автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Совершенствование системы теплоснабжения в условиях реформирования (на примере Северо-Восточной котельной г. Алматы)

кандидата технических наук
Мерзадинова, Гульнара Тынышбаевна
город
Алматы
год
2000
специальность ВАК РФ
05.14.04
Автореферат по энергетике на тему «Совершенствование системы теплоснабжения в условиях реформирования (на примере Северо-Восточной котельной г. Алматы)»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование системы теплоснабжения в условиях реформирования (на примере Северо-Восточной котельной г. Алматы)"

РГВ 01

2 2 ДЕ:*; Ш

ОАО КАЗАХСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ им. АКАДЕМИКА Ш.Ч.ЧОКИНА

УДК (621.182-611 (574-25) На правах рукописи

Мерзадннова Гульиара Тыаышбасвна

Совершенствование системы теплоснабжения в условиях реформирования (на примере Северо-Восточной котельной

г. Алматы)

Специальность 05.14.04. - Промышленная теплоэнергетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Республика Казахстан г. Алматы 2000 г.

Работа выполнена в ОАО Казахском научно-исследовательском институте энергетики имени академика Ш.Ч.Чокина.

Научный руководитель - член-корр. HAH PK, д.т.н., профессор Алияров Б.К.

Официальные оппоненты: доктор технических наук Сулейменов К.А.,

кандидат технических наук Пак М.И.

Ведущая организация - Казахская государственная архитектурно-строителт чая академия

Защита состоится « ¿1_» октября 2000 г. в 14-00 часов на засе,

диссертационного совета Д 53.06.01 при ОАО Казахском на исследовательском институте энергетики имени академика Ш.Ч.Чокиь адресу: 480012, Республика Казахстан, г.Алматы, ул. Байтурсынова, 85.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО КазНИИ Энерг имени академика Ш.Ч.Чокина.

Автореферат разослан « fy 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 53.06.01, к.т.н. ----- E.Bai

Актуальность темы.

Для большинства городов и многих поселков поставка тепла от централизованного источника стала преобладающей системой отопления и горячего водоснабжения. Они за время их применения, показали свои преимущества, в числе которых можно назвать:

- относительную дешевизну поставляемого тепла;

- возможность установки газоочистных сооружений на источниках;

- достаточная степень автоматизации процесса производства и

транспортирования тепла и др.

Существовавшая система дотирования коммунальных услуг, включая теплоснабжение, ориентировала соответствующие предприятия преимущественно только на достижение бесперебойного обеспечения своих потребителей теплом. Кроме того, при выборе конкретных технических решений по повышению эффективности производства превалирующим фактором являлась минимизация приведенных затрат.

Реализованная в Казахстане жилищно-коммунальная реформа несколько изменила подход к оценке деятельности теплоснабжающих организаций.

Наряду с надежностью поставки своей продукции на первый план выходит уровень себестоимости производства и транспортировки тепла. Снижение себестоимости продукции теплоснабжающих организаций, очевидно может быть достигнуто при разработке и реализации набора технических решений, направленных на повышение эффективности производства.

Применение известной превде, методологии сопоставления различных вариантов технических решений к условиям реализации жилищно-коммунальной реформы требует внесения соответствующих корректировок в эту методологию.

Приемлемость заложенных в усовершенствованную методику дополнений может быть проверено, как правило, при использовании этой методики для конкретного объекта. Выбор должен быть обусловлен достаточной представительностью этого объекта для коммунальных предприятий Казахстана. В качестве такового был выбран СевероВосточный тепловой комплекс (СВТК) г.Алматы. СВТК прежде снабжал тепловой энергией в основном промышленные объекты и незначительную долю своей продукции поставлял в ЖКС и имел предельную загруженность, и по сути был промышленной котельной.

В настоящее время большинство прежних потребителей промышленных объектов простаивают и основным потребителем становится жилищный сектор при существенном снижении самого объема производства (в 2-3 раза), т.е. промышленная котельная становится отопительной котельной.

Достаточно неожиданным, но обусловленным новыми экономическими условиями, техническим решением для котельных может стать возможность совместного производства тепла и электричества. Необходимость производства электроэнергии обуславливается относительно высокой стоимостью поставляемого на котельные электричества (транспортирование, распределение, технические и коммерческие потери) и вероятностью прерывания подачи электричества.

В технологии производства тепла на котельных присутствует достаточно много узлов и элементов, в которых производится относительно низкопотенциальное тепло. Для этой цели вполне могут использоваться солнечные водоподогреватели.

Для выявления резервов производства и транспортирования тепловой энергии необходимо произвести подробный анализ всей системы теплоснабжения (от источников тепла типа СВТК). Можно достаточно уверенно предположить, что применение большинства технических решений известных в тепловой электроэнергетике или применяемых в системе коммунального снабжения развитых стран вполне пригодно для их реализации на объектах теплоснабжения (котельных) Республики Казахстан. Выбору конкретного решения будет предшествовать их технико-экономическая обоснованность, выполняемая на основе адаптированной методологии. Естественно, что преимущество будет отдаваться решениям с коротким сроком окупаемости при относительно малых объемах инвестиций.

К таковым решениям в первую очередь можно отнести: установку газовых турбин - с утилизацией тепла отработанных газов в котельной установке;

- установку паровой турбины за котлом для использования редуцируемой части давления вырабатываемого пара.

- установка солнечной приставки к котельной для предподогрева питательной или подпиточной воды;

- установка дополнительных конвективных поверхностей нагрева в газах для снижения температуры уходящих газов и утилизации теплоты водяных паров, содержащихся в дымовых газах.

Реализация всех этих решений позволило бы создать котельную повышенной эффективности и снизить себестоимость выпускаемой тепловой энергии. Однако применение этих известных решений требует проведения соответствующих расчетных исследований для выбранного объекта.

Таким образом имеется достаточное количество решений, позволяющих снизить себестоимость продукции котельных, обеспечить диверсификацию производимой энергии, и повысить устойчивость функционирования объекта

теплоснаожения.

-Таким образом целью работы становится совершенствование централизованной системы теплоснабжения в условиях реформирования -жилищно-коммунального хозяйства Казахстана (на примере СевероВосточного теплового комплекса г.Алматы). Конкретными задачами работы были:

- исследование возможности перевода промышленной котельной в отопительный режим полноцикловой котельной, обеспечивающей совместное экономичное производство тепла и электричества;

- расчетное исследование и определение параметров теплотехнических устройств, применяемых в полноцикловой котельной;

- расчетное определение параметров теплообменного устройства для утилизации тепла уходящих газов н скрытой теплоты парообразования;

- разработка конструкции солнечного подогревателя питательной или подпиточной воды.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1) обоснована и частично реализована схема полноцикловой котельной, включающей, кроме традиционного оборудования,

предвключенную газовую турбину (для газосжигающих котельных), паровую турбину (для промышленных котельных), дополнительный теплообменник и солнечную приставку.

