Выбор теплоносителя и системы теплоснабжения

Выбор теплоносителя и теплосистемы зависит от источника теплоты и вида тепловой нагрузки и определяется техническими и экономическими показателями. Чем система проще, тем она дешевле в сооружении и надежнее в эксплуатации. Наиболее простые решения дает использование одного вида теплоносителя для всех видов тепловой нагрузки.

- Если тепловая нагрузка состоит только из отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, то при теплофикации применяется обычно двух трубная водяная система.

- Когда кроме отопления, вентиляции и горячего водоснабжения имеется небольшая технологическая нагрузка, рационально применять трехтрубные системы теплоснабжения, одна из подающих линий системы используется для подачи нагрузки повышенного потенциала (технологической нагрузки).

- Если основная тепловая нагрузка района является технологической (нагрузкой повышенного потенциала), а сезонная тепловая нагрузка невелика, в качестве теплоносителя принимается пар.

Основные преимущества воды перед паром как теплоносителя:

1. большая удельная комбинированная выработка электрической энергии на базе теплового потребления;

2. сохранение конденсата на ТЭЦ;

3. возможность центрального регулирования однородной тепловой нагрузки или определенного сочетания разных видов нагрузки при одинаковом отношении расчетных нагрузок у абонентов, что упрощает местное регулирование;

4. более высокий к.п.д. системы теплоснабжения вследствие отсутствия в абонентских установках потерь конденсата и пара;

5. повышенная аккумулирующая способность водяной системы.

Основные недостатки воды как теплоносителя:

1. большой расход электроэнергии на перекачку воды по сравнению с ее расходом на перекачку конденсата в паровых системах;

2. большая чувствительность к авариям, т.к. потери теплоносителя из паровых систем во много раз меньше, чем в водяных (при небольших повреждениях паровые системы могут долго оставаться в работе, водяные системы требуют срочной остановки).

3. большая плотность теплоносителя и жесткая гидравлическая связь

между всеми точками системы.

Правильный выбор параметров теплоносителя зависит от следующих факторов:

- при теплоснабжении от котельных рекомендуется выбирать высокие параметры теплоносителя, допустимые по условиям техники транспортировки теплоты по сети, т.к. чем выше параметры теплоносителя, тем меньше диаметры трубопроводов и расход воды при ее перекачке.

Выбор водяной системы теплоснабжения закрытого или открытого типа зависит от:

- условий теплоснабжения ТЭЦ;

- качества водопроводной воды (жесткости, коррозийной активности, окисляемости);

- располагаемых источников низкопотенциальной теплоты для горячего водоснабжения.

Обязательным условием для различных видов систем теплоснабжения является обеспечение стабильного качества горячей воды по ГОСТ 2874-73 «Вода питьевая».

По энергетическим показателям и начальным затратам современные двухтрубные закрытые и открытые системы теплоснабжения являются в среднем равноценные.

По начальным затратам открытые системы теплоснабжения имеют некоторые экономические преимущества при наличии на ТЭЦ мягкой воды (не требуется специальной водоподготовки).

По эксплуатационным расходам открытые системы несколько уступают закрытым. Т.к. появляются дополнительные расходы на водоподготовку и нестабильности гидравлического режима в тепловой сети.

При дальней транспортировке теплоты в районах с большой тепловой нагрузкой при близком расположении воды к ТЭЦ или котельным экономически целесообразно использовать открытую систему теплоснабжения с однотрубным транзитом и двухтрубную распределительную.

При суперсверхдальней транспортировке теплоты на расстояние 100-150 км рекомендуется использовать химотермическую систему, т.е транспортировку теплоты в химически связанном состоянии (смесь метана и водяного пара).