ПРИЛОЖЕНИЕ
ТеплоЭнергетические Технологии».
.
АННОТАЦИИ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ, РЕКОМЕНДУЕМЫХ
К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В УСЛОВИЯХ ПРОИЗВОДСТВА
1. ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО ПО ИЗУЧЕНИЮ ВЛИЯНИЯ
КОМПОНОВКИ ВИХРВЫХ ГОРЕЛОК НА ДВИЖЕНИЕ
ФАКЕЛА ВДОЛЬ СТЕН ТОПКИ.
1.1. Постановка вопроса.
Из опыта эксплуатации известно, что наброс агрессивной среды со стороны факела на стены топки приводит к снижению эффективности её работы, а зачастую к разрушению поверхностей нагрева. Поэтому при проектировании и эксплуатации топочных устройств актуальными являются вопросы компоновки горелок, точнее взаимодействия их факелов с ограждающими стенами топки.
Предлагаемое вниманию программное средство позволяет строить эпюры горизонтальных и вертикальных составляющих скоростей топочной среды (индуцируемых вихревыми горелками) вдоль стен и по сечениям топки. Сопоставление между собой множества вариантов размещения и направления вихрей позволяет установить наиболее приемлемый.
1.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанной программе.
1.Анализ исследуемых вариантов компоновки горелочных устройств на стенке топки котла.
2.Изучение процессов взаимодействия пламеней в сечениях амбразур горелочных устройств на действующих котлах в условиях производства с целью оценки итогового эффекта.
3.Выявление оптимальных вариантов компоновки горелочных устройств в период подготовки к ремонтной кампании (модернизации) котлов и при разработке котлов новой конструкции.
4.Выполнение примерных расчётов познавательного характера.
2. КОМПЛЕКС ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ ПО ИССЛЕДОВА-
НИЮ РЕЖИМОВ РАБОТЫ КОТЛА В СОСТАВЕ КОТЕЛЬНОЙ.
2.1. Постановка вопроса.
Эффективность топливоиспользования в котельной определяется величиной удельного расхода топлива («нетто» и «брутто») на единицу отпуска теплоты. Абсолютные значения расходов топлива и отпуска теплоты потребителю определяются, как правило, путём прямых измерений, т. е. методом прямого баланса. Как показывает опыт эксплуатации, значения удельных расходов топлива зависят от множества факторов, связанных как с конструкцией самого котла, так и с тепловой схемой котельной. Оценить на практике влияние каждого фактора не всегда удаётся ввиду того, что эффект одного из них компенсируется действием другого и т. д. В связи с этим в практике теплотехнических расчётов используется второй метод определения удельных расходов топлива – метод обратного баланса. Путём соответствующего анализа он позволяет детально определить влияние каждого фактора (аргумента) на изменение основной функции – удельного расхода топлива и принять соответствующие меры. Такие расчёты с последующим анализом результатов можно выполнить путём использования математической модели исследуемого комплекса, т. е. котла и котельной в целом.
Программное средство предназначено для демонстрации принципиальных возможностей изучения и всестороннего обследования режимов работы барабанного котла (от 5 – и до 100 ати) совместно с основным оборудованием котельной: деаэратором, теплообменником, баком сбора конденсата и химочищенной воды. Исследуются возможности каскадной схемы питания парового котла с одновременной выработкой пара и горячей воды. Программа позволяет изучать влияния конструктивных размеров элементов котла и режимов его работы на экономичность котельной в целом. В основу исследования положен нормативный метод расчёта парового котла и схемы котельной одновременно.
2.2. Цель и перечень работ, выполняемых с по-
мощью компьютера по разработанным программам.
Программное средство может быть использовано при:
- выполнении научно - исследовательских работ;
- разработке аналогичных котлов разной модификации;
- анализе (аудиторских проверках) фактических режимов работы котла и котельной в целом;
- отыскании оптимальных режимов работы котла и автоматизации оборудования;
- выполнении ряда расчётов в процессе исследования и познавательного характера.