2) Показано, что в условиях реализации жилищно-коммунальной реформы основным критерием при оценке технических решений и вариантов модернизации оборудования становится минимизация себестоимости тепловой энергии, который может в первом приближении отождествлен с минимумом удельных затрат топлива (т.к. затраты на топливо составляют более половины стоимости, составляющей затрат).

3) Разработаны эффективные и экономичные конструкции гелиоколлекторов (Патенты № 8547, 8449) для солнечной приставки котельной.

Достоверность результатов подтверждена их применимостью для конкретной котельной; совпадением результатов расчетов с эксплуатационными данными Северо-Восточной котельной г.Алматы; проведением экспериментальных измерении характеристик гелиоколлекторов на модулях промышленного масштаба и в реальных климатических условиях. Прастпческое значение работы.

Анализ особенностей функционирования котельных ЦТ в период реформирования и усовершенствованная методология выбора вариантов модернизации ЦТ позволяют разработать эффективную схему модернизации ЦТ.

Комплекс технических решений вполне может быть реализован на аналогичных котельных.

Конструкции гелиоколлекторов для солнечно-топливных котельных могут быть вариантом решений использования солнечной энергии в котельных. Разработан проект солнечной приставки мощностью 6 МВт, признанный перспективным экспертами Мирового банка.

Организовано малосерийное производство гелиоколлекторов для солнечно-топливных котельных.

Апробация работы: Результаты докладывались: на международных конференциях (г.Алматы, Караганда), на семинарах КазНИИЭнергетики, опубликовано б работ.

Личный вклад соискателя состоит:

- в адаптации методологии технико-экономического обоснования,

- выбираемых технических решений для условии реформирования жилищно-коммунальной сферы.

- в расчетном определении параметров применяемых теплотехнических устройств.

- в участии в разработке конструкций дешевых гелиоколлекторов и исследование их характеристик.

Автор защищает:

1) Результаты анализа особенностей функционирования котельной в условиях реформирования.

2) Усовершенствованную методологию сравнения технических решений модернизации системы ЦТ в период реформирования;

3) Комплекс технических .решений по повышению эффективности работы котельных ЦТ, в т.ч. схему полноцикловой котельной (на примере СВК).

4) Конструкции и данные экспериментальных исследований характеристик гелиоколлекторов для солнечных приставок котельных ЦТ.

Содержание работы.

Во введении подчеркнуты основные особенности функционирования систем централизованного теплоснабжения и возможности снижения себестоимости их продукции.

В первой главе анализируется система централизованного теплоснабжения и рассматриваются технические решения по её совершенствованию в современных условиях и методология их выбора.

Охват централизованным теплоснабжением на базе ТЭЦ и крупных районных котельных в 25 развитых городах Казахстана 1990 г. достиг 79%, в том числе от ТЭЦ 47%. На цели теплоснабжения расходуется более половины сжигаемого в стране топлива и в перспективе

более половины сжигаемого в стране топлива и в перспективе потребность в топливе на цели теплоснабжения будет расти и останется одной из основных составляющих топливного баланса страны.

------Централизованное теплоснабжение в виде крупных ТЭЦ позволило в —

свое время обеспечить большое количество потребителей теплотой и электроэнергией и сокращению мелких котельных (с кпд 50-60%) в городах. Хотя, справедливости ради, следует отметить, что малые котельные имели относительно короткие сети и естественно имели относительно малые потери в сетях.

В настоящее время теплоснабжение промышленного и жилого секторов Казахстана, как и прежде, базируется на использовании как мощных источников теплоты, так и небольших производственных и отопительных котельных, которые совместно покрывают 40% тепловой нагрузки. (В последние годы появилась определенная тенденция перехода на индивидуальное отопление, особенно для домов коттеджного типа).

В предреформенные годы развитие систем теплоснабжения проводилось на основе технико-экономического анализа систем теплоснабжения, и такой анализ был обязателен как на стадии проектирования новых объектов, так и при реконструкции.

Методология такого анализа основывалась на определении и сравнении величины приведенных затрат для конкурентных вариантов. С изменением экономических условий хозяйствования вопрос выбора критериев сравнения вариантов при технико-экономическом анализе не имеет столь однозначного ответа.

В Казахстане, да и практически для всех стран СНГ, работы, посвященные разработке методологии технико-экономического анализа систем теплоснабжения, в условиях реформирования экономики ■ единичны и касаются лишь отдельных сторон проблемы. Кроме того условия реформирования энергетики в Казахстане заметно отличаются от других стран СНГ. В частности, по масштабам и темпам приватизации, переходе на бездотационные коммунальные услуги и др.

Обеспечение необходимого уровня надежности теплоснабжения достигается соответствующим уровнем надежности получения котельными от поставщиков услуг по топливу, электричеству, воде, вспомогательным материалам. В данной работе больше внимания уделяется снабжению котельных электричеством. Это обусловлено тем, что в условиях реформирования отношений в электроэнергетике возможно прерывание электроснабжения, и происходит рост стоимости услуг электроснабжающих предприятий. В то же время здания и оборудование многих котельных, особенно промышленных котельных, обеспечивающих пароснабжение, и особенно газосжигающих

Учитывая возможность утилизации тепла отработавших газов после газовой турбины в котлах и скрытой теплоты парообразования водяных паров после паровой турбины в системе теплоснабжения, можно предполагать приемлемую конкурентноспособность производимого на котельных электричества. Кроме того, очевидно, что в случае использования электричества, производимого на котельных для собственных нужд котельной (котлы и тепловые сети) технические потери электричества будут минимальными при полном исключении коммерческих потерь (неизбежных при традиционной схеме электроснабжения).

Оба эти фактора делают весьма привлекательным варианты установок газовой и паровой турбин на котельной. При обоих вариантах появляется возможность дублирования электроснабжения котельной. Хотя оба они не являются универсальными — газовые турбины применяются преимущественно при сжигании газа; паровые турбины могут быть установлены при наличии пара соответствующих параметров.

Выбор типа и производительности турбины (газовой и\или паровой) требует проведения соответствующих расчетных и технико-экономических исследований.

При проектировании котельной по условиям исключения серокислотной коррозии температура уходящих газов выбиралась равной 140-150 градусов Цельсия. При работе котельной на газе допустимо снижение температуры уходящих газов до уровня 80-90 градусов Цельсия, т.е. возможна установка на котле устройств для утилизации тепла, содержащегося в дымовых газах и теплоты конденсации водяных паров дымовых газах. Это позволило бы заметно повысить эффективность производства тепла.

