낮은 잠재적 열의 근원. 계획, 설명

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XNUMX차 에너지 자원(SER)은 산업 기업, 도시, 가정, 주거 및 기타 시설의 기술 생산에서 발생하는 열 폐기물입니다. 자체 유동 지열수는 WER 범주에 속할 수도 있습니다. 온기가 온천 요법에 사용되지 않는 뜨거운 미네랄 온천; 석유 생산 중 플레어 관련 가스; 뜨거운 기름 등을 생산했습니다.

최근 VER의 활용을 통한 연비 문제는 시급한 문제가 되었으며, 국가적 과제이기도 합니다. 산업 소비자는 현재 생산된 모든 연료의 60% 이상과 생산된 모든 전기의 약 70%를 사용합니다. 기술 프로세스에서 에너지 사용 효율은 여전히 낮고 35-40%에 불과합니다. 1991년까지 산업에서 VER의 활용 상황은 개선되었지만 가능한 것과 관련하여 VER의 열로 인해 달성된 실제 연료 절약은 정유 및 석유 화학을 포함하여 30-32%입니다. 산업 - 40%, 철야금 - 40%, 화학 - 25%.

VER의 열을 활용하는 효과적인 방법 중 하나는 다양한 냉각 온도에서 기술 프로세스가 필요한 기업을 위해 냉기를 생산하는 것입니다. 화학, 석유 화학 및 기타 산업의 대부분의 기업은 저온 집약 산업이며 동시에 증기, 온수, 플레어 형태의 미사용 SER이 상당히 많이 존재한다는 특징이 있습니다. 방전, 고온 가스 등

그러나 VER의 합리적이고 효율적인 사용을 결정할 때 추위를 얻는 것과 함께 저온 수준에서 더 높은 수준으로 또는 그 반대로 열 변환 과정을 수행할 수도 있다는 사실을 잊지 말아야 합니다.

낮은 포텐셜의 공공 열원은 소형 히트 펌프 설치인 HPI(아파트, 주택)에 널리 사용되는 대기입니다. 그러나 낮은 공기 온도, 낮은 열용량 및 열 전달 계수로 인해 대형 설비, 특히 증발기에 큰 열 흐름을 공급해야 하는 HP 스테이션에 허용되는 에너지 효율 지표를 달성할 수 없습니다.

얼지 않는 큰 저수지는 HPP의 열원으로서 가치가 있습니다. 여기에는 예를 들어 흑해, 중부 및 남부의 카스피해, Issyk-Kul 호수가 포함됩니다. 코카서스와 크리미아의 흑해 연안에서 HPP는 겨울에 이 지역의 온도가 8°C 이하로 떨어지지 않는 해수에서 작동합니다. 특히 효과적인 것은 남부 도시와 리조트에서 상당한 부하인 HPI 온수 공급을 위해 해수 열(여름에는 20-25°C의 온도)을 연중 내내 사용하는 것입니다. 과도기 및 겨울철에는 저수지의 냉수, 온도가 0°C 이상인 실외 공기, 암석(토양)을 HPI에서 사용할 수 있습니다.

포텐셜이 낮은 열원은 광물성이 낮은 지열수, 태양열 설비 및 축열 장치를 통해 저장된 태양 에너지일 수 있습니다.

그러나 대형 HPI의 주요 열원은 인공 열원 인 열 낭비로 간주되어야합니다. 에너지 소비의 급속한 증가는 천연 자원의 고갈과 생물권의 열 오염을 수반합니다. 예를 들어 원자력 발전소를 비롯한 화력 발전소는 냉각수로 연료 에너지의 50~55%를 배출한다. 때때로 화력 발전소(NPP) 건설을 위한 부지 선택에서 결정적인 요인은 큰 피해 없이 폐열을 흡수할 수 있는 천연 저수지의 존재입니다. 산업 기업은 다양한 기술 프로세스에서 기계와 작동 유체를 냉각하기 위해 엄청난 양의 물을 소비합니다. 우리나라에서 1966년에 공업에서 재활용하여 재이용한 물의 양은 3년에 km1980였으며, 132년에는 3km61/년으로 전체 공업에서 사용한 물의 20%였다. 이러한 "thermal rivers"는 40-XNUMX°C의 연중 온도를 유지하며 실제로 열을 직접 사용하는 것을 허용하지 않으며 냉각탑 또는 기타 증발 냉각기에서 냉각되어 물의 일부를 대기로 제공합니다. 열.

냉각탑을 HPI 증발기로 교체할 때 유량을 유지하면서 수냉 정도(온도차)는 평균 10°C 정도 유지해야 합니다.

순환 급수 시스템에서 열 흐름의 집중은 가장 큰 자동차 공장 중 하나의 예를 사용하여 추정할 수 있습니다. 재활용된 물의 총 부피는 약 75m3/h이며 (10-12)천 m3/h의 물 블록으로 구성됩니다. 냉각수는 연중 30-40°C의 온도로 공급되며 15-20°C로 냉각됩니다. 일반적으로 발전소는 대기 중으로 1300MW의 열을 방출합니다.

정유 공장과 화학 공장도 강력한 XNUMX차 에너지 자원(SER) 공급원입니다. 유형별로 VER는 세 가지 주요 그룹으로 나뉩니다.

용광로의 뜨거운 (연료) 배기 가스; 추가 기술 처리에 부적합한 폐기물
열 WER - 기술 단위 폐가스의 물리적 열; 주요 제품, 부산물, 중간 제품 및 주요 생산 폐기물의 물리적 열; 기술 발전소에서 사용되는 온수 및 증기의 열;
VER 과압, 액체(가스) 사용의 다음 단계 또는 대기로 방출되기 전에 감소되어야 하는 가스 및 액체의 잠재적 에너지.

VER 열원은 암모니아 열 변환기(ATC) 및 히트 펌프 설치에 사용할 수 있습니다. 열 펌프 설비에서 저온 열(20-60°C)을 사용할 수 있으며, AHT에는 80-160°C 수준의 낮거나 중간 정도의 전위와 높은 전위(160-400 ℃). 특히 시급한 작업은 공정 용수에 포함된 열을 활용하는 것입니다.

대략적으로 (국가의) 순환수 공급량에서 물의 75%만 냉각된다고 가정하면, 즉 연간 약 120km3(1985년 수준에 따름), 온도차가 10°C이면 산업별로 조직적으로 저급 열을 배출하는 양은 연간 5억 GJ 이상입니다. 한때 산업 기업에서 소비한 물(전체 물량의 약 40%)은 결국 자연 저수지로 수로로 연결됩니다.

환경 보호에 대한 현대적인 요구 사항으로 인해 산업 및 가정용 폐수는 모두 수역으로 배출되기 전에 수처리 공장 또는 폭기 스테이션(대도시)에서 복잡한 처리 시스템을 거쳐야 합니다. 예를 들어, 모스크바에서는 여러 에어레이션 스테이션이 하루에 5백만 m3 이상을 모스크바 강으로 배출합니다. 16-22 °의 정제수; 물과 함께 3-4 백만 kW의 열유속도 들어갑니다. 폭기 스테이션은 상트페테르부르크, 사마라 및 기타 도시에서 운영됩니다. 수백만 입방미터의 물이 HPP에서 사용할 수 있는 열과 함께 강, 만, 저수지로 배출되고 낮은 등급의 열을 더 높은 온도의 열로 변환하여 수요의 특정 부분을 충족시키고 연료를 절감할 수 있습니다. 소비.

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