Абсолютно любая система теплоснабжения необходима в первую очередь для обеспечении потребителей нужным объемом теплоты заданных параметров
В зависимости от местонахождения источника тепловой энергии по отношению к потребителям системы теплоснабжения разделяют на децентрализованные или же централизованные [1].
В децентрализованных системах источник теплоты и теплоприемник потребителя размещены на настолько малом расстоянии или же вообще совмещены в одном корпусе/агрегате, что передача тепла может производиться не задействуя промежуточное звено - тепловую сеть.
В системах же централизованного теплоснабжения источник теплоты и теплоприемники потребителей разнесены отдельно, обыкновенно на огромном расстоянии, следовательно, передача теплоты от источника до потребителей не может производиться без промежуточного звена - тепловых сетей.
Для транспорта теплоты на значительные расстояния традиционно применяются два основных теплоносителя: вода и перегретый пар. Обыкновенно, для покрытия сезонной, тепловой нагрузки и нагрузки на ГВС в качестве теплоносителя применяют более доступный - воду, для специфической промышленно-технологической нагрузки - пар.
Передача тепла теплоносителю производится в специальных установках, так называемых теплоприготовительных установках, которые находят на ТЭЦ, а кроме того в районных, промышленных и городских котельных.
В районах же, в которых необходимая плотность теплоснабжения не достигает нужного значения, более целесообразным представляется рациональная централизация теплоснабжения на основе сети более крупных городских и районных котельных [2].
При замене источника теплоснабжения от не столь эффективных, малых домовых и заводских котельных на централизованное от районных, уменьшаются расход топлива и затраты на содержание обслуживающего персонала, но возникает проблема утечек теплоносителя.
Отсюда очевидно, что развитие теплоснабжения потребителей намечается основным образом за счет централизации системы теплоснабжения, базирующейся на совместной выработке тепла и электричества - когенерации, т.е. выработки электро- и тепловой энергии на крупных ТЭЦ и АТЭЦ большой мощности, в том числе на котельных работающих чисто на отопление и централизации систем теплоснабжения крупных районных и городских производственно-отопительных и чисто отопительных котельных.
Децентрализованное теплоснабжение малых, локальных, заводских, а также местных квартальных и домовых отопительных котельных, от печей и прочих источников побочной тепловой энергии в ближайшее будущее будет неуклонно уменьшаться, но все же будет иметь своё место в покрытии общего теплоснабжения т.к. они присутствуют и будет не разумно не использовать их энергию. Нужно отметить даже при теплоснабжении от новых, современных
ТЭЦ высокого и сверхвысокого давления большой мощности покрытие пиков тепловых нагрузок осуществляется за счет крупных пиковых водогрейных котлов, устанавливаемых специально для этих целей как на территории ТЭЦ, так и в отдельно стоящих районных и городских котельных.
Однако следует отметить, что подавляющие большинство городов и населенных пунктов городского типа будут иметь тепловую нагрузку не более чем 500 Гкал/ч, и для них основными источниками теплоснабжения будут местные котельные малой мощности. Продолжающееся удорожание всех видов углеводородного топлива и колебание стоимости оборудования могут изменить в сторону уменьшения расчетные технико-экономические показатели, являющиеся на сегодняшний день наиболее оптимальными для принятия решения о постройке ТЭЦ [3].
Нет сомнений, что использование производственно-отопительных и отопительных котельных при текущих тенденциях рынка и мировой энергетики в будущем сохранится и при этом произойдет их укрупнение, повышение экономичности использования органического топлива и оснащение новым современным оборудованием, вследствие борьбы за повышение коэффициента полезного действия, по крайне мере в современной России.
В выпускной квалификационной работе предложен вариант решения проблемы теплоснабжения г. Усть-Катав Челябинской области.
Выполнен анализ зарубежных и отечественных литературных источников и на их основе предложены энергосберегающие мероприятия. Выполнен расчет тепловых нагрузок центрального района. Выполнен расчет тепловой схемы котельной и поверочный тепловой расчет основного оборудования. Выполнено описание систем КИПиА котельной. Рассмотрен вопрос безопасности жизнедеятельности при обслуживании котельных установок и работы оператора в котельной.
В разделе «Экономика и Управление» анализ технико-экономических показателей решений, составлено дерево целей и план график Г анта.
