Энергооптимизация системы теплоснабжения

А.А. Хасаншина, М.Ф. Шагеев
Казанский государственный энергетический университет,
г. Казань


Системы централизованного теплоснабжения России масштабны по своим размерам, поэтому при расчетах приходится разбивать их на участки. Вследствие этого появляются различные варианты последовательностей расчета [1, 2], но выбрать необходимо только один, наиболее рациональный, путь. Это можно осуществить путем выбора в схеме независимых контуров и дальнейшем выделении в них совокупности потоков, в которых общее число параметров связей будет минимальным. В результате можно повысить точность расчета математических моделей, что в свою очередь существенно повысит качество работы сетей при практической эксплуатации.

Структурный анализ был проведен для закрытой системы централизованного теплоснабжения г. Казани.

На первом этапе теплоснабжающую систему представляют в графическом виде на базе теории графов. Затем строят цифровую модель с использованием матрицы смежности. Идентифицировав контуры и получив три системы независимых контуров, проводится их дальнейший тепловой, гидравлический и термодинамический расчеты.

При термодинамическом расчете важно значение эксергетического КПД. Однако, он, определяя способность исследуемого элемента передавать или использовать эксергию с минимальными потерями, не позволяет оценить количество подведенной или переданной в элементе эксергии.[1] Для этой цели можно применить коэффициент полезного использования.

Таким образом, проведя тепловой и гидравлический расчеты системы теплоснабжения, определив термодинамические показатели системы, а также определив общий эксергетический КПД и КПИ можно выявить наиболее энергозатратные участки или объекты этой системы.

Расчеты двухтрубной схемы системы централизованного теплоснабжения нескольких районов г. Казани позволили сделать вывод о неэффективности одного из тепловодов, а также нерациональном использовании некоторых объектов системы.

Список литературы

1. Даминов А.З., Назмеев Ю.Г. Структурный и термодинамический анализы двухтрубной схемы закрытой системы централизованного теплоснабжения города.// Изв. Академии наук. Энергетика. 2005. № 6. С.86-91.

2. Меренков А. П., Хасилев В. Я. Теория гидравлических цепей. М.: Наука, 1985.


Назад к списку