В порядке модернизации на котле предусмотрена возможность организации каскадной схемы питания (КСП) путём соответствующих переключений потоков воды в экономайзере.
Результаты исследования представляются в виде таблиц и графиков. По мере необходимости аналогичное программное средство может быть разработано (по данному образцу) с учётом реальных особенностей исследуемой котельной.
3. ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПОКАЗА-
ТЕЛЕЙ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ ДО З,15 МВТ.
3.1. Постановка вопроса.
В основу создания программного средства положена «Рабочая методика определения теплотехнических показателей отопительных приборов теплопроизводительностью от 0,1 до 3,15 МВт, разработанная научно - исследовательским институтом санитарной техники ОНТИ, М. 1988г. и утверждённая Министерством промышленности строительных материалов СССР. Часть материалов методики дополнена и доработана автором программы в процессе подготовки системы расчётов.
Программа отвечает требованиям при выполнении исследовательских, контрольных, сравнительных, доводочных, приёмочных, инспекционных, сертификационных и др. видов испытаний котлов. Предусмотрена возможность накопления результатов анализа с построением графиков. Программа рекомендуется для анализа систематического режима работы водогрейных котлов в условиях эксплуатации и отработки котлов новой конструкции.
3.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанной программе.
1.Обработка результатов испытаний котлов на твёрдом, жидком и газообразном видах топлива. Анализ опытных данных.
2.Выполнение прогнозируемых расчётов в процессе изучения теплотехнических характеристик котла на разных видах топлива.
3.Организация систематического анализа фактических режимов работы котла в условиях эксплуатации.
4.Выполнение соответствующих расчётов при разработке и проектировании котлов малой мощности.
5.Выполнение ряда расчётов познавательного характера.
4. КОМПЛЕКС ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ
ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ЭКОНОМИИ ТОПЛИВА
ПРИ РАБОТЕ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ С ТРАДИЦИОННОЙ И
С КАСКАДНОЙ СХЕМАМИ ПИТАНИЯ.
4.1. Постановка вопроса.
Основным потенциальным резервом экономии топлива и повышения коррозионной стойкости хвостовых поверхностей нагрева в котельных установках является температура уходящих газов. Использовать этот резерв можно путём реорганизации системы питания и регулирования температурного уровня воды в хвостовых поверхностях нагрева котла. Речь идёт о новой технологии в отношении режима работы и способа питания котла, когда температура уходящих газов (в отличие от котлов традиционной конструкции) удерживается на минимально – допустимом уровне независимо от нагрузки. Ожидаемый эффект от применения такой технологии (под названием каскадная схема питания котла – КСП) основан на известном различии между процессами теплообмена в топке и газоходе котла.
Котёл с каскадной схемой питания (КСП) представляет собой одноименное устройство нового типа в том отношении, что в процессе его эксплуатации появляется возможность стабилизировать температуру уходящих газов на предельно - допустимом уровне за счёт рациональной загрузки хвостовых и экранных поверхностей нагрева, включённых параллельно.
Рекомендуемое программное средство позволяет сравнить показатели работы котла до и после организации КСП, отыскивать оптимальные режимы работы котельных, работающих автономно и от ТЭЦ. Одновременно (из учёта одного котла) выполняется расчёт тепловой схемы котельной. Оптимизация режимов работы котла в базовом режиме сводится к расчёту массовых и тепловых потоков по трубопроводам в пределах котельной. В случае пикового режима к такой оптимизации добавляется задача по снижению загрузки насоса рециркуляции или его полного отключения.
Основное назначение программы – демонстрация использования имеющихся резервов экономии топлива при любом варианте распределения нагрузок в энергосистеме (котельной): за счёт рационального распределения разнотемпературных потоков в пределах котельной, за счёт снижения или полного отключения насосов рециркуляции, а также путём перевода котла с традиционной схемы питания (ТСП) на каскадную (КСП).
Ожидаемое снижение удельного расхода топлива за счёт организации КСП составляет по - рядка 1 – 5 кг/Гкал.
4.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанным программам.
