Энергосберегающие технологии Системы теплоснабжения Развитие нетрадиционной энергетики Устройство ветроэлектрической установки Солнечные коллекторы Активные гелиосистемы отопления зданий. Геотермальная энергия

Комплексные геотермальные системы теплоснабжения

Комплексные геотермальные системы теплоснабжения могут осуществлять отопление и горячее водоснабжение гражданских, промышленных зданий и обеспечение технологических нужд производств (автомойки, прачечные и пр.), а также отопление теплиц; они способны обеспечить существенное повышение технико-экономических показателей термоводозаборов с одновременным достижением дополнительного социального эффекта.

Выбор принципиальной схемы комплексной системы теплоснабжения, как и у всякой геотермальной системы, зависит от ряда исходных природных данных, уже рассмотренных ранее.

Принципиальные схемы комплексных систем, обеспечивающих отопление теплиц и горячее водоснабжение других объектов (в том числе и на технологические нужды), изображены на (рис 2.12 и 2.13).

Наличие транзитного участка распределительных двухтрубных сетей связано с необходимостью расположения ЦТПГ на термоводозаборе ввиду обратной закачки (в другом случае это может быть место сброса). Системы различаются лишь видом пикового источника теплоты.

Рис. 2.12. Комплексная двухтрубная геотермальная система теплоснабжения

с пиковой котельной

На рисунке обозначено: 1 – геотермальные скважины; 2 – промежуточная сборная емкость; 3 – насосная станина; 4 – отопление тепличного комбината; 5 – насосная станция обратной закачки; 6 – скважины обратной закачки; 7 – сетевой теплообменник; 8 – сетевые насосы; 9 – подпиточный насос; 10 – регулятор подпитки; 11 – сетевой бак-аккумулятор; 12 – водоразборный кран; 13 – пиковая котельная; 14 – регулирующие задвижки; 15 – регулятор

Рис. 2.13. Комплексная двухтрубная геотермальная система

теплоснабжения с ТНУ

На рисунке обозначено: 1 – геотермальные скважины; 2 – промежуточная емкость; 3 – насосная станция; 4 – отопление тепличного комбината; 5 – насосная станция обратной закачки; 6 – скважины обратной закачки; 7 – сетевой теплообменник; 8 – испарители ТНУ; 9 – конденсаторы ТНУ; 10 – сетевые насосы; 11 – подпиточный насос; 12 – регулятор подпитки; 13 – водоразборный кран; 14 – сетевой бак-аккумулятор; 15 – регулирующие задвижки; 16 – регулятор.

В схеме (см. рис. 2.12) таким источником служит пиковая котельная, работающая на органическом топливе и расположенная в населенном пункте вблизи потребителя ГВ. В схеме (см. рис. 2.13) эту функцию выполняет теплонаносная установка (ТНУ), необходимость расположения которой на термоводозаборе при данных условиях сброса (обратной закачке) очевидна.

Подобные системы могут быть применены в тех случаях, когда геотермальный теплоноситель не отличается повышенной коррозионной активностью, но его качество не соответствует требованиям, предъявляемым к питьевой воде. При этом источником питьевой воды служит водопровод населенного пункта.

Обозначения к главе 2

 – расчетная температура геотермального теплоносителя, °С;

 – температура воды в устье буровой скважины °С;

n – количество геотермальных буровых скважин;

 – дебит геотермальных буровых скважин, м/сут;

Tn–| продолжительность работы пикового догрева, ч;

ηгеот – коэффициент эффективности геотермальной системы теплоснабжения;

θ – степень относительного срабатывания температурного перепада;

Z – степень относительного использования максимума нагрузки;

ζ, – степень относительного увеличения расчетного дебита термоводозабора;

dв – часть пикового догрева в годовом тепловом балансе системы геотермального теплоснабжения;

t’ТГ,t’СК – расчетная температура геотермального теплоносителя и температура сбросовой воды с учетом пикового догрева, °С;

 Тсез – продолжительность отопительного сезона, ч;

 – средние за сезон коэффициенты отпуска теплоты для систем отопления и вентиляции;

tn – температура воздуха в обслуживаемых помещениях, 0С;

t’H – расчетная температура наружного воздуха, 0С;

tH – средняя температура наружного воздуха за период работы систем отопления или вентиляции, 0С;

 – среднегодовой коэффициент использования буровой скважины термоводозабора;

Мт – расчетный расход геотермального теплоносителя, кг/ч;

К1,К2 – эмпирические коэффициенты площади и расхода, определяемые по графикам;

 – коэффициенты отпуска теплоты, отвечающие моментам отключения пикового догрева и окончания отопительного сезона;

tск – температура сбросовой геотермальной воды, что соответствует φn, 0С;

t’ – температура соответственно горячей и обратной воды отопительного прибора, 0С;

θ2 – расчетный температурный напор на выходе из отопительного прибора, 0С;

Mn – расчетный расход теплоносителя через отопительный прибор, кг/с;

Q – расчетная тепловая мощность прибора, Вт;

 – относительный безразмерный расход теплоносителя через отопительный прибор;

 – относительный среднеарифметический температурный на-пор, °С;

Р – паспортный указатель степени для данного типа отопительных приборов.


Проектирование активных систем солнечного горячего водоснабжения