|
|
Главная страница -> Технология утилизации
Имеет ли потребитель право выбора энергоносителя для системы отопления. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.С.А. Федоров, ООО «Манометр-Терма» Устройства дегазации являются обязательными в современных системах отопления. Только тщательное удаление воздуха при заполнении и эффективная дегазация в процессе работы могут обеспечить надежную и длительную работу системы. Это в особенности относится к сложным разветвленным системам, системам средней и большой мощности, высотным зданиям, системам с относительно большими потоками натекания газа, например, системы с повышенными объемами подпитки (системы ГВС) и системы с большим количеством элементов из пластика (теплые полы). Очевидно, что скорость натекания газов увеличивается с увеличением количества оборудования и арматуры, увеличением давления и объема расширительных баков (увеличивается площадь и перепад давлений при диффузии газов через мембраны). С другой стороны скорость дегазации падает при увеличении внутренней площади и протяженности системы и усложнении ее конфигурации. Состав газа и его состояние внутри систем отопления могут сильно меняться. Как правило, основные компоненты газовой смеси – азот, кислород и углекислый газ. Инертный газ азот не вступает в реакции и содержится в теплоносителе в достаточно заметных количествах. На Рис.1 представлены измеренные значения для ряда закрытых и открытых систем отопления. Интервал концентраций растворенного азота составляет 15 – 40 мг/л. Рис.1 Содержание азота в системах отопления разного типа Кислород и углекислый газ активно вступают в реакцию. В закрытой системе концентрация кислорода из-за процесса коррозии через некоторое время, как правило, устанавливается на уровне 0,1 мл/л или ниже. На Рис. 2 в качестве примера представлена динамика снижения концентрации кислорода в системе объемом 2 м3 со стальными стенками. Рис.2 Падение концентрации кислорода при коррозии внутри отопительной системы. Газ в системе может находиться в растворенном состоянии, а также в виде микропузырьков или в воздушных полостях. Для удаления микропузырьков и воздушных полостей используются сепараторы и воздухоотводчики, эффективность применения которых сильно зависит от места установки и параметров эксплуатации системы. Для химического связывания коррозионно- активных газов широко применяются химические добавки, вводимые через дозирующие насосы. Не касаясь необходимости постоянного контроля, сервисных вопросов и использования расходных материалов, необходимо отметить, что этот метод не влияет на концентрацию азота и не устраняет связанных с ним проблем (пробки, шумы, кавитация, эрозия и т.д.). Новое поколение малогабаритных вакуумных деаэраторов, появившееся в середине девяностых годов в ряде стран, обеспечивает надежное удаление всех газов внутри отопительных систем, котельных, систем охлаждения и водоснабжения с небольшими объемами подпитки. Вакуумные деаэраторы работают автономно в автоматическом режиме, не требуя сервисного обслуживания, расходных материалов и пара. В деаэраторах используется механизм уменьшения растворимости газов при снижении давления. Как правило, работа вакуумных деаэраторов включает следующие операции: * порция воды закачивается в рабочую камеру деаэратора и изолируется на некоторое время * в рабочей камере с помощью встроенного в деаэратор насоса создается разрежение * для увеличения скорости дегазации внутри деаэратора организуется внутренний циркуляционный поток, расщепляемый на струи * растворенный воздух переходит в микропузырьки и скапливается наверху * воздушная подушка стравливается через воздухоотводчик из рабочей камеры деаэратора * деаэрированная порция воды поступает в систему Рис.3 Дегазация в вакуумном деаэраторе Различают модели для дегазации теплоносителя в системе (отопления или охлаждения) и модели с встроенными блоками подпитки. Деаэраторы первого типа рассчитаны на деаэрацию воды в системе - деаэратор многократно обрабатывает воду в течение заданного интервала времени или до достижения в ней нужной концентрации. Модели второго типа оснащены дополнительными блоками, в которых вода подпитки обрабатывается однократно и поступает в систему, остальное время деаэратор обрабатывает воду системы так же как модели первого типа. В этом случае при необходимости добавления воды в систему, в деаэратор из водопровода закачивается порция воды, производится дегазация и