При подключении к централизованным системам теплоснабжения или охлаждения, потребителей интересуют, прежде всего, следующие вопросы: 1.1. Ограничение максимального расхода теплоносителя. 1.2. Поддержание расчетного перепада температур между подающей и обратной магистралями. 1.3. По возможности равномерный отбор мощности. 1.4. Высокая безопасность при снабжении потребителей. К пункту 1.1: Ограничение максимального значения расхода предназначено для оптимального распределения мощностных ресурсов сети, чтобы расходомеры могли выполнять точные измерения и не оказались бы перегруженными. К пункту 1.2: Поддержание расчетного перепада температур обеспечивает оптимальную отдачу энергии. В случае передачи больших мощностей эту регулировку, как правило, следует осуществлять в многочисленных подсетевых структурах. Довольно часто из соображений надежности требуется дополнительное регулирующее устройство в месте возвращения теплоносителя в городскую теплосеть. Это регулирование предназначено для ограничения температуры обратной воды. Эта функция обеспечивает снабжение потребителя на минимально возможном значении расхода воды. Благодаря этому удается поддерживать минимальными следующие показатели: o затраты на энергоснабжение магистральных насосов; o потери энергии в теплосетях; o потери при выработке энергии. К пункту 1.3: Равномерный, по возможности, отбор мощности из теплосети не всегда согласуется с критериями комфортности для потребителя. Его реализация, однако, дает выигрыш в отношении эксплуатационных затрат и проектирования теплосетей. В централизованных теплофикационных системах это требование реализуется посредством установки накопителей для подготовки горячей воды. К пункту 1.4: Опосредованное снабжение потребителей путем развязки централизованной сети от сети потребителя посредством высокоэффективных пластинчатых теплообменников в Западной Европе стало уже стандартом. При появлении утечки в сети потребителя может произойти небольшая потеря воды. При относительно небольших затратах (установка предохранительных клапанов, наличие функции безопасности "ограничение давления" на регулирующем клапане в магистралях прямого и обратного потока) можно предотвратить возможные повреждения вследствие утечки на теплообменнике. В системах централизованного охлаждения опосредованное снабжение потребителей привело бы к высокой стоимости теплообменников, т.к. здесь допускается только очень малый перепад температур между линиями прямого и обратного потока в зданиях. По этой причине в данном случае используются только энергетические системы прямого теплообмена. Владельцев зданий и недвижимости, прежде всего, интересуют: 2.1. Низкие затраты на теплоснабжение. 2.1. Низкие ежемесячные затраты, которые часто рассчитываются в зависимости от максимальной величины расхода теплоносителя (объема потока). К пункту 2.1: Низкие затраты на теплоснабжение складываются из малого энергопотребления, предпосылкой чего являются: o энергозависимый расчет затрат конечного потребителя (например, арендатора, квартиранта); o хорошая теплоизоляция здания; o гидравлическое согласование сетей энергопотребителей, при необходимости с регуляторами перепада давления, а в отопительных системах установка на радиаторах вентилей плавной регулировки расхода; o регулировка температуры воды в подающем трубопроводе в зависимости от погодных условий с таймерной программой понижения температуры воды. К пункту 2.2: Теплоэнергетическая система с накопителем и интеллектуальной системой управления энергообменом при помощи теплофикационного регулятора может оптимально использовать энергию централизованного теплоснабжения для отопления и подготовки горячей воды. При этом имеет место приоритет в подготовке горячей воды. При "жестком" приоритете и некоторых обстоятельствах отопление может полностью прерываться в пользу подготовки горячей воды. При других стратегиях работы температура в подающей магистрали отопления понижается до предварительно установленного значения. В сетях охлаждения потребители часто включаются в ряд по специальной схеме, для того чтобы теплоноситель мог отбирать больше тепла. В случае прямого включения в высотных зданиях необходимо устанавливать регуляторы давления прямого действия "до себя" (перепускные) клапаны в обратной магистрали. При некоторых обстоятельствах следует устанавливать последовательно 2 таких клапана для исключения кавитации. В области централизованного отопления наша регулирующая арматура работает, к примеру, во Франкфурте: o в здании Коммерческого банка, по схеме прямого включения: (тип 42-34 - регулятор перепада давления с ограничением объемного расхода; тип 42-37 - регулятор объемного расхода и перепада давления; тип 3214 - регулирующий клапан с компенсацией давления). o в Центральном европейском банке, по схеме опосредованного включения: (тип 42-34 - регулятор перепада давления с ограничением объемного расхода; тип 42-37 - регулятор объемного расхода и перепада давления; тип 3214 - регулирующий клапан с компенсацией давления). o в аэропорту, по схеме опосредованного включения: (тип 42-37 - регулятор объемного расхода и перепада давления; тип 3214 - регулирующий клапан с компенсацией давления); тип 42-24 - регулятор перепада давления). В области централизованного охлаждения наша регулирующая арматура применяется в аэропорту Франкфурта и здании Центрального европейского банка. Кроме того, арматура SAMSON для установки в сетях централизованного теплоснабжения применяется в следующих странах: Австрия, Венгрия, Германия, Греция, Дания, Италия, Китай, Корея, Нидерланды, Польша, Россия, Турция, Швейцария, Словения. В области централизованного охлаждения наша арматура находит применение в таких странах, как: Англия, Германия, Италия, Малайзия, Португалия, США, Франция, Япония. В качестве образцовых проектов создания централизованных систем охлаждения за границей можно назвать такие, как: а) Twin Towers - "Две башни" в Куала-Лумпур (Малайзия), являющиеся самыми высокими зданиями в мире: б) Комплекс Excel в Лондоне (Англия). в) Аэропорт им. Кеннеди в Нью-Йорке (США). г) Здание телефонной компании NTT (Япония). В отношении примера (а), в зданиях "Две башни" (Twin Towers) применяется в общей сложности 14 регуляторов перепада давления типа 42-25, параллельно с нерегулируемыми насосами. Ввиду того, что приобретение насосов с нерегулируемым числом оборотов было значительно выгоднее, чем регулируемых насосов, а стоимость электроэнергии в Малайзии ниже, чем в Западной Европе, было выбрано такое решение. В каждой из двух башен установлено по одному регулятору перепада давления на следующих этажах: на крыше парковки, на 6-, 38-, 84- и 87-ом этажах, а также 4 регулятора в подвальном ярусе торгового центра. Размерный ряд для типа 42-25 составляет: o 2 x Ду80; o 3 x Ду150; o 3 x Ду200; o 6 x Ду250. Следует отметить, что в Западной Европе из-за стоимости электроэнергии, было бы выбрано инженерное решение с насосами, имеющими регулирование числа оборотов, а применение регуляторов перепада давления в этом случае оказалось бы излишним. В отношении примера (б), в Excel-центре, в целях гидравлического согласования, установлено в общей сложности 138 регуляторов перепада давления типа 42-24 на Ду50...150, а также 2 регулятора с вспомогательным управлением типа 2334 на Ду400. В отношении примера (в), в аэропорту им. Кеннеди установлено 66 регуляторов перепада давления типа 42-24 на условные диаметры от 11/2'' до 8'' для гидравлического согласования. В отдельности - это: o 7 x 11/2'' (Ду40); o 11 x 2'' (Ду50); o 14 x 21/2'' (Ду65); o 10 x 3'' (Ду80); o 13 x 4'' (Ду100); o 7 x 6'' (Ду150); o 3 x 8'' (Ду200); o 1 x 10'' (Ду250). В отношении примера (г), в NTT-комплексе установлены регуляторы типа 33-7 (аварийный перепускной клапан), количество и размер которых составляет: o 3 x Ду65; o 2 x Ду100; o 2 x Ду125; o 2 x Ду150; o 3 x Ду200. Регуляторы служат не только для поддержания давления в обратном трубопроводе, но они работают также параллельно с нерегулируемыми насосами в подающем трубопроводе для обеспечения постоянного напора. При использовании регуляторов больших диаметров в качестве задатчиков применяются пилотные клапаны, вследствие их повышенной точности. SAMSON поставляет такие регуляторы с относительно большими управляющими линиями (до Ду125 - управляющая линия на Ду25, а от Ду150 - управляющая линия на Ду40), т.к. это повышает соотношение регулирования. Фирмой SAMSON поставляются: o регуляторы с пилотными клапанами до Ду400; o регулятор расхода с электрическим приводом (тип 42-36Е) до Ду250; o все мембранные приводы фирмы легко монтируются и демонтируются. Для тепловых пунктов больших зданий узлы регулирования фирма SAMSON поставляет комплектно: датчики, контроллеры и регулирующую арматуру. Опосредованное включение: ~2~
Использование клапанов SAMSON в теплоэнергетике высотных зданий
Опубликовано в журнале СОК №11 | 2003
Rubric:
Тэги:
Фундаментальным принципом эксплуатации больших теплоэнергетических сетей является передача теплоносителя с переменным значением расхода. В случае подачи теплоносителя с постоянным значением расхода, по сравнению с вышеназванным способом, возникают большие затраты энергии, прежде всего из-за высокого расхода мощности в магистральных насосах и малой эффективности такой схемы при выработке энергии.