1.Тепловой расчёт котла типа КГВМ при разных конструктивных размерах поверхностей нагрева и при разных начальных условиях режимного характера.
2.Исследование и оптимизация режимов работы водогрейного котла с традиционной ( 4 – х ходовой ) схемой питания в основном режиме ( ТСП – О ).
3.Исследование и оптимизация режимов работы водогрейного котла с традиционной ( 2 – х ходовой ) схемой питания в пиковом режиме ( ТСП – П ).
4.Принцип организации каскадной схемы питания котла в основном и пиковом режимах. Изучение схем питания котлов: КСП – А и КСП – Б., вариантов распределения потоков воды в пределах котельной с целью выявления оптимальных режимов эксплуатации..
5.Исследование режимов работы водогрейного котла с каскадной схемой питания КСП – А и КСП – Б. Выявление экономического эффекта за счёт организации КСП.
6.Выполнение ряда расчётов познавательного характера.
Программа может быть использована в качестве источника информации и «инструмента» при отыскании оптимальных режимов загрузки котельных, работающих автономно и от ТЭЦ.
КСП и соответствующее программное средство могут быть выполнены для водогрейных котлов любого типа.
5. ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО ПО КОНТРОЛЮ
ЗА ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ РАБОТЫ ТЕПЛОСЕТЕЙ.
5.1. Постановка вопроса.
Согласно установленной документации 11СН все предприятия, имеющие на своём балансе теплосети, ежемесячно отчитываются об отпуске теплоты и её потерях на транспорт. Одновременно на каждом предприятии производятся плановые мероприятия по снижению теплопотерь за счёт освоения имеющихся резервов. В связи с этим актуальным становится вопрос об оценке эффективности этих мероприятий и режимов работы теплосетей за отчётный период. Использование для этих целей отчётных показателей (теплопотерь) в абсолютных и относительных величинах за один период эксплуатации не достаточно, т. к. в данном случае система неизвестных показателей оказывается не замкнутой, причём, последние в свою очередь зависят от погодных условий, размеров теплосетей и объёмов потребления теплоты. В связи с этим предлагается методика сравнительного анализа отчётных показателей по теплопотерям в сетях. Она основана на условном разделении суммарных теплопотерь на две части и оценке (в процентах от суммарного баланса): роста (или снижения) одной из них за счёт освоения (или накопления) резервов и также роста (или снижения) другой части за счёт изменения погодных условий.
Предлагаемое вниманию программное средство позволяет организовать систематический контроль за эффективностью работы теплосетей на любом иерархическом уровне: по предприятиям, городам, посёлкам, объединениям и энергосистеме в целом. Результаты анализа, выполненные за определённый промежуток времени по данной программе, позволяют установить общую тенденцию изменения технического состояния теплосетей, сравнивать эффективность теплосетей разных регионов, делать соответствующие выводы и принимать адекватные решения.
Программой предусмотрена возможность осуществлять прогноз и планирование режимов работы теплосетей по принципу «от достигнутого», но с учётом изменения ожидаемых нагрузок и погодных условий.
5.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанной программе.
1.Организация систематического анализа отчётных показателей по теплопотерям в сетях для разработки рекомендаций и принятия решений в условиях эксплуатации.
2.Обоснование плановых показателей на ближайший период.
3.Оценка и сопоставление между собой эффективностей теплосетей разных размеров.
4.Выполнение ряда расчётов познавательного характера.
6. КОМПЛЕКС ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ,
РЕКОМЕНДУЕМЫХ ПРИ РАЗРАБОТКЕ КОНСТРУКЦИЙ И
ИССЛЕДОВАНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПАРО - И ВОДЯНЫХ ТЕПЛОПРОВОДОВ.
6.1. Постановка вопроса.
Рекомендуемый комплекс программных средств основан на теплофизическом анализе теплопотерь в сетях через изоляцию теплопроводов. Программы позволяют производить соответствующие расчёты теплопотерь в сетях в одно - и двухтрубном исполнении, в виде теплопроводов с одним или с двумя кольцевыми каналами в канальной и в бесканальной прокладках. Предусмотрена возможность организации факторного анализа аргументов, влияющих на величину теплопотерь, выполнения технико-экономических расчётов с оценкой дисконтированной
инвестиционной прибыли.
