz, u erdan biz 0,86 ni oldik.

Endi hamma narsa oddiy ko'rinadi, soatiga isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdorini bilib, biz uni 24 soat va miqdorga ko'paytiramiz. isitish kunlari. Hisob-kitobni tekshirmoqchi bo'lganlar aql bovar qilmaydigan ko'rinishga ega bo'lishadi. 6 oy davomida etarli darajada isitish kichik uy 60 kvadrat metrda biz 22291,2 Gkal issiqlik sarflashimiz yoki 22291,2/7000/0,7=3,98 tonna ko'mir saqlashimiz kerak. Ko'mirda yonmaydigan qoldiq mavjudligini hisobga olgan holda, bu ko'rsatkichni aralashmalar foiziga oshirish kerak, o'rtacha tosh ko'mir uchun 0,85 (qo'ng'ir ko'mir uchun 15%) va 0,6 ga teng. 3,98/0,85=4,68 tonna ko‘mir. Jigarrang uchun bu raqam odatda astronomik bo'ladi, chunki u deyarli 3 baravar kamroq issiqlik ishlab chiqaradi va juda ko'p yonmaydigan jinslarni o'z ichiga oladi.

Xato nima, ha, 10 m uchun 1 kVt issiqlik kvadrat maydonlar uyda biz faqat sovuq havoda o'tkazamiz, uchun Rostov viloyati, masalan, -22 daraja, Moskva -30 daraja. Devorlarning qalinligi bu sovuqlar uchun hisoblanadi turar-joy binolari, bizda bir yilda necha kun shunday ayozlar bo'ladi? To'g'ri, maksimal 15 kun. Shunday qilib, o'zingizning maqsadlaringiz uchun soddalashtirilgan hisob-kitob uchun siz olingan qiymatni 0,75 ga ko'paytirishingiz mumkin.

0,75 koeffitsienti ma'muriyatda xuddi shu yoqilg'iga cheklov olish uchun standart yoqilg'iga bo'lgan ehtiyojni aniqlashda qo'llaniladigan aniqroq hisob-kitoblar asosida olingan. sanoat korxonalari(gorgaz, regionalgaz va boshqalar) va, albatta, o'zingizning hisob-kitoblaringizdan tashqari, hech qanday joyda rasmiy ravishda foydalana olmaydi. Ammo tonna ko'mirni Gkalga aylantirish va keyin o'z ehtiyojlari uchun ko'mirga bo'lgan ehtiyojni aniqlashning yuqoridagi usuli juda to'g'ri.

Albatta, bir kishi ham olib kelishi mumkin standart yoqilg'iga bo'lgan ehtiyojni aniqlashning to'liq metodologiyasi , ammo bunday hisob-kitobni xatosiz amalga oshirish juda qiyin va har qanday holatda, rasmiy organlar buni faqat ushbu hisob-kitoblarni amalga oshirish uchun ruxsatnoma va sertifikatlangan mutaxassislarga ega bo'lgan tashkilotdan qabul qiladi. Va bu oddiy odamga vaqtni behuda sarflashdan boshqa hech narsa bermaydi.

Siz Rossiya Federatsiyasi Sanoat va energetika vazirligining 2005 yil 11 noyabrdagi 301-sonli buyrug'iga binoan turar-joy binosini isitish uchun ko'mirga bo'lgan ehtiyojni aniq hisoblashingiz mumkin "Bepul ratsionni berish standartlarini aniqlash metodikasi. ko'mir qazib olinadigan tumanlarda yashovchi pensionerlar va boshqa toifadagi shaxslarga maishiy ehtiyojlar uchun ko'mir pechka isitish va qonun hujjatlariga muvofiq uni olishga haqli Rossiya Federatsiyasi" Formulalar bilan bunday hisoblashning misoli keltirilgan.