подача в систему. Дегазация воды подпитки имеет приоритет. Электронный блок управления позволяет гибко регулировать режимы деаэрации и подпитки. В частности, можно задавать продолжительность и время начала работы, а также работать в режиме поддержки определенной концентрации. Предусматривается режим непрерывной работы для дегазации после заполнения водой системы и режим тренировки насоса при длительном бездействии. Вакуумные деаэраторы обеспечивают: * автоматическую работу с самонастройкой * гибкое регулирование режимов работы * контроль концентрации газа в жидкости * контроль за работой внешней системы подпитки * функции самодиагностики и определения утечек Поскольку в режиме обработки воды системы подача деаэрированной порции в систему и поступление новой внутрь камеры деаэратора происходит одновременно, давление в системе остается постоянным и не влияет на работу блоков подпитки. Производительность, предельные концентрации При многократной обработке воды системы традиционная классификация деаэраторов по производительности – обработанный поток в единицу времени теряет смысл. В этом случае речь идет об усредненной по времени способности деаэратора поддерживать необходимую концентрацию газа в заданном объеме. Поэтому модели вакуумных деаэраторов различаются по максимальной величине объема системы, который они могут обслуживать. Различные модели вакуумных деаэраторов рассчитаны на обслуживание закрытых систем в интервале объемов 20 - 200 м3. Конечная концентрация воздуха в теплоносителе зависит от состояния системы, термодинамических параметров и потоков подпитки. Вакуумные деаэраторы могут обеспечить удаление смеси газов из систем отопления и охлаждения в закрытых системах до общего уровня порядка миллилитр / литр. Поскольку вода подпитки перед попаданием в систему обрабатывается в течение только одного цикла, производительность этого процесса можно оценивать по скорости потока. Производительность обработки потоков подпитки для серийных моделей вакуумных деаэраторов лежит в интервале 0,3-0,5 м3/ч. На Рис.4 представлены основные компоненты деаэраторов Пневматекс. Деаэраторы имеют высоту не более одного метра и вес до 50 кг. 1 – блок управления 2 – резервуар подпитки 3 – воздухоотводчик 4 – внутренняя камера деаэрации 5 – манометр 6 – насос 7 – обратный клапан 8 – регулирующий вентиль 9 – входной вентиль подпитки Рис.4 Компоненты деаэраторов и схема подключения Вакуумные деаэраторы обеспечивают во время работы разрежение близкое к 100 %.Такой тип дегазации может считаться универсальным и обеспечивает удаление всех растворенных газов, в том числе азота. Максимальная температура воды для нормальной работы вакуумного деаэратора ограничена интенсивностью испарения в процессе деаэрации и имеет верхний предел 900 С. Оптимальная температура работы - 600С. Существенное значение при выборе модели имеет рабочее давление в системе. Вакуумные деаэраторы подключают параллельно основному циркуляционному кольцу (Рис.4). При необходимости обслуживания систем большого объема или систем с большими потоками подпитки можно использовать несколько деаэраторов, включенных параллельно циркуляционному контуру в разных местах. На Рис.5 ниже представлена типичная зависимость общей концентрации газов в воде от продолжительности работы вакуумного деаэратора. Начальный участок с общей концентрацией воздуха до 20 мл/л соответствует наличию в системе пробок. Конечный участок кривой соответствует паузе в работе деаэратора. Рис. 5 Концентрация воздуха в воде в зависимости от продолжительности работы вакуумного деаэратора На Рис.6 для сравнения представлены кривые дегазации при использовании в одной и той же закрытой системе микропузырькового сепаратора, деаэратора с частичным разрежением 0,1 bar и вакуумного деаэратора. Рис.6 Зависимость концентрации газа (в процентах от начальной) от продолжительности работы устройств дегазации разного типа Нужно отметить, что вакуумные деаэраторы не всегда могут заменить термические деаэраторы, например, в паровых котельных, поскольку не обеспечивают предельных значений 20-50 микрограмм/л по кислороду и не обладают большой производительностью обработки потоков подпитки. Однако, можно утверждать, что на данный момент вакуумные деаэраторы являются лучшим устройством для полной дегазации сложных габаритных систем (в том числе высотных зданий и водогрейных котельных) с небольшими объемами подпитки, а в ряде случаев единственно эффективными.