Использование возобновляемых источников энергии, в том числе солнечной энергии, представляется одним из перспективных возможностей уменьшения потребления органического топлива (и выбросов «парниковых газов» тоже).

Очевидно, что непосредственное производство пара или горячей воды на солнечных подогревателях, хотя технически и возможно, но приводит к заметному удорожанию гелиоколлектора и соответственно -к удорожанию производимого тепла. В связи с этим выявление звена в технологической цепочке производства тепла наиболее приемлемого для установки гелиоколлекторов, а также поиск путей создания дешевых конструкций гелиоколлекторов представляется весьма важным для широкого использования солнечной энергии в отопительных котельных.

Вторая глава посвящена технико-экономическому анализу процесса производства тепла и транспортирования тепловой энергии и ее распределения у потребителей. Как уже отмечалось, в качестве

достаточно представительного для казахстанских теплоснабжающих

________ организаций объекта был выбран Северо-Восточный тепловой комплекс

Казахского НИИ Энергетики. Выбор был обусловлен несколькими причинами, в том числе: Северо-Восточная котельная (СВК) была преимущественно промышленной котельной, в прежние годы снабжение теплом жилья производился через промышленных потребителей и это было характерно для многих котельных; произошло заметное изменение структуры потребителей (см. структуру потребителей тепла таб.2), т.е. СВК становится отопительной котельной.

В настоящее время происходит кардинальное изменение условий функционирования и совершенствования систем ЦТ и их можно разделить на три группы: -технические; - организационно-правовые; и -экономические.

Анализ действия указанных факторов позволил сформулировать специфические особенности работы ЦТ в условиях реформирования жилищного коммунального хозяйства и экономики страны;

Существенное изменение структуры потребителей тепловой энергии;

Изменение формы собственности (следствие, в частности отмена государственного субсидирования) для многих теплоснабжающих организаций.

Физический износ и моральное старение оборудования;

- Снижение объемов теплопотребления;

- Резкий рост цен на составляющие себестоимости тепла (топлива, электроэнергия, вода и т.д.);

Существенный рост доли расходов на теплопотребление в бюджете затрат основной части населения (следствие-явление массовых неплатежей);

Заметная конкуренция со стороны локальных и автономных источников теплоснабжения.

Применение известной методологии технико-экономического сравнения различных вариантов совершенствования системы ЦТ, основанной на минимальных приведенных затратах для рассмотрения в Условиях реформирования достаточно затруднительно. Для примера можно отметить, что из перечисленных выше факторов методология прежних лет учитывала только фактор старения оборудования и в отдельных случаях учитывалась возможная структура потребителей.

Адаптация известной методологии выбора технических решений по модернизации систем теплоснабжения сводится в основном к следующему:

1. Выделяется период работы в 10-15 лет, в течении которого реформируется система теплоснабжения и который принимается в качестве расчетного периода при сравнении технических решений.

2. Необходимость использования в качестве критериев оптимальности - величины себестоимости или, в первом приближении, -удельного расхода топлива. При условии стабилизации уровня надежности оборудования.

Первое условие с определенными ограничениями также можно отнести к традиционному условию. Разница в том, что в традиционной методологии срок рассмотрения определялся нормативным коэффициентом и находился в пределах 10-12 лет. Набор этих факторов учитывался при подробном анализе основных показателей СевероВосточного теплового комплекса с использованием адаптированной методологии в работе. В связи с этим в работе приводится достаточно подробное описание СВТК.

В состав Северо-Восточного теплового комплекса Казахского НИИ Энергетики входят: три котельных - Северо-Восточная, Заводская и Жулдуз; паропроводы от СВК до теплопунктов=10000 м; 13 теплопунктов и около 50 км тепловых сетей, тепловых камер=40.

Здесь более подробно описывается СВК, т.к. остальные две котельные в значительной степени подобны СВК по оборудованию. Различие между ними в основном сводится к производительности котлов. Кроме того, на Заводской котельной и котельной Жулдуз паропроводы практически отсутствуют и поэтому СВК может рассматриваться, как более представительный объект. Описание теплопунктов и тепловых сетей СВТК будет приводиться по мере надобности.

Северо-Восточная Котельная (СВК) обеспечивает теплоснабжение расположенных в прилегающем районе промышленных предприятий и организаций и жилого сектора г. Алматы. Котельная была введена в эксплуатацию в 1965 г. В составе СВК 9 паровых котлов, из которых 8 котлов типа ДКВР-20-13 и 1 котел типа ДЕ-25-14-ГМ. Тепловая мощность котельной составляет 124 Гкал/час. Топливом для котельной являются газ и мазут. Котельная вырабатывает пар низких параметров давлением 13 атм. и температурой 200-210 градусов.

На котлах СВК (или любой другой промышленной котельной) вырабатывается пар, который, как правило, по паропроводам транспортируется до тепловых пунктов.

Экспертная оценка опыта эксплуатации паропроводов СВК показывает, что потери на каждый километр паропровода в четыре раза больше, чем в теплотрассе горячей воды.

В отопительных котельных либо сразу производится горячая вода (в водогрейных котлах), либо преобразование тепла пара в тепло горячей

воды производится непосредственно в здании котельной через аналогичные бойлеры.

Таким образом перевод промышленных котельных в отопительный режим "предполагает уменьшение-длины, паропроводов (вплоть до их исключения).

В прошлые годы котельная работала па полную мощность и ¡'мелся дефицит тепла. Однако, в настоящее время, в связи со спадом в экономике объем используемого тепла, особенно в промышленности, резко снизился и составляет примерно 33% от годовой тепловой мощности котельной. Выработка тепла за отопительный сезон составила 198703 Гкал., коэффициент использования мощности составил 18%.

При этом основная доля тепла приходилась на жилой сектор (74%). Доли промышленных предприятий и бюджетных организации составили соответственно 8% и 18%.

Паропроводы и тепловые сети имеют тепловую изоляцию из минеральной ваты и расположены в основном в подземных бетонных лотках, что обеспечивает удовлетворительное качество теплоизоляции и лишь в некоторых местах расположены над поверхностью земли.

Хотя контроль качества химочищенной воды в последнее время велся согласно техническим нормам, тем не менее имеется необходимость проведения дополнительного обследования внутренних поверхностей котлов из-за увеличенного простоя оборудования в резерве. В целом технологическое оборудование СВК находится в удовлетворительном состоянии.

Эффективность работы котельной определяется: суммарными потерями в технологическом цикле: производство - транспортирование -потребление. Экономичность работы котельной обусловлена совокупностью эффективности теплоснабжения и степени загрузки оборудования. Степень загрузки определяется общим состоянием экономики обслуживаемого района и практически не зависит от теплоснабжающих организаций. В связи с этим в работе подробно анализируются в основном потери тепла в технологическом цикле.

