Реферат
ВВЕДЕНИЕ 4
1. Обоснование 5
2. Краткое описание объекта 7
2 .Юписание технологического процесса 7
2.1 Отопление объекта 10
3. Обзор анализ и выбор технических и технологических решений по
реконструкции системы теплоснабжения объекта 11
3.1 Обзор термодинамических циклов 12
4. Постановка задач 14
4.1Описание и принцип работы теплонасосной установки 14
4.2Определение задач 21
5. Расчетная часть 22
5.1 Термодинамический расчет цикла теплового насоса 22
5.1.1 Исходные данные для расчета 22
5.1.2 Расчет парокомпресионного теплового насоса 23
6. Подбор расчет элементов теплонасосной установки 28
6.1 Расчет горизонтального кожухотрубного испарителя 28
6.1.1 Подбор испарителя 28
6.2 Расчет площади теплообменной поверхности, гидравлического
сопротивления кожухотрубного конденсатора 32
6.2.1Подбор конденсатора 32
6.2.2Тепловой,конструктивный и гидравлический расчет 35
7. Технико-экономические обоснования 37
8. Экология 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 45
ПРИЛОЖЕНИЕ
В настоящее время, в связи с истощением не возобновляемых источников ископаемого топлива, растет спрос на альтернативные источники энергии. С каждым годом доля тепловой энергии, вырабатываемой тепловыми насосами, растет.
Следует отметить и то, что уровень энергопотребления на единицу сопоставимого внутреннего валового продукта (ВВП) в России превышает этот же показатель в США в 4 раза. Это свидетельствует о высокой энергоемкости внутреннего валового продукта по сравнению с развитыми странами и о низких показателях энергетической эффективности экономики России. Одним из решений данной проблемы является применение энергоэффективных технологий с применением альтернативных источников энергии.
При теплоснабжении с использованием тепловых насосов затрачивается гораздо меньше первичного топлива, чем при теплоснабжении с использованием традиционных теплогенерирующих установок, и как следствие, происходит выброс меньшего количества вредных веществ, пагубно влияющих на экологическую обстановку населенных пунктов. Также, применение систем теплоснабжения на их основе позволит создавать автономные центры вдали от систем централизованного энерго- и теплоснабжения. Что является необходимостью в масштабах территории Российской Федерации, где основной проблемой является крайне неравномерное распределение энергии по площади страны.
В данной работе рассмотрены варианты перевода теплоснабжения станции доочистки промливневых стоков, входящей в состав АО «РУСАЛ Красноярск», на альтернативный источник тепловой энергии. Станция предназначена для очистки промливневых стоков и возврата осветвленной воды в оборотный цикл.
В настоящее время отопление: теплоноситель - электроэнергия. Нагревательные приборы: в административно-бытовых помещениях - электропечи «ЭВУТ-0.6/220»; в производственных помещениях - электропечи «ПЭТ-4» и воздушное отопление совмещенное с приточной вентиляцией - электрокалориферы серии «ЭКО» мощностью от 4,8 кВт до 90 кВт.
Был рассмотрен вопрос снижения затрат на теплоснабжение, используя альтернативные источники. Например, сточные воды, поступающие в большом объеме на станцию. Целью настоящей работы является снижение затрат на теплоснабжение путем использования тепловой насосной установки, источником низкопотенциальной энергии которой являются промливневые сточные воды.
В рамках экономической части определены объемы капитальных вложений и коммерческой эффективности инвестиций, направленных на реконструкцию. Срок окупаемости проекта с коэффициента инвестиционного риска составит 14 месяцев. На основании выше проведенных расчетов можно сделать заключение, что реализация проекта является выгодным и мало затратным мероприятием.
Также можно сказать о высокой надежности и высокой производительности тепловой энергии за счет отказа от отопления электрической энергией.
