Направления повышения энергоэффективности систем генерации тепловой энергии в рамках теплоэнергетики России
Ключевые слова:
тепловая энергия, моногенерация, когенерация, мультигенерация, смежные энергетические системы, энергоэффективность, энергосбережение, критерии энергоэффективности, утилизация теплового загрязнения, сокращение выбросовАннотация
В статье рассмотрены направления повышения энергоэффективности систем теплогенерации, задействованных для решения задач теплоснабжения в Российской Федерации. Система генерации тепловой энергии рассматривается, как совокупность подсистем теплогенерирующего оборудования, перемещения газообразных сред, подготовки и передачи теплоносителя, сокращения и утилизации выбросов. Каждая подсистема состоит из соответствующих элементов. Рассматриваемые мероприятия энергоэффективности анализируются в соответствии с влиянием на элемент воздействия, другие элементы подсистемы, систему теплоснабжения, в целом, а также другие системы энергоснабжения. В связи со значимостью экологических проблем, а также в связи с необходимостью оптимизации генерации тепловой энергии за счет сокращения потерь на стадиях производства, транспортировки и потребления, в отдельную подсистему системы теплогенерации выделены элементы, связанные с сокращением и утилизацией выбросов, в том числе теплового загрязнения окружающей среды. Показана необходимость комплексного рассмотрения системы теплогенерации, наряду со смежными системами энергоснабжения и энергопотребления. Инвентаризация потоков энергии, сравнение фактического с необходимым и достаточным количеством энергии позволяет определять возможные и необходимые диапазоны регулирования элементов подсистем системы генерации тепловой энергии. В связи с большим техническим износом оборудования теплогенерации и значительными изменениями в подключенной тепловой нагрузке возрастает потребность в разработке энергоэффективных заданий на проектирование реконструкции и нового строительства теплогенерирующих объектов пусковыми комплексами. Это позволяет достигать поставленные задачи повышения энергоэффективности после каждого этапа реконструкции или строительства, а также осуществлять долгосрочное и качественное планирование.
Метрики
Библиографические ссылки
ГОСТ
1. Хужаев П.С., Саидходжаев Х.Д., Саидгуфронов Н.П. Эксплуатационные расходы на производство тепловой энергии, связанные с производительностью и типом источников теплоснабжения // Бюллетень науки и практики. – 2021. – Т. 7, № 1. – С. 316-321.
EDN: DNMFLX, DOI: 10.33619/2414-2948/62/34
2. Шалай В.В., Попов А.А. Математическая модель для расчета значения индивидуального теплопотребления в общедомовой системе учета // Омский научный вестник. – 2011. – № 3. С. 198-201. EDN: OPFJQF
3. Даниленко Ю.И., Сапожников С.С. Энергоэффективное решение проблемы применения регулируемого электропривода на дымососах котлоагрегатов // Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия «Естественные науки». – 2011. – № 52. – С. 89-94. EDN: PAJHIF
4. Методика оптимизации поверхности встроенного рекуператора рекуперативной горелки по критерию максимума энергетического коэффициента / А.Б. Бирюков, А.Н. Лебедев, П.А. Гнитиев, Я.С. Власов // Вестник Ивановского энергетического университета. – 2020. – № 1. – С. 5-11. EDN: EBDXPV, DOI: 10.17588/2072-2672.2020.1.005-011
5. Тимошенко П.О., Синицын А.А. Особенности расчета энергетической установки импульсно-детонационного сжигания топлива // Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. – 2012. – № 3. – С. 22-27. EDN: OYZUDD
6. Ефимов А.Ю., Фролов А.А. Эффективность применения теплоутилизатора тепла дымовых газов на котельных малой мощности // Инженерный вестник Дона. – 2018. – № 2. – С. 5.
