spis treści

SPIS TREŚCI
Wykaz oznaczeń............................................................................................................................... 4
1. WSTĘP ...................................................................................................................................... 7
2. CEL I ZAKRES PRACY........................................................................................................... 11
3. UKŁADY HYDRAULICZNE W CIEPŁOWNIACH I ELEKTROCIEPŁOWNIACH
KOMUNALNYCH ................................................................................................................... 13
3.1. Charakterystyka elementów składowych MSC w Polsce ................................................. 14
3.2. Charakterystyka układów hydraulicznych w typowych CK i EC ..................................... 16
3.2.1. Charakterystyka układów hydraulicznych w typowych CK .................................. 16
3.2.2. Charakterystyka układów hydraulicznych w typowych EC .................................. 17
3.3. Analiza danych eksploatacyjnych i symulacja pracy źródeł energii ................................. 19
3.3.1. Analiza danych eksploatacyjnych MSC zasilanych z CK ..................................... 19
3.3.2. Analiza danych eksploatacyjnych MSC zasilanych z CK ..................................... 21
3.3.3. Symulacja pracy obiegów wodnych CK ................................................................ 22
3.4. Produkcja energii w CK i EC ............................................................................................ 25
3.4.1. Produkcja ciepła w CK........................................................................................... 25
3.4.2. Produkcja ciepła i energii elektrycznej w typowej EC .......................................... 26
3.5. Ustalenie zakresu zmian parametrów cieplno-hydraulicznych w analizowanych układach hydraulicznych CK i EC ........................................................................................... 27
3.5.1. Parametry cieplno-hydrauliczne w CK .................................................................. 27
3.5.2. Parametry cieplno-hydrauliczne w EC................................................................... 29
3.6. Wpływ kierunków rozwoju MSC na działanie układów hydraulicznych ......................... 29
3.6.1. Wprowadzenie regulacji ilościowo-jakościowej wody sieciowej.......................... 29
3.6.2. Obniżanie temperatury wody sieciowej zasilającej MSC ...................................... 30
4. MODERNIZACJA ISTNIEJĄCYCH I WPROWADZENIE NOWYCH OBIEGÓW
WODNYCH W CK I EC ........................................................................................................... 31
4.1. Zmiany funkcjonalno-technologiczne w istniejących obiegach wodnych CK i EC ......... 32
4.1.1. Zmiany funkcjonalno-technologiczne w obiegach wodnych CK .......................... 32
4.1.2. Zmiany funkcjonalno-technologiczne w istniejących obiegach hydraulicznych
w EC ....................................................................................................................... 35
4.2. Możliwości obniżenia strat energii w obiegach wodnych CK i EC .................................. 36
4.2.1. Ocena układów wodnych pod względem hydraulicznym...................................... 36
4.2.2. Sposoby zmniejszenia zużycia energii w obiegach pompowych w CK i EC ........ 37
4.3. Obiegi akumulacji wody sieciowej ................................................................................... 38
4.4. Inne działania zwiększające efektywność i niezawodność działania układów hydraulicznych w CK i EC ........................................................................................................... 44
4.4.1. Opis stacji próżniowego odgazowywania wody uzupełniającej ............................ 45
4.4.2. Opis stacji podczyszczania wody sieciowej........................................................... 45
5. CHARAKTERYSTYKA OBIEGU AKUMULACJI CIEPŁA ................................................. 46
5.1. Charakterystyka akumulatorów ciepła zbudowanych w Polsce........................................ 47
5.2. Opis wprowadzonego układu akumulacji wody sieciowej ............................................... 50
5.2.1. Sposoby włączania akumulatorów w układ technologiczny źródła ciepła ............ 50
5.2.2. Sposoby zabezpieczania akumulatora przed natlenianiem wody sieciowej oraz
redukcji energii w układzie poduszki parowej ....................................................... 55
136
Spis treści
6. ANALIZA ENERGETYCZNA DLA WYBRANEJ EC .........................................................
6.1. Charakterystyka technologiczna wybranego źródła ciepła w którym eksploatowany
jest układ akumulacji wody sieciowej. ............................................................................
6.1.1. Charakterystyka techniczna EC ...........................................................................
6.1.2. Zebranie i analiza danych eksploatacyjnych ........................................................
6.2. Analiza energetyczna części blokowej układu cieplnego EC Siekierki z akumulatorem
ciepła................................................................................................................................
6.2.1. Założenia i określenie parametrów termodynamicznych i wielkości przepływów w układzie cieplnym....................................................................................
6.2.2. Analiza energetyczna dla Te = –20°C...................................................................
6.2.3. Analiza energetyczna dla Te = +1°C i Te = +15°C ...............................................
59
59
59
62
70
70
73
82
7. ANALIZA EGZERGETYCZNA DLA WYBRANEJ EC....................................................... 84
7.1. Założenia do analizy egzergetycznej dla wybranej EC ................................................... 84
7.2. Straty egzergetyczne ........................................................................................................ 86
7.3. Straty egzergetyczne dla pracy EC przy Te = –20°C ....................................................... 88
7.3.1. Bez akumulatora................................................................................................... 88
7.3.2. Ładowanie akumulatora ....................................................................................... 91
7.3.3. Rozładowanie akumulatora .................................................................................. 95
7.4. Straty egzergetyczne dla pracy EC przy Te = +1°C ......................................................... 100
7.5. Straty egzergetyczne dla pracy EC przy Te = +15°C ....................................................... 101
7.6. Wnioski z analizy energetycznej i egzergetycznej .......................................................... 102
8. WSTĘPNA ANALIZA WPŁYWU NA ŚRODOWISKO EKSPLOATACJI AKUMULATORA CIEPŁA W WYBRANEJ EC. ..................................................................................... 103
8.1. Określenie efektu energetycznego zastosowania akumulatora ciepła w wybranej EC ... 103
8.2. Oszacowanie efektu ekologicznego zastosowania akumulatora ciepła w wybranej
EC ............................................................................................................................... 106
9. PODSUMOWANIE I WNIOSKI ............................................................................................ 109
Bibliografia .................................................................................................................................... 112
Summary. Analysis of hydraulic systems with tehermal energy storage in district heating plant
or CHP plant.................................................................................................................. 120
ZAŁĄCZNIKI ............................................................................................................................... 122
Załącznik nr 1. Ogólne zasady energooszczędnej eksploatacji układów pompowych w CK
i EC .................................................................................................................................... 122
Z1.1. Ocena układu hydraulicznego ciepłowni ...................................................................... 122
Z1.2. Zasady energooszczędnej eksploatacji pomp i ich obiegów ........................................ 123
Z1.3. Warunki racjonalizacji układu pompowego i jego eksploatacji oraz modernizacji pomp. ..........................................................................................................123
Z1.4. Wprowadzenie nowych, efektywnych sposobów regulacji strumieni wody i ciśnienia
w poszczególnych układach ciepłowni......................................................................... 124
Załącznik nr 2. Wytyczne projektowania próżniowych odgazowywaczy wody uzupełniającej ...........................................................................................................................126
Załącznik nr 3. Zastosowanie hydrocyklonów w stacjach podczyszczania wody sieciowej ........ 129
Z3.1. Numeryczne obliczanie przepływów płynu i cząstek zanieczyszczeń w hydrocyklonach..................................................................................................................... 129