Действующие СНиП 2.раздел 3) регламентируют размеры теплоизоляции трубопроводов согласно установленным значениям теплопотерь (нормированным, плановым и т. д.). Сведений, приведенных в данном документе, вполне достаточно для выполнения аналогичных альтернативных расчётов. Имеются в виду расчёты по определению теплотехнических характеристик (включая и теплопотери) теплопроводов, основанные на заданных геометрических размерах и теплофизических свойствах элементов исследуемых конструкций.
Программные средства могут быть использованы:
- при отыскании оптимальных вариантов теплопроводов новых конструкций в конструкторских бюро;
- при выполнении исследовательских работ;
- в качестве дополнений и усовершенствования действующих СНиП;
- в условиях эксплуатации для оценки теплопотерь и ряда других факторов, влияющих на их величину;
- в качестве учебных пособий.
Комплекс программных средств позволяет формировать следующие выходные табуляграммы, предусмотренные для распечаток:
- конструктивную схему теплопровода, состоящего из одного или двух труб в канальной или в бесканальной прокладках;
- таблицу исходных данных и результатов разовых расчётов в двух вариантах расположения аналогичных показателей по двум строкам.
- графики и гистограммы, отображающие влияния исходных показателей (конструктивного и режимного характера) на итоговые результаты – характеристики исследуемого теплопровода.
6.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанным программам.
1.Производить расчёты теплопотерь в одно – и двухтрубном теплопроводах, размещённых в канальной и бесканальной прокладках.
2.Производить 10 вариантов расчётов с последующим сохранением их для построения графиков и гистограмм, которые выполняются автоматически.
3.Осуществлять факторный анализ влияния исходных данных на итоговые результаты расчётов путём сопоставления между собой частных производных и частных дифференциалов исследуемых функций по всем аргументам (исходным данным).
4.Определять значения теплопотерь и охлаждение воды в теплопроводе по его протяжённости.
5.Производить контрольные расчёты в условиях эксплуатации, при аудиторских проверках и устанавливать сертификационные показатели изготавливаемых предизолированных труб.
6.Производить расчёт предизолированных (ПИ) труб с оценкой минимальных приведенных затрат и дисконтированной инвестиционной прибыли.
7.Производить расчёт теплопотерь участка теплосети, включающего в себя не более 10 – и типоразмеров ответвлений.
8.Производить ряд теплотехнических расчётов, необходимых в условиях эксплуатации, а также в познавательных целях в процессе выполнения исследований.
11.Производить варианты расчёта теплопотерь двухтрубной разветвлённой теплосети.
12. Выполнять анализы:
- теплопотерь одиночной трубы в произвольном сечении теплопровода.
- теплопотерь одиночной трубы при заданных значениях температур воды на входе и выходе с определением адекватной длины теплопровода.
- теплопотерь заданного участка одиночной трубы при известной температуре воды на входе и с определением адекватной температуры воды на выходе.
- факторный анализ теплопотерь одиночной трубы в произвольном сечении теплопровода.
- теплопотерь в произвольном сечении двухтрубного («прямого» и «обратного») теплопровода.
- теплопотерь двухтрубного теплопровода («прямого» и «обратного») при известных значениях температур воды на входе и выходе в «прямой» трубе и входе в «обратной» с одновременным определением длины исследуемого участка.
- теплопотерь заданного участка двухтрубного теплопровода при известных значениях температур воды на входе в «прямой» трубопровод и выходе из «обратного».
- технико - экономический анализ предизолированных (ПИ) труб.
При соответствующей постановке задачи рекомендуемый комплекс программных средств может быть использован при организации систематического факторного анализа теплопотерь в теплосетях и при разработке теплопроводов новой конструкции.
7. ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО ПО РАСЧЁТУ СТАБИЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
ТЕПЛОВОГО И ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТЕПЛОСЕТЕЙ.
7.1. Постановка вопроса.
В настоящее время метод качественного регулирования тепловых нагрузок выполняется одновременно по двум контурам циркуляции: внешнему – со стороны энергоисточника (ЦТП ) до индивидуальных теплопунктов ( ИТП ) и внутреннему – за ИТП в пределах объекта теплоснабжения ( дома). При этом циркуляция сетевой воды в обоих контурах, как правило, постоянная. Метод качественного регулирования во внешнем контуре теплосети (до ИТП ) имеет свои недостатки:
- затрудняет регулирование (по мере необходимости) тепловых нагрузок между объектами теплоснабжения;
- формирует благоприятные условия для развития тепловой и коррозионной усталости металла труб и дальнейшего развития низкотемпературной коррозии, вследствие чего возрастают теплопотери за счёт разрывов и утечек теплоносителя.
Широкое распространение предизолированных ( ПИ ) труб в условиях качественного регулирования не решает проблемы в целом, т. к. последние, способствуя снижению теплопотерь через теплоизоляцию сетей, не противостоят негативным последствиям тепловой усталости, приводящей к их разрушению.
Предлагается: отказаться от качественного регулирования тепловых нагрузок во внешнем контуре циркуляции теплосети ( до ИТП ). В с е ц е л о возложить эти функции на внутренние контуры за ИТП по каждому объекту теплоснабжения в отдельности с сохранением качественного метода регулирования в его пределах. Циркуляцию и температуру сетевой воды во внешнем контуре системы теплоснабжения до ИТП следует поддерживать постоянными в течение всего отопительного периода. Не исключается возможность организации планомерного изменения температуры сетевой воды в течение всего отопительного периода ( от начала до конца ) с целью снижения тепловой « аритмии » труб.
Ожидаемый положительный эффект от реализации предложения:
- исключаются условия, способствующие образованию тепловой и коррозионной усталости металла труб и остальных комплектующих составляющих теплосетей. Это способствует снижению теплопотерь за счёт разрывов и утечек теплоносителя, как доминирующего фактора.
- снижаются затраты электроэнергии на транспорт теплоносителя за счёт увеличения его температурного потенциала и соответствующего снижения массового расхода;
- стабильная температура и циркуляция теплоносителя способствует повышению надёжности работы теплосетей в целом и, в частности, ПИ – труб в бесканальных прокладках.
Обеспечиваются лучшие условия для стабилизации режимов в системах автоматики.
- создаются дополнительные благоприятные условия для стабильной загрузки ТЭЦ по тепловому графику в летнее время года;
- улучшаются условия для организации и выполнения ряда других мероприятий, направленных на повышение надёжности и качества работы систем теплоснабжения.
Известное возрастание теплопотерь через теплоизоляцию за счёт повышенной (положим, 140 – 150 оС ) температуры прямой сетевой воды компенсируется существенным снижением разрывов труб и адекватной величиной теплопотерь за счёт утечек теплоносителя.
Ожидаемое повышение температуры уходящих газов на энергоисточниках (котлах) может быть нейтрализовано путём применения каскадной схемы питания котлов (КСП ), а также организацией ряда других мероприятий в плане утилизации уходящих газов.
Индивидуальное (качественное) регулирование тепловой нагрузки каждого объекта теплоснабжения (при условии постоянной температуры воды во внешнем контуре теплосети до ИТП) осуществляется также путём организации КСП в самом теплоузле ( ИТП).
Постоянная температура обратной сетевой воды в теплопроводе обеспечивается путём рециркуляции «избыточной» массы прямой сетевой воды по третьему каналу. Последний может располагаться в качестве второго, (обратного «горячеводного» ) трубопровода отдельно, либо внутри прямого трубопровода от энергоисточника, образуя обратный кольцевой канал.
7.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанной программе.
Программное средство позволяет исследовать два режима работы теплосети: первый, при котором независимо от тепловой нагрузки циркуляция и температура прямой воды в контуре теплосети постоянны, но при переменной температуре обратной сетевой воды. Второй, когда не - зависимо от тепловой нагрузки постоянны и циркуляция и температура прямой и обратной сетевой воды, а именно:
1.Производить обработку опытных данных по выявлению теплотехнических характеристик объекта теплоснабжения.