EDN: YATEDZ
7. Налбандян Г.Г., Жолнерчик С.С. Ключевые факторы эффективного применения технологий распределенной генерации в промышленности // Стратегические решения и риск-менеджмент. – 2018. – № 1. – С. 80-87. EDN: XOQZNB
8. Панцырная Т.В., Парабин В.А., Дьяков А.В. Тригенерация как способ повышения энергетической эффективности // Эффективное антикризисное управление. – 2013. – № 6(81). – С. 82-87. EDN: RURVBN
9. Тимофеев С.В. Тригенерация на твердом топливе для автономного обеспечения // Вестник науки и образования. – 2019. – № 18. – С. 42-47. EDN: NMGRQA
10. Афанасьев В.А., Денисов-Винский Н.Д. Об энергетическом обследовании предприятий с большим количеством однотипных источников тепловой энергии // Энергобезопасность и энергосбережение. – 2010. – № 5. – С. 27-31. EDN: MWBIPL
11. Рафальская Т.А., Мансуров А.Р., Мансурова И.Р. Исследование переменных режимов работы систем централизованного теплоснабжения при качественно-количественном регулировании // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2019. – Т. 10, № 2. – С. 79–91.
EDN: HXRBGW, DOI: 10.15593/2224-9826/2019.2.07
12. Бирюков А.Б., Варакута В.В., Гнитиев П.А. Оценка эффективности энергогенерирующей станции, утилизирующей вторичную и низкопотенциальную теплоту в условиях угольных шахт, методом термодинамического анализа // Вестник Ивановского Энергетического Университета. – 2018. – № 2. – С. 12-20. EDN: YWQQQR
DOI: 10.17588/2072-2672.2018.2.012-020
13. Метечко Л.Б., Сорокин А.Е., Кабанов А.С. Экология и энергосбережение – стиль жизни современного человека // Научные труды Вольного экономического общества России. – 2018. – Т. 213, № 5. – С. 365-382. EDN: SJFIIW
14. Юсифбейли Н., Насибов В., Ализаде Р. Факторы, влияющие на масштабы и структуру развития современных энергетических мощностей и энергетическая безопасность Азербайджанской Республики // Кавказ и глобализация. – 2010. – Т. 4, № 1-2. – С. 138-145.
EDN: QIUIBB
APA
1. Xuzhaev, P. S., Saidxodzhaev, X. D., & Saidgufronov, N. P. (2021). E`kspluatacionny`e rasxody` na proizvodstvo teplovoj e`nergii, svyazanny`e s proizvoditel`nost`yu i tipom istochnikov teplosnabzheniya [Operating costs for thermal energy production related to the performance and type of heat supply sources]. Byulleten` nauki i praktiki, 7(1) , 316-321. https://doi.org/10.33619/2414-2948/62/34 [In Russian]
2. Shalaj, V. V., & Popov, A. A. (2011). Matematicheskaya model` dlya rascheta znacheniya individual`nogo teplopotrebleniya v obshhedomovoj sisteme ucheta [Mathematical model for calculating the value of individual heat consumption in a general house accounting system]. Omskij nauchny`j vestnik, 3, 198-201. [In Russian]
3. Danilenko, Yu. I., & Sapozhnikov, S. S. (2011). E`nergoe`ffektivnoe reshenie problemy` primeneniya reguliruemogo e`lektroprivoda na dy`mososax kotloagregatov [Energy-efficient solution to the problem of using an adjustable electric drive on smoke exhausters of boiler units]. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo texnicheskogo universiteta im. N. E`. Baumana. Seriya "Estestvenny`e nauki", 52, 89-94. [In Russian]
4. Biryukov, A. B., Lebedev, A. N., Gnitiev P. A., & Vlasov Ya. S. (2020). Metodika optimizacii poverxnosti vstroennogo rekuperatora rekuperativnoj gorelki po kriteriyu maksimuma e`nergeticheskogo koe`fficienta [Methodology for optimizing the surface of the built-in recuperator of a recuperative burner according to the criterion of maximum energy coefficient]. Vestnik Ivanovskogo e`nergeticheskogo universiteta, 1, 5-11. https://doi.org/10.17588/2072-2672.2020.1.005-011 [In Russian]