В.Н. Ольнов, начальник ПТО В компетенцию органов Госэнергонадзора входит согласование применения электронагревательных приборов для технологических целей, пищеприготовления, отопления и ГВС. Сегодня наиболее актуальными являются вопросы, связанные с применением электроэнергии в целях отопления и ГВС. Количество потребителей, предпочитающих пользоваться этим видом энергии, постоянно растет. У ГЭН по РК ежемесячно рассматривает порядка 100 заявлений, как от частных, так и от юридических лиц. Запрашиваемая мощность электронагревательных приборов лежит в пределах от 1,5 ... 2 кВт (предприятия уличной торговли) до 500... 600 кВт (административные и общественные здания). В настоящее время использование эл. энергии для целей отопления и ГВС регулируется в основном “Инструкцией о порядке согласования применения электрокотлов и других нагревательных приборов” от 24.11.92 г., разъяснениями к ней, изложенными в информационном письме Департамента Госэнергонадзора “О выдаче разрешений на использование электроэнергии” № 32-02-10/15 от 16.04.99 г., а так же “Инструкцией о порядке расчетов за электрическую и тепловую энергию” от 23.12.93 г. с изменениями и дополнениями. При рассмотрении в принципиальном плане вопросов применения электроэнергии для целей отопления ГВС необходимо иметь а виду следующие обстоятельства: 1. Проблема энергосбережения. При пересчете в первичное топливо электроэнергия проигрывает в несколько раз другим энергоносителем (протяженные ЛЭП, большое кол-во трансформаций). Самыми выгодными в плане энергосбережения являются системы централизованного теплоснабжения от ТЭЦ и районных котельных. Теряя потребителей, эти системы разрушаются за счет ухудшения экономических показателей. Зачастую потребители стремятся установить электронагревательные приборы в дополнение к существующей системе центрального отопления по причине невыполнения энергоснабжающей организацией своих договорных обязательств, что нельзя признать рациональным. 2. Наличие свободных мощностей ЭСО в данном районе. АО “Карелэнерго”, используя временный спад производства, выдает, как правило, разрешения на отпуск мощности для целей отопления в: ГВС. При восстановлении хотя бы прежнего уровня электропотребления потребуется капиталоемкое развитие генерирующих энергетических объектов и сетей. Энергоснабжающая организация должна решить, что более целесообразно - увеличивать энергетические мощности или поддерживать сложившийся уровень электропотребления за счет применения других видов энергии и энергосберегающих мероприятий. 3. Энергодефицитность или энергоизбыточность района. Республика Карелия в 1999 г. закупила 41% потребленной электроэнергии от соседних энергосистем. Доля покупной электроэнергии с развитием производства будет постоянно возрастать, т.к. собственные возможности электроэнергетики Карелии ограничены. В этом случае потребитель оплачивает значительные транзитные потери электроэнергии, а Республика теряет финансовые средства. 4. Экологические моменты. Существует заблуждение, что электроэнергия является экологически чистым видом энергии и на этой основе строится аргументация при обосновании ее применения. Это отчасти справедливо только при ее потреблении . При производстве электроэнергии на тепловых станциях (это около 70% всего объема, вырабатываемого в РФ) в окружающую среду выбрасывается значительное количество вредных веществ. Известен также экологический ущерб от ГЭС, АЭС и ЛЭП высоких напряжений. Положительным моментом является возможность за счет электронагревательных установок выравнивать графики нагрузок и поддерживать параметры качества электроэнергии в часы минимальных нагрузок энергосистемы. Наибольшие капитальные и эксплуатационные затраты энергосистема несет для обеспечения работоспособности в часы максимальных электрических нагрузок. Поэтому обязательным условием применения электронергии для целей отопления и ГВС является использование теплоаккумулирующих устройств, которые накапливают тепло в часы минимальных нагрузок энергосистемы, либо, по крайней мере, вне часов ее максимума и постепенно отдают его в течение суток. До недавнего времени практически единственным устройством такого типа являлись баки - аккумуляторы, которые предполагали использование электрокотлов на теплоносителе - вода. Сегодня имеется возможность применять современные теплонакопители, использующие аккумулирующую способность керамических элементов, нагретых до высоких температур (этот принцип применен в теплонакопителях фирмы “Тагилтехнотерм”). В Финляндии применяются ТЭНы, встроенные в кладку камина. Определенной теплоаккумулирующей способностью обладают “теплые полы”. Одной из проблем является массовое применение тепловентиляторов, масляных радиаторов и т.п., обладающих малой собственной теплоемкостью, не позволяющих реализовать условие исключения работы электронагревательных приборов в часы максимума энергосистемы. Некоторые “специалисты” советуют использовать в ' этом случае аккумулирующую способность зданий. Это недопустимо, т.