Issiqlik va yoqilg'iga yillik ehtiyojni hisoblashga qiziqqan korxona mutaxassislari uchun, o'z-o'zidan Siz quyidagi hujjatlarni o'rganishingiz mumkin:

- Yoqilg'iga bo'lgan ehtiyojni aniqlash metodologiyasi, Moskva, 2003 yil, Gosstroy 08/12/03

- MDK 4-05.2004 "Yoqilg'i talablarini aniqlash metodologiyasi, elektr energiyasi va tizimlarda issiqlik energiyasi va sovutish suyuqliklarini ishlab chiqarish va uzatishda suv kommunal isitish"(Rossiya Federatsiyasining Gosstroy 2004 yil) yoki bizga xush kelibsiz, hisob-kitob arzon, biz buni tez va aniq bajaramiz. Har qanday savol 8-918-581-1861 (Yuriy Olegovich) yoki telefon orqali elektron pochta sahifasida ko'rsatilgan.

bu erda V u - standart yoqilg'i sarfi, kg / soat , - kaloriya qiymati yoqilg'i, kJ/kg; yoki , keyin yoqilg'ining kalorifik qiymati, kkal / kg.

Q exp =Q 1 - qozon agregatida ishlatiladigan foydali issiqlik, kJ/soat (kkal/soat).

Qozonning samaradorligi uchun issiqlik va elektr energiyasi xarajatlarini hisobga olgan aniq birlik o'z ehtiyojlari, formula bilan aniqlanadi, %:

,

bu erda Q 1 qozon agregatida foydali ishlatiladigan issiqlik, KJ/soat; k = 1 kVt soat = 860 kkal = 3600 KJ.

Qozonxona sexida o'z ehtiyojlari uchun soatiga elektr energiyasi iste'moli W sn, kVt soat formula bo'yicha aniqlanadi

W sn = (N dv + N ds + N pn) + W r + W pl + W z,

bu erda N dv, N ds, N pn - ventilyatorning, tutun chiqarish moslamasining va besleme nasosining quvvati, kVt; W r = E r V - yoqilg'ini yonilg'i bilan ta'minlash yo'lida uni maydalash bilan tushirish, saqlash va tashish uchun energiya xarajatlari kVt; W pl = E pl V - chang tayyorlash uchun elektr energiyasi iste'moli, kVt soat; W zu = E zu D 0, kVt - kulni tozalash uchun elektr energiyasi iste'moli, kVt.

Bu erda E r - yoqilg'ini yonilg'i bilan ta'minlash yo'lida uni maydalash bilan tushirish, saqlash va tashish uchun o'ziga xos energiya sarfi. E r qiymati = 0,6÷2,5 kVt/t yoqilg'i.

E pl - chang tayyorlash uchun o'ziga xos elektr energiyasi, kVt / t yoqilg'i. Epl ning taxminiy qiymatlari jadvalda keltirilgan. 1.

1-jadval

Maxsus energiya iste'molining taxminiy qiymatlari

chang tayyorlash uchun E pl

Esu - 1 tonna hosil bo'lgan bug'ga bog'liq bo'lgan kulni tozalash uchun o'ziga xos energiya iste'moli yoqilg'i turiga, kulni tozalash tizimiga va mahalliy sharoitga qarab 0,3 dan 1 kVt / tonna bug'ga o'zgaradi.

Yordamchi ehtiyojlar uchun qozonxonada issiqlik iste'moli, kVt

deaerator uchun issiqlik (bug ') sarfi qayerda, kJ/s; - mazut inshootlari uchun issiqlik (bug ) sarfi, kJ/s; - isitish yuzalarini kul va cüruf konlaridan tozalash uchun issiqlik (bug ') sarfi; - qozon agregati tashqarisida havoni isitish uchun issiqlik sarfi, kJ/s; – mazut nozullari uchun issiqlik (bug‘) sarfi; - ozuqa nasoslarini haydash uchun issiqlik (bug ') sarfi, kVt; B - yoqilg'i sarfi, kg / s.