2.Производить расчёт режимов работы теплосети в условиях стабилизации температур и расходов сетевой воды при разных температурах наружного воздуха.
3.Решать задачу регулирования системы теплоснабжения в целом: внешней теплосети и внутренней в пределах объекта теплопотребления.
4.Выполнять ряд расчётов познавательного характера.
Программой предусмотрена возможность построения графиков по результатам анализа.
8. КОМПЛЕКС ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ, РЕКОМЕНДУЕ-
МЫХ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ И РАЗРАБОТКЕ РЕЖИМОВ
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ В ЗОНЕ ОХВАТА ЦТП.
8.1.Постановка вопроса.
Длительный опыт эксплуатации систем теплоснабжения показывает, что вопросы адекватного распределения теплоты по отдельным потребителям требуют дальнейшего изучения. В данном случае имеется в виду разная способность отапливаемых зданий сохранять переданную им теплоту как в стационарных условиях, так и в случае кратковременного отключения теплосети. Сведения о теплопотерях зданий, эксплуатируемых в настоящее время, находятся на уровне проектных и расчётных показателей. Они не всегда отражают реальную действительность. Между тем величина теплопотерь зданий является одним из основных аргументов, определяющих массовый и температурный уровень теплоносителей как в помещениях, так и со стороны ЦТП. Каждое здание имеет свои теплотехнические характеристики и способно с разной степенью полноты использовать установленные параметры теплоносителя, поступающего от ЦТП. В результате температура прямой сетевой воды на выходе из ЦТП для всех домов одинакова, а обрат - ной на возврате в ЦТП оказывается среднемассовой по всем зданиям региона с учётом тепло - потерь в теплопроводах. Отследить закономерности таких отклонений в условиях эксплуатации достаточно сложно. Здесь в порядке альтернативы целесообразно прибегнуть к математическому моделированию исследуемых процессов путём создания соответствующего программного средства, воспроизводимого их с помощью компьютера. В качестве теплотехнических характеристик на первом этапе исследования предлагается использовать комплекс, представляющий собой про-изведение коэффициента теплопередачи на виртуальную поверхность исследуемого объекта. В теплофизическом смысле он представляет собой поток теплоты через ограждающую поверхность при перепаде температур в 1 градус. Для каждого здания предлагается установить четыре таких комплекса в целом по ЦТП и по зоне охвата объекта теплоснабжения. Значения этих комплексов предлагается положить в основу исследования и выявления оптимальных режимов теплоснабжения зданий применительно к реальным условиям эксплуатации, исходя из установленного потенциала теплоносителя на выходе из ЦТП. Эти же показатели могут быть использованы при разработке нормативных материалов, при планировании и выполнении прогнозов.
8.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанным программам:
В рекомендуемых программных средствах предусмотрено формирование следующих выходных табуляграмм:
- тепловой схемы потоков воды и теплоты в ЦТП и в объектах теплоснабжения от ИТП по звисиммой и независимой схемам;
- таблиц исходных данных и результатов 10 - и вариантов расчёта с сохранением их в порядке накопления;
- материалов анализа в виде графиков, построенных на основании 10 - и вариантов расчёта.
Рекомендуемые программные средства могут быть использованы также:
- в качестве «инструментов» при выполнении ряда научно - исследовательских работ по данной тематике и в качестве учебных пособий;
- при разработке проектов;
- при оценках фактических режимов работы оборудования в условиях эксплуатации.
Программные средства позволяют:
1.Производить обработку опытных данных (полученных путём измерения штатными приборами в ИТП ) для выявления и изучения соответствующих характеристик отапливаемых зданий и примыкающих к ним теплотрасс.
2.Производить обработку опытных данных для выявления и изучения соответствующих характеристик оборудования ЦТП.
3.При аудиторских проверках давать оценку системы теплоснабжения путём обработки данных измерений на ЦТП и ИТП.
