Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов
Gespeichert in:
| Datum: | 2009 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут технічної теплофізики НАН України
2009
|
| Schriftenreihe: | Промышленная теплотехника |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/61017 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов / Н.М. Фиалко, Г.А. Пресич, Р.А. Навродская, Г.А. Гнедаш, С.И. Шевчук // Промышленная теплотехника. — 2009. — Т. 31, № 7. — С. 22-23. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-61017 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-610172014-04-24T03:01:41Z Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов Фиалко, Н.М. Пресич, Г.А. Навродская, Р.А. Гнедаш, Г.А. Шевчук, С.И. 2009 Article Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов / Н.М. Фиалко, Г.А. Пресич, Р.А. Навродская, Г.А. Гнедаш, С.И. Шевчук // Промышленная теплотехника. — 2009. — Т. 31, № 7. — С. 22-23. — рос. 0204-3602 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/61017 621.182:662.614.2 ru Промышленная теплотехника Інститут технічної теплофізики НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| format |
Article |
| author |
Фиалко, Н.М. Пресич, Г.А. Навродская, Р.А. Гнедаш, Г.А. Шевчук, С.И. |
| spellingShingle |
Фиалко, Н.М. Пресич, Г.А. Навродская, Р.А. Гнедаш, Г.А. Шевчук, С.И. Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов Промышленная теплотехника |
| author_facet |
Фиалко, Н.М. Пресич, Г.А. Навродская, Р.А. Гнедаш, Г.А. Шевчук, С.И. |
| author_sort |
Фиалко, Н.М. |
| title |
Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов |
| title_short |
Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов |
| title_full |
Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов |
| title_fullStr |
Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов |
| title_full_unstemmed |
Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов |
| title_sort |
аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов |
| publisher |
Інститут технічної теплофізики НАН України |
| publishDate |
2009 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/61017 |
| citation_txt |
Аспекты агрегатирования теплоутилизационных установок котлоагрегатов / Н.М. Фиалко, Г.А. Пресич, Р.А. Навродская, Г.А. Гнедаш, С.И. Шевчук // Промышленная теплотехника. — 2009. — Т. 31, № 7. — С. 22-23. — рос. |
| series |
Промышленная теплотехника |
| work_keys_str_mv |
AT fialkonm aspektyagregatirovaniâteploutilizacionnyhustanovokkotloagregatov AT presičga aspektyagregatirovaniâteploutilizacionnyhustanovokkotloagregatov AT navrodskaâra aspektyagregatirovaniâteploutilizacionnyhustanovokkotloagregatov AT gnedašga aspektyagregatirovaniâteploutilizacionnyhustanovokkotloagregatov AT ševčuksi aspektyagregatirovaniâteploutilizacionnyhustanovokkotloagregatov |
| first_indexed |
2025-07-05T12:05:49Z |
| last_indexed |
2025-07-05T12:05:49Z |
| _version_ |
1836808561956487168 |
| fulltext |
ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2009, т. 31, №722
ф
LК
f
=
УДК 621.182:662.614.2
Фиалко Н.М., Пресич Г.А., Навродская Р.А., Гнедаш Г.А., Шевчук С.И.
Институт технической теплофизики НАН Украины
АСПЕКТЫ АГРЕГАТИРОВАНИЯ ТЕПЛОУТИЛИЗАЦИОННЫХ УСТАНОВОК
КОТЛОАГРЕГАТОВ
Габариты и конфигурацию теплоутилизаци-
онного агрегата в значительной мере определяет
форма его основного функционального элемен-
та, вокруг которого компонуется агрегат в целом.
Характеристикой формы теплообменного пакета
является компоновочный коэффициент или ко-
эффициент формы Кф, который определяется как
, где L – длина пакета, f – площадь сечения
пакета в плоскости, перпендикулярной продоль-
ной оси пакета.
Коэффициент формы теплообменного па-
кета принят как определяющий параметр опти-
мизации, критерием которой принят годовой
экономический эффект у потребителя при ис-
пользовании теплоутилизационного агрегата
при разных значениях цены природного газа.
Технико-экономическая оптимизация компо-
новки теплообменных пакетов теплоутилизаци-
онных агрегатов базировалась на расчётах, вы-
полненных по соответственно разработанным
программам в системе EXCEL.
По результатам расчётов построены графи-
ческие зависимости годового экономического
эффекта Ер от компоновочного коэффициента
Кф и цены природного газа Цпг для каждого из
четырёх типоразмеров котлов при трёх средних
скоростях дымовых газов в водоподогревателе
агрегата 5, 8 и 11 м/с. В качестве примера пред-
ставлены зависимости на рис. 1.