В табл.1 приведены величина и структура потерь тепла от СВК до потребителей.

Потери тепла при производстве традиционны для котлов сжигающих газ и мазут - потери с уходящими газами (я2); химическим недожогом (яЗ); через ограждающие поверхности ^5) (потери тепла с механическим недожогом (д4) и физическим теплом шлака (об) практически отсутствуют.

Потери тепла при транспортировании и распределении тепла связаны с качеством изоляции, эффективностью работы теплопунктов и физическими потерями подогретой воды (при ремонтах, установке приборов учета, из-за неисправности в запорной арматуры).

Таким образом технико-экономический анализ показывает основные и если можно так назвать «традиционные» источники повышения эффективности теплоснабжения. Таблица 1.

Структура потерь тепла от СВК до потребителей.

№ Источник Всего в тепла Топли Котел Тепловой Потреб.

Теплоснабжен в топливе во % Пункт в тепло у

тепло в потребл.

паре

1 ЦТС <3рн Ккал\ кг % Газ мазут уголь % % %

Центр ализов. 8500 100 Газ 87 63 61

Система т-я 9500 мазут

4000 Уголь

а) Потери при производстве

1.1. С уходящими Газами ц2 8-12

1.2. С хим.недо-жогом яЗ 0,1-0,3

1.3. С мех.недо-Жогом -

1.4. С присос, q5 1

Б) Потери в сетях

1.1. Магистр альн. + 5

1.2 1.3. 1.4. 1.5. В паропровод. Квартальные Внутрикварт. Внутридомов. + + + + 14 5 1 1

2. АТС

2. Автономные Системы т-я 8500 10000 100. % Газ дизел. 87

а) Потери при производстве

2.1. С уходящими г. я2 8-12

2.2. С хим.нед. цЗ 0,1-0,3

2.3. б) С присос, q4 Потери в 1

2.1. ! сетях + 1 ! 5 I 0,87 |

2.2. i Квартальные + ; ; I I

2.3 j Внутрикварт. -г ' 1 1 '

1 Впутридомов. : — 1- ----------

| Всего: : 100 %

Кроме того, повышение эффект! дзности теплоснабжения мо&ет быть

достигнута менее тр адиционпыми путями, например: через воздействие на

стоимость других составляющих получаемого тепла. 13 частности, совмещенное производство электричества на котельных позволяет исключить оплату за транспортирование электричества от другого источника до котелько", включая технические и коммерческие потери. Использование солнечных коллекторов позволит снизить затраты на топливо. Однако их применение требует проведение расчетных и экспериментальных исследований для выбора необходимого оборудования.

Третья глава посвящена разработке технических решений по повышению эффективности работы СВТК. В таблице 1 из гл.2 приведена структура потерь тепла СВТК в полном технологическом цикле производства, транспортирования и распределения тепловой энергии.

Для удобства потери тепла и технические решения по их снижению сгруппированы: для производства; транспортирования и распределения тепла.

3.1. Производство пира на котельных.

Анализ показал, что основным видом потерь тепла, поддающихся воздействию на газоежнгающих котлах, остаются потери тепла с уходящими газами. В последние годы СВК на 80% использует газ, в котором сера отсутствует. В этом случае, в связи с отсутствием сернокислотной коррозии вполне допустимо снижение температуры уходящих газов от традиционных 140-150 градусов Цельсия до 80-90 градусов Цельсия.

Кроме того при ежнгатпот газа в продуктах сгорания содержится достаточное количество водяных паров и теплота их конденсации также может быть утилизовано.

Естественно, что это тепло может быть «снято» за счет установки дополнительных поверхностей нагрева в газоходе (своего рода предвключенный экономайзер), либо в контактном теплообменнике (рис.1).

Конкретные расчеты теплообменников приведены в приложении к диссертации. Возможная схема размещения варианта предвключенного экономайзера (ПЭМ) показана на^рис.!^. Возможный выигрыш может составить 5-10% от коэффициента полезного действия котла. Особенностями этого решения могут быть с одной стороны - возможность сернокислотной коррозии на (ПЭМ) при сжигании мазута и необходимость его ускоренной замены, с другой стороны - определенное осушение дымовых газов,

ГРУППОВОЙ КОНТАКТНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК НА 3 КОТЛА ( ПРЕДВКЛЮЧЕННЫЙ ЭКОНОМАЙЗЕР-ПЭМ ) О = 2,3 гкял / час

Дымовые газы 209 С, & = 1,8

Пар 59,4 т/ч,

I = 694 ккал/ч Рисунок 1.

вследствие конденсации водяных паров из дымовых газов, и снижение опасности корродирования дымовых труб. Однако, при реализации такого технического решения, наряду с необходимостью инвестиции, возникают проблемы: с размещением дополнительных поверхностей; с использованием -на СВК большого количества слабоподогретой воды; возможное загрязнение поверхностей при сжигании мазута.

Технические и организационные мероприятия по снижению потерь тепла с уходящими газами можно отнести к категории быстроокупаемых решении при весьма умеренных инвестициях.

3.2. Транспортирование пара от котельной до тепловых пунктов.

СВК, как уже отмечалось, была преимущественно промышленной котельной и в состав котельной входило 10 км паропроводов. Потери тепла через изоляцию паропроводов определяются в основном его температурой.

Еще одна проблема, обусловленная спецификой работы промышленных котельных - это не оптимальная схема пароснабження потребителей различных ведомств. Для примера - два теплопункта расположенных на расстояшш 120 м. (но принадлежащих разл!гчным учреждениям, тем более один из них - режимный объект), снабжались паром га двух паропроводов с длиной каждого из них более 1 км..

Поэтому одним из путей уменьшения потерь при транспортировании тепла - это уменьшение длины паропроводов (отопительные котельные не имеют таковых вовсе). Эксплуатация теплопунктов составляет достаточно заметтто часть затрат на транспортирование тепла. К числу мероприятий по снижению потерь тепла и затрат на транспортирование может быть отнесено и рассредоточение источников тепла (котельных). В частности, в трех предыдущих сезонах котельная Станкостроительного завода использовалась в качестве теплопункта, т.е. пар транспортировался из СВК по паропроводу около 1600 м. Технико-экономическая оценка показала быструю окупаемость перевода близкорасположенных к ней потребителей на теплоснабжение от котельной Станкозавода и в сезоне 2000-2001 завершается этот перевод.

Уменьшение потерь тепла при транспортировании тепла могут быть также отнесены к категории достаточно быстроокупаемых при заметных инвестициях.

3.3. Распределение тепла у потребителей, (от теплопунктов и далее).

