ОДО «ЭНЕРГОВЕНТ»

Директор ОДО «Энерговент», к.т.н., Волов Г.Я.

Опыт внедрения теплоснасосных установок.

Минск, 2014 год

1

Классификация тепловых насосов

3

Принцип действия парокомпрессионного теплового насоса

4

Принцип действия парокомпрессионного теплового насоса

5

Схемапарокомпрессионного теплового насоса

6

ВЫБОРпарокомпрессионного теплового насоса

7

ВЫБОРпарокомпрессионного теплового насоса

8

ВЫБОРпарокомпрессионного теплового насоса

9

Классы тепловых насосов

10

Классы тепловых насосов

11

Классы тепловых насосов

12

Распространение тепловых насосов в Европе

13

Распространение тепловых насосов в Европе

14

Распространение тепловых насосов в Европе

15

Проектирование теплонасосных установок.РФ

16

Проектирование теплонасосных установок.РФ

17

Проектирование теплонасосных установок.РБ

18

Проектирование теплонасосных установок.РБ

19

Проектирование теплонасосных установок.РБ

20

ЭКОНОМИКА тепловых насосов

1. Государству следует определиться со стратегией внедрения энергосберегающих систем и ввести преференции (льготы) при внедрении таких систем.

2. Для оценки экономической эффективности проектных решений, связанных с внедрением энергоэффективных теплонасосных систем, использовать понижающий коэффициент, например, 0,5, к существующему (технологическому) тарифу на электроэнергию.

?

21

Проблема антифриза

22

Компьютерная программа TRNSYS (США)

23

Компьютерная программа TRNSYS (США)

24

Компьютерная программа TRNSYS (США)

25

Компьютерная программа MODEN (РБ ОДО «Энерговент»)

Утилизация теплоты очищенных сточных вод 26

Компьютерная программа MODEN (РБ ОДО «Энерговент»)

Утилизация теплоты очищенных сточных вод27

Компьютерная программа MODEN (РБ ОДО «Энерговент»)

Утилизация теплоты очищенных сточных вод28

Решение: Утилизация тепла трансформаторного маслаРасположение: Светлогорск, подстанция «Светлогорск», 2002 год,

Подстанция 220/110/10кВ «Светлогорск» 2 с двумя автотрансформаторами АТДЦТН 220/110/10кВ мощностью 125 МВА каждый – первый объект в РБ, связанный с трансформацией тепла трансформаторного масла, циркулирующего в контуре охлаждения трансформаторов. Схема теплонасосной смоделирована еще в программе Excel.

30

Решение: Утилизация тепла трансформаторного маслаРасположение: Могилев, подстанция Могилев-Северная, 2010 год

В последующих проектах моделирование проводилось в рамках программы МОДЭН. Трансформатор АТДЦТН-200000/330/110-74У1 с принудительной циркуляцией масла и воздушным охлаждением радиатора

31

Решение: Утилизация теплоты трансформаторного масла Расположение: Могилев, подстанция Могилев-Северная, 2010 год

А вот так выглядит этот же проект в Автокаде.

32

Решение: Утилизация теплоты трансформаторного маслаРасположение: Могилев, подстанция Могилев-Северная

А вот так он реализован в натуре

До реконструкции

Теплонасосная

После реконструкции

33

Решение: Утилизация теплоты трансформаторного масла Расположение: Могилев, подстанция Могилев-Северная, 2010 год

назад

34

Решение: Утилизация теплоты стоков Расположение: Минск, КНС, 2002

Сточные воды есть в каждом населенном пункте и предприятии. Температура сточных вод достаточно велика (10…30°С). Но, в тоже время, использование теплоты сточных вод не простая задача. Проблема состоит в отборе теплоты от грязной (не очищенной) воды , которая сильно засоряет поверхность теплообменника. Система проработала 7 лет и была демонтирована заказчиком. ТН перенесли на другой объект.

назад

35

Решение: Утилизация теплоты водопроводной водыРасположение: Минск, Водопроводная станция №11 «Зеленый Бор», 2009

Именно на этот объект переехали тепловые насосы с предыдущего слайда.

Использование теплоты водопроводной воды крупных водоводов для отопления водопроводно-насосных станций – широко применяемое в республике решение, позволяющее исключить тепловые сети идущие к отдельно-стоящим

сооружениям.

Вход в/п воды Т=8°С

36

Решение: Утилизация теплоты водопроводной водыРасположение: Минск, Водопроводная станция №11 «Зеленый Бор», 2009

назад

37

Решение: Утилизация теплоты вытяжного воздухаРасположение: Минск, бассейн ФОК «Серебрянка», 2005 год

назад

Воздух в бассейне имеет достаточно высокую температуру и влажность. Отобрав тепло от вытяжного воздуха мы пустили ее на подогрев приточного воздуха. Приточный воздух нагреваем до 30 °С. Система практически не требует наружного тепла.