Biz qozon agregatining sof samaradorligini () aniqlaymiz, bu formuladan foydalanib, faqat bug 'generatorining o'z ehtiyojlari uchun energiya xarajatlarini hisobga oladi, %

.

Jadvalda 2-rasmda PK-24 qozonining muvozanat sinovlari paytida o'lchangan parametrlarning qiymatlari ko'rsatilgan.

jadval 2

PK-24 qozon uchun o'lchangan parametrlar jadvali

Jadvalning oxiri. 2

Jadvalda 3-rasmda TP-10 qozonining muvozanat sinovlari paytida o'lchangan parametrlarning qiymatlari ko'rsatilgan.

3-jadval

TP-10 qozon uchun o'lchangan parametrlar jadvali

Jadvalning oxiri. 3

4-jadval

Hisoblash natijalari jadvali

Nazorat savollari:

1. 1 GJ issiqlik ishlab chiqarish uchun ekvivalent yoqilg'ining solishtirma sarfi qancha?

2. Blokning issiqlik sxemasi nima deyiladi?

3. Tsiklning ish jarayonini chizing T-S diagrammasi va i-S (aka h-S).

4. Har hosil bo'lgan GJ issiqlik uchun ekvivalent yoqilg'i sarfi qanday aniqlanadi?

5. 1 GJ issiqlik ishlab chiqarish uchun ekvivalent yoqilg'ining solishtirma sarfiga yoqilg'ining kaloriyaliligi qanday ta'sir qiladi?

6. Zamonaviy issiqlik elektr stantsiyalari ishlab chiqarilgan issiqlikning GJ uchun ekvivalent yoqilg'i sarfining qanday qiymatlariga ega? 1 GJ issiqlik hosil qilish uchun ekvivalent yoqilg'ini iste'mol qilish tajribasida olgan bilimlaringizni adabiyotda mavjud ma'lumotlar bilan baholang.

moddiy resurslar

Asosiy yoqilg'i turi bo'yicha issiqlik va energiya ishlab chiqarishga yillik ehtiyojni hisoblash:

bu erda R ch.nom = 1 Gkal uchun chiqindi iste'moli - bitta qozon agregati ishlashi uchun nominal soatlik yoqilg'i sarfi;

0,7 - issiqlik va energiya ishlab chiqarishning ish vaqtini hisobga olgan holda koeffitsient;

1.1 - isitish qozon agregatlari uchun yoqilg'i sarfini hisobga olgan holda koeffitsient.

Zaxira yoqilg'i iste'moli:

Bu erda R ch.rez.top - bitta qozon agregati zahira yoqilg'isida ishlaganda nominal soatlik oqim tezligi.

Yillik iste'mol issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun elektr energiyasi:

bu erda N el - 1 Gkal issiqlik ishlab chiqarish uchun o'ziga xos elektr energiyasi, kVt / Gkal;

Issiqlik energiyasini ishlab chiqarish bo'yicha yillik ishlab chiqarish dasturi, Gkal/yil.

Yillik kimyoviy xarajatlar:

Bu erda N x = 26 - 1 Gkal issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun kimyoviy moddalarning standart iste'moli, rub/Gkal

Yillik suv xarajatlari:

Bu erda Nv = 1,5 - 1 Gkal issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun standart suv sarfi, Gkal.

Hisoblash paytida olingan barcha ma'lumotlar jadvalda jamlangan. o'n bir.

11-jadval

Moddiy va energiya resurslari iste'moli

6. Amortizatsiya ajratmalarini hisoblash

Issiqlik va energiya ishlab chiqarish fondlarining har bir guruhi uchun amortizatsiya to'lovlari quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi:

Bu erda N A - asosiy vositalarni to'liq tiklash yoki kapital ta'mirlash uchun amortizatsiya normasi, %;

F sg - dastlabki xarajat.

N A - yoqilgan katta ta'mirlash 15% ga teng.