к. возникает “рваный” температурный график, что, во-первых, нарушает санитарные нормы и, во вторых, разрушающе воздействует на ограждающие строительные конструкции (внутри них от перепада температур конденсируется влага, увеличивается глубина промерзания и т.д.). Современная законодательная база (прежде всего ГК) защищая права потребителя и гражданина, открывает возможности для широкого использования электронагревательных приборов в целях отопления и ГВС. Утвержденные Минтопэнерго 29 июня 1999 г. “Нормативы для определения расчетных нагрузок зданий (квартир), коттеджей, микрорайонов (кварталов) застройки и элементов городской распределительной сети” предусматривают рост электровооруженности: расчетная электрическая нагрузка квартир повышена до 14 кВт, коттеджей - до 25,1 кВт. Возникает необходимость привести в соответствие с требованиями времени вышеупомянутые инструкции и перейти к регулированию этих вопросов чисто экономическими методами. Никакие варианты использования электроэнергии для целей отопления и ГВС не должны запрещаться, но в зависимости от уровня их неэффективности в смысле энергосбережения или невыгодности для энергосистемы, применяемые тарифы должны дифференцироваться в той или иной степени. Отвечая на вопрос, вынесенный в заголовок статьи, можно сказать, что потребитель имеет право обоснованного выбора энергоносителя для своей энергосистемы отопления, но именно тарифная политика должна обеспечить принятие им рационального решения. Предлагается в новой редакции “Инструкции о порядке согласования применения электрокотлов и других нагревательных приборов” от 24.11.92 г. и “Инструкции о порядке расчетов за электрическую и тепловую энергию” от 28.12.93 г. (которые необходимо рассматривать в данном случае в неразрывной связи) учесть следующие предложения: 1. Снизить границу обязательной установки двухтарифного учета электроэнергии для юридических лиц с 31 кВт до, например, 10 кВт и при установлении тарифов РЭК, стремиться максимально увеличить разницу между дневным и ночным тарифами. Эти меры будут стимулировать потребителя устанавливать теплоаккумулирующие устройства и пользоваться электроэнергией для целей отопления и ГВС в часы минимальных нагрузок энергосистемы (выравнивание графика нагрузок); 2. Для потребителей, которые считают невозможным использование аккумуляции тепла и будут пользоваться электроэнергией для целей отопления и ГВС в течение суток, ввести третью зону дифференцированного тарифа в часы максимума энергосистемы (высокий штрафной тариф, например, в три раза больший, чем установленный дневной тариф). В развитых странах применяется дифференцирование учета электроэнергии по 10° 20 зонам суток” Для потребителей данной группы не будет являться проблемой приобретение многотарифных счетчиков импортного или отечественного производства, Для мелких потребителей этой группы (то есть использующих электроэнергию на цели ГВС в часы максимума энергосистемы), мощностью, например, от 2,2 до 10 кВт, следует предусматривать раздельный учет без применения двухтарифных счетчиков и оплачивать электроэнергию, используемую для целей отопления и ГВС также с коэффициентом -3. Коэффициенты даны в принципиальном плане, конкретная их величина может быть уточнена расчетом для различных регионов, Предлагаемый порядок применения электрокотлов и других электронагревательных приборов, используемых в целях отопления и ГВС Режим использования Технические требования Тариф При отсутствии централизованного отопления и ГВС При наличии центрального отопления и ГВС 1. При использовании в часы минимальных нагрузок энергосистемы Автоматика, обеспечивающая работу в эти часы, аккумуляция тепла, двух тарифный учёт Дифференцированный по зонам суток тариф (существующий) Днём - установленный РЭК для соответ. группы потребителей Ночью -установленный РЭК для соответ. группы потребителей (на уровне топливной составляющей) То же с коэффициентом - 2 2. при использовании в течение суток, кроме часов максимума энергосистемы 2.1 для потребителей от 2.2 до 10 кВт 2.2 для потребителей свыше 10 кВт Автоматика, обеспеч. работу в эти часы - раздельный учёт Автоматика, обеспеч. работу в эти часы аккумуляция тепла, двух тарифный учёт Тариф, установленный РЭК для соотв. групп населения и потребителей Дифференцированный по зонам суток тариф Днём - установленный РЭК для соотв. группы населения и потребителей Ночью -установленный РЭК для соотв. группы потребителей (на уровне топливной составляющей) То же с коэффициентом - 2 То же с коэффициентом - 2 При использовании в течение суток Трёх тарифный учёт Дифференцированный по зонам суток тариф Днём - тариф по п. 2.2 Ночью - тариф по п. 2.2 В часы максимума - дневной тариф с коэффициентом - 2 То же с коэффициентом - 3 Вывоз мусора программу и утилизация отходов Оценочные расчеты в энергетике отопления помещений и сравнение со стандартами энергосбережения развитых стран. Закон кировской области. Некоторые результаты мониторинга системы теплоснабжения зоны действия проекта в г. Российская федерация. Новый расклад на нефтяном рынке. Главная страница -> Технология утилизации Экологически чистая мебель: |