В «таблице 2» показана структура потребителей тепла от СВТК, где основным потребителем является жилой сектор и малые потребители и весьма малая доля приходится на промышленность. Здесь основные потерн обусловлены потерями воды через устаревшие трубы и запорную арматуру. В связи с этим на отдельных участках изменена трасса тепловых сетей. Например достигнута прокладка теплотрассы длиной 250 м. по улице Писарева позволило вывести из эксплуатации более 600 метров отслужившей свой срок теплотрассы по улице Фнзули. «Таблица 2»

Структура потребителей тепла.

Источник Тепла 1995 1998 Потери

ГКал\ч % Гкал\ч % В сетях %

1995 1998

Котельные: всего Пром-сть ЖКС Сторонние Организации 280181 13497 100929 49,79 36,02 14 100 •1 41935 8 74 18 15 43

Другими источниками потерь тепла также были: многолетнее отсутствие промывания внутридомовой разводки; плохое состояние квартирной запорной арматуры; не достаточная теплоизоляция домов. Путем уменьшения этих потерь (исключая теплоизолирование домов) может быть составление договоров на называемое «техническое» обслуживание между потребителями и поставщиками (т.к. последние очень заинтересованы в уменьшении потерь тепла).

Наиболее надежным путем уменьшения потерь тепла у потребителей может быть установка приборов учета тепла и горячей воды. Установка поквартирных приборов учета горячей воды является достаточно дешевой и обеспечивает быстрый и заметный эффект и в настоящее время эта работа проводится интенсивно. Однако стоимость установки приборов учета тепла весьма высока и может привести к удорожанию поставляемого тепла на 300500 тг. за каждую Гкал в зависимости от расчетного периода окупаемости и экономия тепла не так заметна.

Таким образом уменьшение потерь тепла у потребителей в большей степени требуют организационно-технических мероприятий при очень незначительных инвестициях.

3.4. Перевод паровых котельных в режим работы мннн-ТЭЦ с комбинированным циклом.

Заметную часть в себестоимости тепла на котельных составляют расходы на приобретение электричества. В полную стоимость приобретаемого электричества входят: стоимость производства электричества на источниках; стоимость их транспортирования и распределения; стоимость технических потерь; стоимость прибыли; определенной части стоимости коммерческих потерь. Очевидно, что стоимость производства электричества на котельных будет выше, однако остальные части полной стоимости получения электричества либо будут минимальны (например: распределение и технические потери) либо будут отсутствовать (например, транспортные

расходы, прибыль, коммерческие потери). Поэтому решение об установке турбогенераторов требует технико-экономических исследований. Выбор производительности источников электричества для конкретного котла требует соответствующего расчета с учетом переменности производительности котла в течении суток и сезона. Эти расчеты для газовой и паровой турбины приведены в приложении к диссертации. Расчетная стоимость электричества производимого на котельной оказалось на 20-40% ниже стоимости поку пного электричества.

Можно отметить, что установка турбогенераторов требует весьма значительных инвестиций с достаточно большим сроком окупаемости. Однако, учет ду блирования электроснабжения, хотя и не входит напрямую в техннко-экономические расчеты, тем не менее он будет оказывать значительное влияние при принятии решения об установке турбогенераторов.

3.5. Использование солнечных коллекторов для предварительного подогрева волы в котельных.

Если исходить из основного критерия методологии сравнения технических решений - минимума удельного расхода топлива, то одним из наиболее перспективных способов является использование солнечной энергии для предвар]гтельного подогрева воды в котельной. В работе, на основе детального анализа данных эксплуатации опытно-промышленных солнечно-топливных котельных (СТК) в СССР и СНГ сделан вывод о том, что причиной сдерживающей промышленное использование СТК является высокая себестоимость гелиоколлекторов, а также их низкая надежность.

Особенность позиции данной работы в решении указанной задачи -создание специализированной конструкции гелиоколлектора, максимально учитывающей специфику условий использования гелиоколлекторов в составе солнечной приставки котельной (СПК).

К особенностям условий применения гелиоколлекторов в С ПК можно отнести следующее:

1. Значительная площадь поля гелиоколлекторов, используемых одновременно СПК (до тысячи и более кв. метров тепловоспринимающен поверхности).

2. Наличие ду блирующего источника тепла в котельной.

3. Отсутствие жесткой регламентации по времени суток и года.

4. Наличие квалифицированного эксплуатационного персонала -

специалистов в области теплоэнергетики (обслуживающий персонал топливной котельной).

5. Возможность использования принудительной циркуляции котельной для гелиоколлекторов.

6. Целесообразность включения гелиоколлекторов в двухконтурную схему (для зимней работы).

С учетом вышеизложенного, в работе была поставлена задача: на основании функционального анализа разработать конструкцию гелиоколлектора СПК, наибольшим образом удовлетворяющим требованиям н специфике СПК без применения наиболее традиционной тепловой панели -из медного листа и медных трубок. Определение истинных характеристик гелиоколлекторов СПК новых конструкций проводились с помощью тепловых испытаний модулей промышленного размера, а оптимизация параметров конструкции достигалось измерением поля температуры поверхностей элементов коллектора (прозрачного ограждения, каналов, отражателей, изоляции приемника солнечного излучения) и расчетом лучистого теплообмена.

Оптимизация солнечных коллекторов с помощью измерения поля температур основана на том, что эффективность солнечных коллекторов повышается при улучшении равномерности поля температуры приемника солнечного излучения.

Одним из направлений в снижении затрат на изготовление тепловой панели — наиболее дорогостоящего элемента является использование конструкций гелиоколлектора с безнапорным движением теплоносителя.

Особенности конструкции, так называемых «безнапорных» коллекторов, состоит в том, что теплоноситель стекает по наклонной поверхности гофрированного металлического листа, увеличивая свою температу ру за счет отбора тепловой энергии от зачерненной наклонной поверхности.

Однако получаемая вода имеет относительно низкую температу ру при использовании безнапорного гелиоколлектора (повышение всего на несколько градусов).

Устранить низкую температуру теплоносителя можно используя циркуляцию теплоносителя, т. е. многократно возвращая воду в верхнюю часть коллектора, а также за счет существенного развития тепловоспринимающей поверхности.

В работе предложен способ повышения интенсивности теплосъема (патент № 8449 от 14.01.2000г.), заключающийся в создании периодических «плотин» потоку жидкости (рнс.2). Это приводит к омыванию знач1Гтельно большей поверхности гофрированного листа в связи с большим наполнением канала и заметному улучшению теплосъема при том же расходе воды. Однако, традиционная черная краска, покрывающая гофрированный лист, под воздействием температуры, солнечных лучей и влаги может быстро разрушаться.

В работе предложена конструкция безнапорного гелиоколлектора, тепловоспринимающая поверхность, которой выполнена в виде зубчатого гофрированного покрытия из хорошо отражающего свет металла (алюминиевая фольга толщиной 50 микрон). Геометрия гофр такова, что обеспечивает поглощение подавляющей части солнечной энергии.