Va to'liq tiklash uchun u asosiy vositalarning narxiga to'g'ri keladi.

Barcha hisoblash natijalari jadvalda umumlashtiriladi. 12.

12-jadval

Amortizatsiya ajratmalarini hisoblash

7. Yillik ekspluatatsiya xarajatlari va 1 Gkal issiqlik energiyasini ishlab chiqarish xarajatlarini hisoblash

Yillik operatsion xarajatlar hisoblangan ob'ektlarning nomlari va ularni hisoblash tartibi Jadvalda keltirilgan. 13.

13-jadval

Issiqlik energiyasini ishlab chiqarish tannarxini hisoblash

Ph.D. A.M. Kuznetsov, Moskva energetika instituti (TU)

Iste'molchilarni issiqlik bilan ta'minlash uchun issiqlik elektr stantsiyalaridan issiqlik energiyasini ishlab chiqarish va etkazib berish uchun ekvivalent yoqilg'ining solishtirma iste'moli muhim ko'rsatkich CHP faoliyati.

Barcha energetika mutaxassislariga ma'lum bo'lgan darsliklarda u ilgari taklif qilingan jismoniy usul issiqlik elektr stantsiyalarida yoqilg'i sarfini issiqlik va elektr energiyasini ishlab chiqarishga bo'lish. Shunday qilib, masalan, darslikda E.Ya. Sokolov “Isitish va isitish issiqlik tarmog'i» issiqlik elektr stantsiyasida issiqlik ishlab chiqarish uchun yoqilg'ining solishtirma sarfini hisoblash formulasi berilgan:

b t =143/ķ k.s.=143/0,9=159 kg/Gkal, bu erda 143 - standart yoqilg'i miqdori, kg, yonganda, 1 Gkal issiqlik energiyasini chiqaradi; ē k.s - qozonxona va mashina xonasi orasidagi bug 'quvurlarida issiqlik yo'qotishlarini hisobga olgan holda qozon elektr stantsiyasining samaradorligi (qabul qilingan qiymat 0,9). Va darslikda V.Ya. Rijkin “Termal elektr stantsiyalari» T-250-240 turbina blokining issiqlik sxemasini hisoblash misolida issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun solishtirma yoqilg'i sarfi 162,5 kg ekvivalent yoqilg'i/Gkal ekanligi aniqlandi.

Bu usul xorijda qo'llanilmaydi, lekin bizning mamlakatimizda 1996 yildan boshlab Rossiyaning RAO UES boshqa, yanada ilg'or usul - proportsional ORGRES usulini qo'llashni boshladi. Ammo bu usul issiqlik elektr stantsiyalarida issiqlik ishlab chiqarish uchun yoqilg'i sarfini ham sezilarli darajada oshirib yuboradi.

Issiqlik elektr stantsiyasida issiqlik ishlab chiqarish uchun yoqilg'i xarajatlarini eng to'g'ri hisoblash maqolada batafsilroq taqdim etilgan qazib olish samaradorligi usuli bilan ta'minlanadi. Ushbu usulga asoslangan hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, T-250-240 turbinali IESda issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun yoqilg'i sarfi 60 kg/Gkal, T-110/120-12,8-5M turbinali IESda esa. - 40,7 kg/Gkal.

T-58/77-6,7 bug 'turbinasiga ega bo'lgan CCGT agregati misolida ekstraktsiya samaradorligi usulini ko'rib chiqaylik. Bunday turbinaning asosiy ish ko'rsatkichlari jadvalda keltirilgan, undan ko'rish mumkinki, uning qishki o'rtacha ish rejimi isitish, yozgi ish rejimi esa kondensatsiyalanadi. Jadvalning yuqori qismida ikkala rejimda ham barcha parametrlar bir xil. Faqatgina farq tanlovlarda. Bu isitish rejimida yoqilg'i sarfini ishonchli hisoblash imkonini beradi.