5. Timoshenko, P. O., & Sinicyn, A. A. (2012). Osobennosti rascheta e`nergeticheskoj ustanovki impul`sno-detonacionnogo szhiganiya topliva [Features of the calculation of a power plant for pulsed detonation combustion of fuel]. Izvestiya VUZov. Severo-Kavkazskij region. Texnicheskie nauki, 3, 22-27. [In Russian]
6. Efimov, A. Yu., & Frolov, A. A. (2018). Efficiency of using the heat recovery heat of flue gases in boiler houses of low power. Engineering Journal of Don, 2, 5. http://www.ivdon.ru/en/magazine/ archive/N2y2018/4869 [In Russian]
7. Nalbandyan, G. G., & Zholnerchik, S. S. (2018). Klyuchevy`e faktory` e`ffektivnogo primeneniya texnologij raspredelennoj generacii v promy`shlennosti [Key factors for the effective application of distributed generation technologies in industry]. Strategicheskie resheniya i risk-menedzhment, 1, 80-87. [In Russian]
8. Pancyrnaya, T. V., Parabin, V. A., & D`yakov, A. V. (2013). Trigeneraciya kak sposob povy`sheniya e`nergeticheskoj e`ffektivnosti [Trigeneration as a way to increase energy efficiency]. E`ffektivnoe antikrizisnoe upravlenie, 6(81) , 82-87. [In Russian]
9. Timofeev, S. V. (2019). Trigeneraciya na tverdom toplive dlya avtonomnogo obespecheniya [Solid fuel trigeneration for autonomous support]. Vestnik nauki i obrazovaniya, 18, 42-47. [In Russian]
10. Afanas`ev, V. A., & Denisov-Vinskij, N.D. (2010). Ob e`nergeticheskom obsledovanii predpriyatij s bol`shim kolichestvom odnotipny`x istochnikov teplovoj e`nergii [On the energy survey of enterprises with a large number of similar sources of thermal energy]. E`nergobezopasnost` i e`nergosberezhenie, 5, 27-31. [In Russian]
11. Rafal`skaya, T. A., Mansurov, A. R., & Mansurova, I. R. (2019). Issledovanie peremenny`x rezhimov raboty` sistem centralizovannogo teplosnabzheniya pri kachestvenno-kolichestvennom regulirovanii [Study of variable operating modes of centralized heat supply systems with qualitative and quantitative regulation]. Vestnik Permskogo nacional`nogo issledovatel`skogo politexnicheskogo universiteta. Stroitel`stvo i arxitektura, 10(2) , 79–91. https://doi.org/10.15593/2224-9826/2019.2.07 [In Russian]
12. Biryukov, A. B., Varakuta, V. V., & Gnitiev, P. A. (2018). Ocenka e`ffektivnosti e`nergogeneriruyushhej stancii, utiliziruyushhej vtorichnuyu i nizkopotencial`nuyu teplotu v usloviyax ugol`ny`x shaxt, metodom termodinamicheskogo analiza [Evaluation of the efficiency of an energy generating station that utilizes secondary and low-grade heat in coal mines using the method of thermodynamic analysis]. Vestnik Ivanovskogo E`nergeticheskogo Universiteta, 2, 12-20. https://doi.org/10.17588/2072-2672.2018.2.012-020 [In Russian]
13. Metechko, L. B., Sorokin, A. E., & Kabanov, A. S. (2018). E`kologiya i e`nergosberezhenie – stil` zhizni sovremennogo cheloveka [Ecology and energy saving are the lifestyle of modern man]. Nauchny`e trudy` Vol`nogo e`konomicheskogo obshhestva Rossii, 213 (5) , 365-382. [In Russian]
14. Yusifbejli, N., Nasibov, V., & Alizade, R. (2019). Faktory`, vliyayushhie na masshtaby` i strukturu razvitiya sovremenny`x e`nergeticheskix moshhnostej i e`nergeticheskaya bezopasnost` Azerbajdzhanskoj Respubliki [Factors influencing the scale and structure of the development of modern energy capacities and energy security of the Republic of Azerbaijan]. Kavkaz i globalizaciya, 4(1-2) , 138-145. https://ca-c.org.ru/c-g/2010/journal_rus/c-g-1-2/12.shtml [In Russian]
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Категории
URN
Лицензия
Copyright (c) 2023 Бирюков А.Б., Гаращенко В.Н.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