Безнапорный гелиоколлектор

1

1 - гофрированная поверхность из отражающего материала.

2 - тепловое принимающая панель;

3 * полволчший трубопровод; • юлосбориыП канал;

5 - пластины или сетка.

6 - задвижка .

7 - тгалообменник

8 - емкость.

Рисунок 2.

По оценкам, стоимость материалов для предложенной конструкции дешевле в 7-10 раз, в сравнении с традиционной тепловой панелью.

Другой путь в создании экономичных гелноколлекторов для солнечной приставки к котельной состоит в отказе от использования теплоприемной пластины и переход на использование каналов (труб) для теплоносителя в качестве теплоприемной поверхности.

Это может быть в основном достигнуто за счет использования концентраторов солнечного излучения. В этом случае требования к материалу концентраторов иные, чем к теплоприемной панели и появляется резерв в усовершенствовании гелиоколлектора и снижении его стоимости.

В качестве отражающей поверхности концентратора можно использовать тонкую фольгу (алюминиевую и др.), также как в безнапорном гелноколлекторе, что приведет к значительно меньшим затратам материала.

В работе разработаны две конструкции гелноколлекторов (без теплоприемной пластины) с использованием концентраторов солнечного излучения.

Плоский гелиоколлектор с концентраторами солнечного излучения (патент №8547 от 15.02.2000 г.). Отличие от традиционного коллектора состоит в том, что отсутствует традиционная плоская теплоприемная пластина, и в качестве каналов для теплоносителя использованы трубы с прямоугольным сечением. Под каналами размещена отражательная поверхность с пилообразными гофрами.

Вторая конструкция представляет собой гелиоколлектор с каналами круглого сечения н пластинчатым концентратором.

Общий вид гелиоколлектора представлен (рнс.З).

Его основными элементами является горизонтальная труба диаметром 15-30 см, или несколько труб меньшего диаметра, окрашенные в черный цвет, размещенные горизонтально одна над другой.

Эта конструкция более перспективна для использования в составе солнечных приставок. Она позволяет легко учесть особенности солнечных приставок для котельной. А именно - значительную площадь гелнополя, а также то, что исключается соединение большого числа модулей при эксплуатации (вызывающих многочисленные течи воды).

Предложенная конструкция гелионагревателя позволяет в качестве небольших модулей использовать концентратор, прозрачную поверхность н теплоизоляцию.

Главное достоинство конструкции - традиционная теплоприемная панель заменена на обычную трубу, что значительно снизило себестоимость.

Кроме того:

труба имеет существенно большую прочность (при равной толщине металла), по сравнению с плоской панелью.

\ елиокогчектор с теилоприеммик<н - шгнтлрическим к диплом

)'ис\ нок 3.

Солнечный коллектор с безнапорным движением теплоносителя и «пилообразным» приемником солнечного излучения Экспериментальная установка

Рнел-нок 4.

площадь поверхности и, соответственно, расход металла знашгтельно (в 2-3 раза) меньше чем для плоской панели (за счет использования концентраторов.

возможность изготовления значительной (длиной десятки метров) теплоприемной поверхности (используется труба соответствующей длины).

Проблема коррозии решается, если в двух контурную схему, когда в один из них (содержащий гелиоколлектор) добавляются антикоррозионные добавки.

Кроме того, в трубе достаточно, большого диаметра (20-30 см) каковой является теплообменник легко, в отличии от плоских штампованных коллекторов, организовать третий контур, которым будет являться сама труба - теплоприемник.

Таким образом, разработанный гелиоколлектор отвечает всем основным требованиям, сформулированным выше: снижена себестоимость гелиоколлектора (в 2-3 раза), повышена надежность (за счет прочности трубы и исключения большого числа гидравлических соединений).

3.6. Использование солнечных коллекторов для предварительного подогрева питательной и подпнточной воды.

Традиционно солнечные коллекторы используются для целей горячего водоснабжения. Однако при этом стоимость тепла становится сопоставимой с его стоимостью при сжигании топлива, уступая ему, если так можно выразиться во всепогодности и круглосуточности. В то же время переход на получение низкопотенциального тепла без требования к числу часов работы в течении суток и в году позволяет заметно удешевить стоимость тепла из солнечных коллекторов.

Также можно отметить, что возможность установки гелиоколлекторов на единичной площадке с большой поверхностью вблизи котельной (в 1000 и более квадратных метров и возможность попутного использования циркуляционного оборудования котельной и теплопунктов заметно удешевляет применение солнечных коллекторов.

3.7. Результаты экспериментального исследования модулей гелиоколлекторов.

Определение эффективности безнапорного гелиоколлектора.

Экспериментальные исследования проведены на -модулях гелиоколлекторов промышленных размеров.

Для исследований на модуле безнапорного гелиоколлектора была смонтирована установка (рис.4), которая состоит га модуля безнапорного коллектора, циркуляционного насоса, теплоизолированной емкости н соединительных трубопроводов и трубопроводной арматуры. Конструкция насоса позволяет осуществлять регулировку мощности электродвигателя в пределах от 45 до 100 ватт, т.е. мощность может быть изменена на 100%.

Величина теплового потока от насоса, установленного в спериментальной установке, величина теплового потока составляет

пренебрежимо малую величину (« 2%) от теплового потока, поступающего за счет солнечной энергии (=1000 Вт) и он не учитывается при обработке результатов исследований.

Измерение температуры воды осуществлялось --- электронным термометром, датчиком которого является терморезистор. Контрольные измерения температуры воды в емкости параллельно осуществлялись ртутным термометром с ценой деления 0,2°С. Погрешность измерений с помощью электронного термометра +0,1°С. Температура воздуха измерялась с помощью ртутного термометра, размещенного в тени с такой точностью.

На основе данных измерений построена зависимость температуры воды от времени (рис.5) и определен тепловой к.п.д. (75-80%).

В экспериментах проводилась оценка влияния расхода теплоносителя на нагрев воды. Расход воды изменялся в сравнении с основным вариантом в 3 раз (рис.6).

Это позволило определить рациональную величин}' расхода воды. Критерием которого являлось малая степень влияния расхода водв1 иа величину теплосъема.

Аналогичные эксперименты на модулях проведены для гелиоколлекторов с концентраторами излучения, которые также подтвердили их высокую эффективность (к.п.д. приблизительно 85%).

Для оценки достоверности проведены аналогичные эксперименты для известной конструкции с панелью из медного листа и труб и результаты измерений на этой конструкции совпали с данными, представленными фирмой-разработчиком.

Разработка методики <« измерение температуры поверхности элементов коллектора.