По таким зависимостям определены опти-
мальные значения компоновочного коэффици-
ента теплообменного пакета Кф
опт и построены
графические зависимости Кф
опт от Цпг и номи-
нальной теплопроизводительности котла Qк при
разных средних скоростях газов в водоподогре-
вателе и соответствующих Reг (рис. 2).
Анализируя зависимости, представленные
на рис. 2, легко прийти к выводу, что:
– с ростом цены природного газа значение
оптимального компоновочного коэффициента
увеличивается;
– с увеличением скорости дымовых газов (чис-
ла Рейнольдса) значение оптимального компоно-
вочного коэффициента увеличивается;
Широкое внедрение теплоутилизационных
технологий в газопотребляющих котельных ком-
мунальной теплоэнергетики сдерживается рядом
проблем, среди которых – значительные габари-
ты теплоутилизационных установок и сложность
размещения их функциональных элементов и
соединительных коммуникаций из-за стеснен-
ных свободных площадей современных котель-
ных. Указанные проблемы могут решаться путем
увеличения компактности теплоутилизационных
установок, в частности созданием эффективных
агрегатированных теплоутилизационных си-
стем. Применение таких систем обеспечивает в
сравнении с традиционными (неагрегатирован-
ными) системами следующие преимущества:
– уменьшение необходимой для размещения
установки свободной площади котельной;
– повышение тепловой эффективности теплоу-
тилизационной установки вследствие уменьше-
ния тепловых потерь, что обусловлено уменьше-
нием площади её внешней поверхности;
– уменьшение энергетических затрат на переме-
щение теплоносителей вследствие уменьшения
аэродинамического и гидравлического сопро-
тивления благодаря сокращению протяженности
коммуникаций между элементами системы, а в
отдельных случаях – их полному исключению;
– уменьшение металлоёмкости установки.
Для котлов, широко применяющихся в ком-
мунальной теплоэнергетике – теплопроизводи-
тельностью 2,80; 4,65; 7,56 и 9,65 МВт – разра-
ботаны оптимальные конструкторские решения
теплоутилизационных агрегатов для подогрева
теплосетевой воды и для подогрева дутьевого
воздуха. В первом случае основным элементом
агрегата является водоподогреватель, в состав
которого входит теплообменный пакет с коллек-
торными камерами, соединенными пучками би-
металлических оребренных труб (стальная осно-
ва и алюминиевое оребрение). Во втором случае
основной элемент агрегата – воздухоподогрева-
тель – состоит из пакета стальных плоских пла-
стин с перекрестным направлением движения
теплоносителей.
ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2009, т. 31, №7 23
Рис. 1. Зависимости годового экономического эффекта Ер от компоновочного коэффициента
Кф и цены природного газа при средней скорости дымовых газов в водоподогревателе теплоути-
лизационного агрегата 11 м/с.
– с увеличением единичной мощности котла
значение оптимального компоновочного коэф-
фициента уменьшается.
Для теплообменного пакета воздухоподо-
гревателя воздухогрейного агрегата построе-
ны аналогичные графические зависимости при
средних скоростях дымовых газов 4, 7 и 10 м/с.
При этом оказывается, что:
– с ростом цены природного газа значение
оптимального компоновочного коэффициента
уменьшается;
– с увеличением скорости газов (числа Рей-
нольдса) значение оптимального компоновочно-
го коэффициента уменьшается;
– с увеличением единичной мощности котла
значение оптимального компоновочного коэф-
фициента увеличивается.
Разработанные с учётом результатов
технико-экономической оптимизации конструк-
торские решения для типорядов водогрейных и
воздухогрейных теплоутилизационных агрега-
тов позволяют получить компактные установки
для эффективного сокращения расходования то-
плива газопотребляющими котлами.
Технико-экономическое сопоставление тра-
диционных и разработанных агрегатированных
теплоутилизационных систем подтвердило су-
щественные технические преимущества агрега-
тированных систем, а срок окупаемости затрат
при их применении в 1,2…1,5 раза меньший, чем
у традиционных, и в зависимости от цены при-
родного газа и теплопроизводительности котла
составляет от 0,5 до 2 лет.
В целом полученные результаты расчетов
могут быть использованы при конструирова-
нии теплоутилизационных агрегатов для эффек-
тивной экономии топлива газопотребляющими
котлами при соответствующей цене природного
газа.
Рис. 2. Зависимости оптимального компоновочного коэффициента теплообменного пакета
водоподогревателя теплоутилизационного агрегата Кф
опт от цены природного газа Цпг и номи-
нальной теплопроизводительности котла Qк при разных средних скотростях дымовых газов в
водоподогревателе.
|