38

Решение: Утилизация воды термального источникаРасположение: Брест, тепличное хозяйство «Берестье», 2009

Открытая на территории тепличного комбината «Берестье» скважина с термальной водой, по своим температурным параметрам (23-25°С), не допускает прямой передачи тепловой энергии на отопление теплиц. Поэтому было принято решение установить теплонасосную установку.

39

Решение: Утилизация воды термального источникаРасположение: Брест, тепличное хозяйство «Берестье»

назад

На объекте установлено два больших тепловых насоса мощностью по 0,5 МВт фирмы Daikin

40

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

Бурение скважин проводилось на глубину до 100 метров. С отметки 11 м и ниже обнаружено стояние грунтовых вод. Состав грунта относительно однороден: 90% мелкий песок + 10% глина. В скважину устанавливалась U-образная полиэтиленовая труба .

41

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

После бурение первой скважины и установки в него вертикального грунтового теплообменника (ВГТ), последний был подключен к передвижной тестовой установке. Тест скважины заключается в определении и записи температуры жидкости циркулирующей в через ВГТ при подводе к ней определенной теплоты Q. Тест длится обычно до 5-7 дней. Если температура жидкости со временем не растет – это говорит о миграции влаги и ее влиянии на процесс теплообмена.

42

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

Проводим моделирование работы тестовой скважины в программе МОДЭН и определяем модель адекватно отмечающую реальному ВГТ. В данном случае это модель с К=-200 (параметр, учитывающий миграцию влаги). Именно эту модель и применяют в дальнейших расчетах.Расчет ВГТ ведем на период не менее 3-х отопительных сезонов. Во время расчета определяется удельный теплосъем с 1 пм ВГТ, при котором не происходит теплого обнищания скважины.

назад

43

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

назад

44

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

назад

45

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

назад

46

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

назад

47

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

назад

48

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

назад

49

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

назад

50

Решение: Бурение скважины и установка теплового насосаРасположение: Несвиж, Областная больница, 2010 год

назад

51

Решение: Утилизация теплоты грунта (горизонтальный грунтовый теплообменник)Расположение: Брест, Водозабор №3 «Муховецкий», 2003

назад

Нами была выполнена первая (она же и последняя) попытка отбора теплоты грунта с помощью горизонтального грунтового теплообменника. Среднегодовой коэффициент трансформации был невелик (чуть больше 2).Система проработала несколько лет, а затем в качестве источника теплоты была использована вода подаваемая из водозаборных скважин в систему водоснабжения города Бреста.

52

Решение: Утилизация теплоты воздуха подплатформенного пространстваРасположение: Минск, станция метро «Молодежная»

назад

53

Решение: Утилизация теплоты охлаждаемого технологического оборудованияРасположение: Лида, «Лидский хлебозавод», 2009 год

Проектирование теплонасосных ведем с применением 3Dтехнологий

54

Решение: Утилизация теплоты охлаждаемого технологического оборудованияРасположение: Лида, «Лидский хлебозавод», 2009 год

назад

А вот выглядит самим заказчиком смонтированное оборудование

55

Решение: Утилизация теплоты компрессоров Расположение: Солигорск, завод «Универсал», 2010

Современные компрессора фирмы Alfa-Copco оснащены теплоутилизаторами охлаждения масла с теплоносителем вода. Температура охлаждающей воды поднимается дл 80°С, что делает возможным использование такого теплоносителя для приготовления воды на горячее водоснабжение. Дополнительно установлен тепловой насос, позволяющий отбирать тепло оборотной воды.

назад

56

Решение: Утилизация теплоты компрессоров Расположение: завод «КРИОН», 2012

назад

57

Решение: Утилизация теплоты компрессоров Расположение: завод «КРИОН», 2012

назад

58

Заключение

1. Разработать нормативный документ содержащий основные требования как к проектируемым теплонасосным системам, так и применяемому оборудованию. Создать на настоящем семинаре рабочую группу по созданию временного нормативного документа.

2. При проектировании сложных теплонасосных систем расчеты вести в компьютерных программах, которые позволят проводить динамическое (во времени) моделирование.

3. Разработать альбом типовых схем включения теплонасосных систем, которые отражали бы, как опыт РБ, так и опыт зарубежных стран.

4. Проводить обучение персонала заказчика, которые эксплуатируют теплонасосные установки.

5. Государству определиться со стратегией внедрения энергосберегающих систем и ввести преференции (льготы) при внедрении таких систем. До этого для оценки экономической эффективности проектных решений, связанных с внедрением энергоэффективных теплонасосных систем, использовать понижающий коэффициент, например, 0,5, к существующему (технологическому) тарифу на электроэнергию.

6. Постоянно проводить семинары по проектированию, монтажу, наладке теплонасосных установок, а не оставлять это направление только фирмам, которые осуществляют семинары в рекламных целях. 59

Наши адреса:

ОДО «Энерговент» 220034, Минск, ул. Волоха, 1, оф. 202 Республика Беларусь т/ф+375-172-86-10-93 energovent@open.by www.energovent.com

60