Как было отмечено выше, эффективность коллектора определяется в значительной степени равномерностью поля температуры поверхности элементов гелиоколлектора.

Обычный способ измерения температуры поверхности заключается в «зачеканке» термопары. Для измерешш на фольге и стекле его сложно использовать по следующим причинам:

1) Толщина фольги (~1 мк).

2) «Зачеканка» спая термопары в стекло может дать непрогнозируемые результаты. Это обусловлено тем, что для солнечных лучей стекло

прозрачно, спай же термопары будет поглощать большую часть энергии, интенсивно при этом нагреваясь.

Измерение температуры в теплоприемнике, особенно при его исполнении в виде труб заметного размера не представляет сложностей.

Однако измерение температуры поверхности таких элементов как алюминиевая фольга или стекло представляет существенные трудности.

Для преодоления этой сложности измерение необходимо осуществлять термодатчиком, вводя термодатчик в тепловой контакт лишь на очень

Зависимость температуры теплоносителя в безнапорном гелиоколлекторе от времени суток (октябрь).

х - температура воды в коллекторе • - разность температуры воды и окружающего воздуха

Рисунок 5.

Влияние расхода воды в безнапорном коллекторе на температуру теплоносителя

ОД 0.55 С$1»/с)

Рисунок 6.

короткое время. В частности, длительность теплового контакта должна быть меньше, чем время, за которое может произойти изменение температуры объекта в точке измерения. Это требует оценки инерционности объекта

измерения и, соответству1ощий подбор-датчика с меньшей инерционностью-------

датчика.

Исходя из этих соображений в работе разработан электронный термометр, основными элементами которого являются малоинерционный терморезистор и «мостовая» электрическая измерительная схема. Элементы схемы подобраны исходя из требования малой инерционности. Время установления температуры датчика составляет менее 2-х секунд. Эксперименты по определению поля температуры элементов гелиоколлектора осуществлялись следующим образом. На работающих установках, описанных выше, с помощью датчика в течение нескольких минут последовательно измерялась температура в заранее намеченных точках.

Типичные поля температур элементов гелиоколлекторов на поверхностях представлено (на рис. 7 и рис. 8.)

Анализ позволил, в частности, для безнапорного коллектора, сделать вывод о возможности повышения эффективности коллектора за счет изменения конструкции путем улучшения теплопередачи от теплоприемной фольги к потоку воды, что и было осуществлено соответствующей модификацией конструкции. Измерение температуры элементов позволило так же вести целенаправленную работ)' по разработке более совершенных конструкций гелиоколлекторов с концентраторами, прежде всего, гелиоколлектора с трубой - теплоприемником.

На рис.9 представлены изменения температуры поверхности элементов такого гелиоколлектора. Как видно из рисунка соотношение температуры поверхности элементов гелиоколлектора имеет сложный характер. Изменение соотношения настолько значительны, что можно говорить о изменении направленности теплового потока свободной конвекцией в различное время суток. Так, если до полудня температура стекла была более высокой, то во второй половине дня произошло существенное повышение температуры концентратора. В указанных случаях тепловой поток конвекцией имеет противоположные направления. Это -обстоятельство отмечено нами впервые и, оно имеет важное значение для поиска снижения тепловых потерь в гелиоколлекторе.

В частности, при разработке гасителей конвективного теплопереноса. Форма и место расположение этих гасителей из прозрачной полимерной пленки выбиралось с учетом измеренных полей температуры поверхности элементов гелиоколлектора (рис.10).

Для определения параметров гелиоколлектора с трубой-тегоюприемником проведен актианометрический расчет.

Изменение температуры по поверхности «пилообразного» тепло - приемного элемента, безнапорного гелиоколлектора

ТХ

7о 50--

О 1 £

Т - температура поверхности п - номера точек измерения (см. рис. 3.15.)

Рисунок 7.

Изменение температуры поверхности стекла безнапорного гелиоколлек-гора

Т('с)

60 50

Т - температура вдоль коллектора Т - температура поперек коллектора П - номерточки (см. рис. 3.15.)

Рисунок 8.

Изменение температуры поверхности элементов гелноколлектора в течении дня (октябрь).

Рисунок 9.

Гелиоколлекторс гасителем из полиэтиленовой пленки

Рисунок 10.

Расчет проводился без учета азимута угла падения солнечных лучей. (Это вполне допустимо для гелиоколлектора СПК, т.к. длина коллектора значительно превышает поперечный размер).

Высота отражателя Ь связана с радиусом К трубы - теплоприемника соотношением (при угле падения лучей в 45 градусов).

где а - высота размещения трубы.

С помощью зависимости (рис.11) можно осуществлять подбор геометрических размеров коллектора. На основании анализа хода лучей для исключения проскока лучей под трубой был введен в гелиоколлектор дополнительный элемент - сплошная опорная стойка под трубой.

Таким образом, в исследованиях посвященных гелиоколлекторам СТК получены следующие результаты:

1) Устранена причина, сдерживающая широкое использование солнечной приставки к системе теплоснабжения, заключающаяся в дороговизне и низкой надежности гелиоколлекторов.

2) Разработаны новые конструкции гелиоколлекторов (впервые -специализированные для солнечных приставок), в которых исключено использование меди и алюминия при изготовлении теплоприемного элемента, что обеспечило снижение стоимости в 2.5 - 3 раза.

3.8. Разработка и обоснование схемы полноцикловой котельной с солнечной приставкой.

Анализ существующей схемы теплоснабжения: с переводом промышленной котельной в отопительный режим; с оценкой уровня потерь тепла в технологической цепи и возможных технических решений по повышению эффективности теплоснабжения, по существу, позволил сформулировать модернизированную схему котельной. Схема такой котельной представлена рис.12).Там же показаны потери тепла на каждом этапе трансформирования тепла. Еще раз можно отметить, что большинство предлагаемых в данной работе решений в том или ином виде применяются в теплотехнических устройствах. В частности, применение газовой турбины с утилизацией тепла уходящих газов в котле являются привычным элементом для газотурбинной ТЭЦ. Вариант установки газовой турбины перед котлом и паровой турбины после парового котла представляет собой, так называемый «комбинированный» цикл широко применяемый в развитых странах и первая такая станция строится в Актюбинске. Использование паровой турбины с утилизацией тепла конденсации паров для целей теплоснабжения в Советском Союзе называлась ТЭЦ или комбинированная выработка тепла и электричества, а в западных странах за ними закрепилось название «когенерации». Перевод обычной промышленной котельной в котельную с выработкой электричества с газовой и паровой турбинами с сохранением

б ) Зависимость длины концен-

Ilojliin - liliKjKMi.'i w icoicjfi.ii.iii

( iicpciicKiiimiaH icxtiujiut ii'icckqm cumd Clt i IC )

l'aimu» lypGmia

100 l'ajonoc

Doj;iyx

Kmcit l'eiicpaiop

H]

')ilCKt|ill'ICC>H(»

34 66

Jll.lMOIIMC I il II I |o

I liipiinnn rypRima Ihu. 54

S

i .mvva

l'an.i nocjic lypGniM.i

ô

1ZZ1 "Lk

lluaoïpciiar. imam

Ilap 33

Jlc;i mai ni)

III

l'cjiticinpiic i;iiik;i

3lTCKipHMCCt»0

l'cucpaiop

llap

33

'l'en. CCtll

13

Itoipc©

I ciuiouGMcmiiiKii

ll'JM - lipCJlOKJllO'ICIIIII.Ni DKOllOMaiijCI)

l'iicynoK 12.

