Технологии → Продукты → Котельная без трубы

На рисунке представлена принципиальная схема базового блока типовой котельной, обеспечивающей потребителей теплом и горячей водой. В состав блока входят два паровых котла типа ДКВр 6,5- 13 ГМ (Де 6,5-14 ГМ) с экономайзерами и традиционное оборудование следующих основных систем: непре-рывной продувки верхних барабанов паровых котлов; химводоподготовки сырой воды, питательной воды паровых котлов и сетевой воды; отопления и горячего водоснабжения объекта с обеспечивающим оборудованием;  подачи воздуха в топки котлов и удаления продуктов горения в атмосферу.
 

Светло-жёлтым цветом на рисунке оттенено традиционное вспомогательное оборудование, которое целесообразно заменить принципиально новым оборудованием на основе трансзвуковых струйных технологий (Транссоник-технологий) с использованием трансзвуковых струйных аппаратов (ТСА) при полном обеспечении проектных мощностей котельной.
  • Система непрерывной продувки барабанов паровых котлов.  Сепаратор непрерывной продувки, за-холаживающий теплообменник и барботёр, суммарная масса которых в сухом виде примерно 1,5 т,  заменяются на ТСА – 100%-ые утилизаторы продувочной воды и уносимого ею тепла, масса которых порядка 20 кг. При этом ТСА полностью исключают тепловое, химическое загрязнение среды и расход чистой воды на разбавление продуваемой воды перед сбросом её в канализацию.
  • Система химводоподготовки.  Теплообменники (подогрева сырой воды, охлаждения питательной воды котлов, нагрева химически очищенной воды), деаэраторы (питательной и сетевой воды), на-сосы (сырой, химочищенной и питательной воды), суммарная масса которых в сухом виде порядка 7 т,  заменяются на ТСА – теплообменники, циркуляционные насосы и генераторы дополни-тельного тепла из воды (все эти функции выполняются одновременно каждым аппаратом!) и ТСА – деаэраторы питательной и сетевой воды. Суммарная масса всего оборудования не более   200 кг.
  • Система отопления и горячего водоснабжения.  Сетевые теплообменники, насосы (сетевые и под-питочные), баки (аккумуляторный и конденсатосборник), суммарная масса которых в сухом виде порядка  10,2 т,  заменяются на ТСА – теплообменники, циркуляционные насосы и генерато-ры дополнительного тепла из воды (все эти функции выполняются одновременно каждым аппара-том!). Комплект ТСА для системы отопления имеет массу не более 150 кг. В системе остаётся только один бак накопитель-регулятор ёмкостью 10 м3 сухой массой порядка  3, 2 т, выполняющий одновременно функции всех удалённых баков и исключающий контакт воды – теплоносителя с атмосферным воздухом.
  • Система удаления котловых газов и утилизации их тепла.  Экономайзеры, дымососы, газопроводы и дымовая труба (в данном случае металлическая) суммарной массой в сухом виде порядка   22,6 т  заменяются на ТСА – теплообменники с эффектом генерации дополнительного тепла из воды и очистки отработавших газов и циклоны, осушающие отходящие в атмосферу газы и подающие го-рячую воду на теплообменники системы горячего водоснабжения. Суммарная масса оборудования в сухом виде   ~ 900 кг.

Установка ТСА взамен традиционного оборудования приведёт к уменьшению  производственных площадей (необходимых  для размещения ТСА) минимум в 2 раза, а при проектировании новых котельных с использованием Транссоник-технологий резко сократит капитальные затраты на возведение их производственных помещений.

Капитальные затраты.   Суммарная цена замещаемого традиционного оборудования порядка 3,1 миллиона рублей. При сложившейся практике строительства и монтажа традиционного оборудования   «под ключ» капитальные затраты  (без учёта стоимости систем контроля и автоматизации управления) составляют двойную покупную цену оборудования, или Скзтр ≈ 6,2 миллиона руб. Суммарные капитальные затраты на установку «под ключ» ТСА и идущего с ними в комплекте обеспечивающего оборудова-ния составят порядка 0,7 Скзтр или Скзтса ≈ 4,3 миллиона рублей. 
 
Однако основная ценность предлагаемого оборудования заключается не столько в снижении на 30 % разовых капитальных затрат, сколько в ещё более существенном (против традиционного оборудования) снижении постоянно растущих эксплуатационных расходов. Рост эксплуатационных расходов обусловливается постоянным ростом тарифов на электроэнергию и топливо, а также ростом заработной платы об-служивающего персонала.

Эксплуатационные расходы.   Использование качественно новых Транссоник-технологий приводит к существенному уменьшению эксплуатационных расходов для котельной, так как:
- сокращается потребление электроэнергии вследствие исключения части электрооборудования;
- сокращаются потери тепла в окружающую среду вследствие исключения части теплотехнического оборудования;
- сокращаются расходы на проведение технического обслуживания и ремонта вследствие исключения части электротехнического и теплотехнического оборудования, а установленные ТСА обладают в 2-3 раза более продолжительными периодами между работами по техническому обслужива-нию и ремонту при существенно меньшей их номенклатуре и трудоёмкости;
- в ТСА генерируется дополнительная (сверх подведённой к ним) энергия вследствие более полного использования внутренней энергии воды, часть которой выступает в роли природного топлива.
Все перечисленные мероприятия, действующие в комплексе, позволяют:   сократить при произ-водстве тепловой энергии потребности в электроэнергии до 80 % от потребляемой традиционным обо-рудованием нагрузки; снизить расход топлива на 50 % при той же присоединённой нагрузке или увели-чить присоединённую нагрузку вдвое при тех же генерирующих мощностях.

 В результате, на реконструируемых котельных существенно (в несколько раз по сравнению с ис-пользованием при реконструкции традиционного оборудования!), особенно при замещении дорого-стоящего импортного оборудования, сокращаются сроки окупаемости затрат на реконструкцию. И для реконструируемых и для вновь строящихся котельных уменьшается себестоимость поставляемой тепловой энергии.
Для ЖКХ это последнее обстоятельство приводит как к сокращению расходов бюджета на теплоснабжение, так и, что особенно важно, позволяет сокращать платежи потребителей за получаемое тепло даже в условиях роста тарифов на электроэнергию и топливо и снижает социальное напряжение от проводимой реформы ЖКХ.