4.Изыскивать рациональные методы организации и регулирования режимов отопления зданий, разноудалённых от ЦТП и с разными гидравлическими характеристиками.
5.Выявлять температурные графики прямой и обратной воды для каждого объекта теплоснабжения (дома) в отдельности и формировать на этой основе общий (среднеинтегральный) температурный график, который следует выдерживать на ЦТП. Предъявлять (в порядке альтернативы) аргументированные требования к параметрам теплоносителя, поступающего на ЦТП от энергоисточника (котельной).
6.Разрабатывать оптимальные режимы работы ЦТП в комплексе с объектами теплоснабжения согласно лимитированному (согласованному) температурному графику прямой сетевой воды в условиях эксплуатации.
7.Поизводить расчёт режимов теплоснабжения домов с качественным регулированием тепловой нагрузки при условии постоянной циркуляции воды в отопительном контуре и во внешней теплосети до ИТП.
8.Изучать режимы работы ЦТП при разных загрузках подмешивающего насоса.
9.Изучать режимы работы ЦТП при разных распределениях расходов сетевой воды между 1-ой и 2-ой ступенями подогревателя.
10.Изучать влияние величины горячего водоразбора на температурный и гидравлический режимы работы ЦТП в целом.
11.Изучать влияние теплотехнических характеристик отопительных приборов в ЦТП, состояния теплоизоляции труб и здания в целом на величину теплопотерь в ЦТП.
12.Выявлять оптимальные режимы работы ЦТП, направленные на снижение температуры и расхода теплоносителя от энергоисточника.
13.Выполнять ряд расчётов познавательного характера.
9. ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ПО СТРУКТУР-
НОМУ АНАЛИЗУ ТЭП ТЭС, КОГЕНЕРАЦИОННЫХ
УСТАНОВОК И ОБЪЕДИНЕНИЙ В ЦЕЛОМ.
9.1. Постановка вопроса.
Согласно установленному порядку каждая ТЭС и энергосистема в целом выполняют ежемесячный анализ ТЭП по программам, разработанным Союзтехэнерго. В качестве дополнения к материалам упомянутого анализа предлагается организовать контроль за влиянием того или иного фактора на величину удельных расходов топлива в целом. Такая работа может быть выполнена путём дальнейшей обработки первичной информации, изложенной в выходных табуляграммах по формам 3 – ТЭК. Для этого могут быть использованы функциональные зависимости изменения удельных расходов топлива от определяющих независимых переменных, а именно:
- расхода электроэнергии на собственные нужды в процентах от её выработки;
- расхода электроэнергии на собственные нужды по отпуску теплоты;
- расхода теплоты на собственные нужды по отпуску электроэнергии;
- расхода теплоты на собственные нужды по отпуску теплоты;
- теплофикационной выработки электроэнергии;
- удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении;
- КПД брутто котлов;
- КПД турбоустановки.
Следует заметить, что такие аргументы, как КПД брутто котла и КПД турбоустановки также могут рассматриваться как последующие сложные функции остальных переменных. В частности КПД турбоустановки – это внутренний «относительный» КПД турбины и КПД термического цикла, который в свою очередь зависит от эффективности работы конденсатора. КПД брутто котла – это балансовые составляющие теплопотерь с уходящими газами и от избытка воздуха, с хим – и мехнедожогом, а также и теплопотерь в окружающую среду.
Рассматриваются также вопросы о целесообразности замены устаревших энергоисточников на современные типа мини-ТЭЦ, ГТУ и когенерационные установки с использованием теплоты конденсации водяных паров в уходящих газах.
9.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанной программе.
1. Организация факторного анализа удельных расходов топлива на любом иерархическом уровне: по очередям или блокам ТЭС, по ТЭС или энергосистеме в целом, включая котельные, работающие в базовом режиме.
2. Производить соответствующие расчёты в процессе планирования оптимальных режимов работы оборудования.
10. ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО ПО ОПТИМИЗАЦИИ
НАГРУЗОК НА ЭНЕРГОИСТОЧНИКАХ ОБЪЕДИНЕНИЙ В УСПО-
ВИЯХ ОДНОВРЕМЕННОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ПОКУПНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ.
10.1. Постановка вопроса.
Предлагаемое программное средство позволит минимизировать денежные затраты энергоснабжающей организации из учёта стоимости покупной электроэнергии, топлива. и экономичности работы собственного оборудования. Многовариантные результаты анализа, полученные на основании данной программы, повышают производительность труда и снижают вероятность принятия ошибочных решений.
10.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанной программе:
1.Организация систематического анализа денежных затрат энергосистемы на топливо и покупную электроэнергию с целью их оптимизации путём корректировки тепловых и электрических нагрузок собственных энергоисточников.
2.Оптимизация нагрузок между энергоисточниками разных категорий ( ТЭЦ, КЭС, котельные ) при наличии источника покупной электроэнергии.
11. ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ «ВКЛАДА»
КАЖДОГО ПОТРЕБИТЕЛЯ В ОРГАНИЗАЦИЮ ТЕПЛОФИКАЦИОН-
НОГО РЕЖИМА ЭНЕРГОСИСТЕМЫ (ЭНЕГОГИСТОЧНИКА) В ЦЕЛОМ.
11.1. Постановка вопроса.
Каждый потребитель в силу необходимости потребляет определённые объёмы электроэнергии и теплоты. Соотношение и абсолютные значения этих двух видов энергии позволяют определить степень участия, т. е. величину «вклада» каждого потребителя на формирование теплофикационного режима энергоисточника в целом. Полагая (это и следует осуществить), что тарифы на тепло - и электроэнергию учитывают степень этого «вклада», заинтересованность потребителей в формировании теплофикационного режима энергоисточника ожидается как существенная помощь при решении вопросов рационального использования энергоресурсов в целом.
В настоящее время энергоснабжающая организация не анализирует и не оценивает ожидаемую эффективность этих «вкладов»и с точки зрения своих ведомственных интересов. В результате не используются потенциальные возможности реализации дополнительной прибыли на основе экономического стимулирования каждого (группы потребителей) в отдельности.
11.2. Цель и перечень работ, выполняемых
на компьютере по разработанной программе.
1.Организация систематических расчётов по оценкам «вклада» каждого (группы) потребителя на формирование теплофикационного режима загрузки оборудования энергосистемы.
2.Расчёт денежных затрат энергоснабжающей организации на обеспечение потребностей каждого (группы) потребителя из учёта его «вклада» в процесс формирования теплофикационного режима работы энергосистемы.
3.Выявление принципа экономической заинтересованности каждого (группы) потребителя в формировании теплофикационного режима работы энергосистемы и обеспечении основ для установки адекватных тарифов на тепло - и электроэнергию.
За последнее время многие из перечисленных работ усовершенствованы и дополнены рядом новых программных средств по направлениям:
- Сопротивление и аэродинамическая эффективность камеры смешения потоков.
- Исследование локальных характеристик (концентраций) смешивающихся потоков
в зоне факела горелки. (программа по обработке опытных данных).
- Исследование рециркуляционных камер со струйными потоками в зоне отрыва.
- Расчётные характеристики камеры горения по результатам исследований на
модели.
- Моделирование системы горелка – топка.
- Прикладные расчёты и анализ результатов исследования ожидаемого оригинала.
- Обоснование и оценка эффективности от модернизации промышленного объекта
путём создания на его территории ( на примере завода «ПОЛИМИР собственного энергоисточника. Варианты установок: газовая и паровая турбина, паровой котёл или котёл – утилизатор, выполнение мероприятий по модернизации завода.
- Обоснование эффективности замены традиционного теплоисточника (котла) когенерационной установкой с использованием теплоты конденсации водяных паров в уходящихи газах.
- Расчёт и оптимизация конструкций теплообменников и теплопроводов типа «труба в трубе».
- Оптимизация конструкций и режимов работы теплообменников, представляющих собой пучки труб, скреплённых трубными досками.