III

lcn Mot

10

функции теплоисточника и использованием солнечной приставки, по-видимому, можно будет назвать полноцикловои котельной.

Очевидно, что~ применение газовой и\или паровой турбины не увеличивает к.п.д. котельной, однако они допускают диверсификацию видов энергии, получаемой из химической энергии горения топлива. Как уже отмечалось, производство элеюр1тчества на котельных повышает надежность 1гх электроснабжения. Кроме того, в зависимости от цены на тепло или электр!гчество можно будет увеличивать производство того или другого вида энергии.

Еще раз можно повториться и отметить, что при учете всех составляющих стоимости покупного электричества, электричество, производимое на котельных оказывается вполне конкурентноспособным товаром, по крайней мере для собственных нужд. Производство электр1гчества на самих котельных может оказаться особенно привлекательным для котельных, достаточно удаленных от дешевых источников электричества.

Повышение к.п.д. котельной (в западной литературе более широко применяется понятие «эффективность производства») достигается в большей степени за счет утилизации физического тепла дымовых газов и тепла конденсации водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания топлива. Технико-экономическая оценка показывает, что срок окупаемости предвключенного экономайзера (без учета ускоренной замены в случае сжигания мазута из-за сернокислотной коррозии) не превышает 18 месяцев.

Экспертная оценка скорости коррозии позволяет прогнозировать, что чугунные экономайзеры могут проработать 7-10 лет.

Технико-экономическая оценка эффективности применения солнечных подогревателей показала их возможную окупаемость в одном отопительном сезоне при рациональном сочетании их стоимости и производительности.

Сочетание различных технических решений, направленных на улучшение эффективности работы котельной (утилизация теряемого тепла и использования энергии солнца) и повышение надежности её функционирования и диверсификацию производимой ею энергии (пар, горячая вода и электричество) могут обеспечить два основных требования рыночной экономики: надежность поставки и обеспечение конкурентноспособности продукции.

Основные выводы.

В диссертации рассмотрены условия работы котельной в рыночных \с.ювияч и предложены н частично реализованы технические решения, обеспечивающие необходимую надежность теплоснабжения и конкурентноспособность производимой на котельных продукции. Основные результаты исследований сводятся к следующим: 1. Показана необходимость адаптации к рыночным условиям известной методологии оценки эффективности работы систем теплоснабжения и

реализации технических решений по их модернизации. В частности в качестве определяющего параметра предлагается принять себестоимость продукции или, в первом приближении, удельный расход топлива.

3. Выполнен анализ технологической цепи теплоснабжения производство, транспортирование и распределение тепловой энергии и установлены возможные пути повышения эффективности систем теплоснабжения.

4. В качестве технических решений повышакншк эффективность теплоснабжения предложены устройства: по утилизации части тепла уходящих газов и части тепла конденсации водяных паров, (содержащихся в продуктах сгорания) и солнечные подогреватели питательной и подпиточной воды.

5. Разработаны конструкции гелиоколлекторов, имеющих пониженную стоимость при сохранении функции водоподогревателя.

6. Обоснована схема котельной (сжигающей газ или мазут) производящей наряд)' с тепловой энергией также и электричество, преимущественно для собственного потребления.

В качестве задачи дальнейших исследовании можно рассматривать перевод части котлов на сжигание пыли, определение оптимального соотношения паропроизводяших и водогрейных котлов. Публикации по теме:

1. Г.Т.Мерзадннова. Возможные пути развития теплоснабжения в условиях рынка. Энергетика, телекоммуникации и высшее образование в современных условиях.

Сб.науч.тр.- часть1. Теплоэнергетика. Мат. науч.-тех. конф. АИЭ и Связи Алматы - 1998 г. стр.29-31

2. Г.Т.Мерзадннова и др.

Свободно-вынужденные потоки в энергетических сооружениях. Вестник. Материалы научно-техн. конф. г.Алматы, 1999 г. Физика № 6. (КазАГУ)

3. Г.Т.Мерзадннова и другие.

Разработка эффективных гелнонагревателей для систем отопления и нагрева воды.

Алматы 1999 г. Депонирование.

4. Г.Т.Мерзадннова, Б.М.Доскемпиров iL др. Патент № 8547.Солнечныи коллектор от 26.04.1999 г.

5. Г.Т.Мерзадннова и др. Патент № 8449. Солнечный коллектор от 26.04.1999 г.

6. Г.Т.Мерзадннова, Г.Тютебаева и др.

Аэродинамика энергетических объектов, подвергающихся метеорологическому воздействию. Вестник. Караганд.уннверс. п. 1 (17) 2000 г.

МАЗМУНЫ

Мерзадинова Гулнэр Тынышбайкызы

Жылумен жабдыктау жуйесш реформалавдыру жагдайында жетшщру /Алматыньщ Солтустж-Шыгыс жылыту кешешнщ тэжрибесшен/

Реформалавдыру жагдайьщца орталыкгандырылган жылу жабдыктау жуйесшщ унемдшгш жане сешмдшгш ecipy жолдары каралган техникалык, жетивдру жолдарын салыстыру жэне оны дэлелдеудщ эдютемесп Ka3ipri талаптарга сэйкеспршген /Солтустис-Шыгыс кдзандыктьщ тэжрибесш талдау аркылы/.

Кдзандыкта крлдануга бешмделген кунсэулелж жылу жыйнагыпггардыц турлер1 жасаган толык-циклд! кдзандыктьщ yrcrici дэлелденген жэне бгрнеше техникалык niemixixepi колданылтан.

Rezume

Merzadinova Guiñara Tinishbaevna

Perfectioning the system of heating supply in conditions of reformation on example of the North-Eastern heating complex in Almaty.

The problem connected with increasing of efficiency and reliability of the central heat supplying system in reforming conditions has been studied.

Selection strategy for engineering solutions and their feasibility study has been updated by using an example experience of the North-Eastern boiler-house located in Almaty. Feasibility study for the full-cycled boiler-house has been worked out and partially realized.