T-58/77-6,7 bug 'turbinasi Moskvaning Moljaninovo hududidagi issiqlik elektr stantsiyasida ikki pallali PGU-230 ning bir qismi sifatida ishlashga mo'ljallangan. Issiqlik yuki - Q r =586 GJ/soat (162,8 MVt yoki 140 Gkal/soat). O'zgartirish elektr quvvati Issiqlikdan kondensatsiya rejimiga o'tish paytida turbinali qurilmalar:

N=77,1-58,2=18,9 MVt.

Tanlash samaradorligi quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

ēt=N/Q r =18,9/162,8=0,116.

Bir xil issiqlik yuki (586 GJ/soat), lekin markaziy isitish qozonxonasida alohida issiqlik energiyasini ishlab chiqarish bilan yoqilg'i sarfi quyidagicha bo'ladi:

B K =34,1 .Q/ķr k =34,1,586/0,9= =22203 kg/soat (158,6 kg/Gkal), bu erda 34,1 - standart yoqilg'i miqdori, kg, yonishi natijasida 1 GJ issiqlik energiyasi chiqariladi; ē rk. - Alohida energiya ishlab chiqaruvchi tuman qozonxonasining samaradorligi (qabul qilingan qiymat 0,9).

Tanlash samaradorligini hisobga olgan holda issiqlik elektr stantsiyalarida issiqlik ishlab chiqarish uchun energiya tizimida yoqilg'i sarfi:

qayerda ē ks. - almashtirish CES qozonxonasining samaradorligi; ēo - almashtiriladigan IESning turbinali blokining samaradorligi; ē e s. - samaradorlik elektr tarmoqlari almashtiriladigan IES dan elektr energiyasini uzatishda.

Issiqlik va elektr energiyasini birgalikda ishlab chiqarishda issiqlik va elektr energiyasini markazlashtirilgan isitish qozonxonasi bilan solishtirganda yoqilg'i tejash: V = V dan -V t = 22203-7053 = 15150 kg / soat.

Ekstraksiya samaradorligi usulidan foydalangan holda issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun ekvivalent yoqilg'ining solishtirma sarfi: b t =B t /Q g =7053/140=50,4 kg/Gkal.

Xulosa o'rnida shuni ta'kidlash kerakki, ekstraksiya samaradorligi usuli ilmiy asoslangan, isitish sharoitida energiya tizimida sodir bo'ladigan jarayonlarni to'g'ri hisobga oladi, foydalanish uchun qulay va eng keng qo'llanilishini topishi mumkin.

Adabiyot

1. Ryjkin V.Ya. Issiqlik elektr stansiyalari. M.-L.: Energiya, 1967. 400 b.

2. Sokolov E.Ya. Markaziy issiqlik va issiqlik tarmoqlari. M.: Energoizdat, 1982. 360 b.

3. Kuznetsov A.M. Yoqilg'i sarfini issiqlik elektr stantsiyasidan etkazib beriladigan elektr va issiqlik energiyasiga bo'lish natijalarini taqqoslash turli usullar// Baquvvat. 2006. No 7. 21-bet.

4. Kuznetsov A.M. Turbinalarni kogeneratsiya rejimiga o'tkazishda yoqilg'i tejamkorligi // Energetik. 2007. No 1. 21-22-betlar.

5. Kuznetsov A.M. T-250-240 turbinali blokda yoqilg'i tejash va uning ishlash ko'rsatkichlari // Energiyani tejash va suvni tozalash. 2009. No 1. B. 64-65.

6. Kuznetsov A.M. T-110/120-12,8-5M turbinasining yoqilg'i tejash va ishlash ko'rsatkichlarini hisoblash // Energiyani tejash va suvni tozalash. 2009. No 3. B. 42-43.

7. Barinberg G.D., Valamin A.E., Kultyshev A.Yu. Bug 'turbinalari UTZ OAJ uchun istiqbolli loyihalar PGU // Issiqlik energetikasi. 2009. No 9. B. 6-11.