Самореагируемая система теплоснабжения

 

Изобретение относится к области теплоснабжения, в частности, к системам снабжения теплом промышленных предприятий на этапах строительства, в период сложившихся экстремальных обстоятельств эксплуатации и при дополнительном востребовании тепла потребителем. Самореагируемая система теплоснабжения содержит внешний источник снабжения теплом потребителей, теплоэнергетическую установку, подсоединенную к прямому и обратному трубопроводам с задвижками потребителей тепла и связанную разводящим трубопроводом с резервным баком-аккумулятором. На разводящем трубопроводе установлена задвижка. Для скоростной самоподпитки системы бак-аккумулятор подсоединен при помощи подводящего трубопровода к обратному трубопроводу и выполнен в герметичном исполнении с 30° перекосом днища. Разводящий трубопровод установлен параллельно днищу. В верхней части бака-аккумулятора установлен клапан двойного действия, а в подающем трубопроводе в месте его подсоединения к баку-аккумулятору установлен управляемый обратный клапан. Для постоянного гарантированного удовлетворения проектной теплопотребности бак-аккумулятор под местом подсоединения к нему раздающего трубопровода снабжен пробковым краном и штуцером с металлоершом для очистки от отстойного осадка. Трубопровод снабжен теплоуловителями в газоходах теплоэнергетической установки. Технический результат заключается в повышении надежности бесперебойной подачи тепла. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике обеспечения тепловой энергией объектов вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий и жилых районов, а именно к снабжению теплом уже на первых этапах строительства производственной базы, а также в период сложившихся экстремальных обстоятельств, когда требуется дополнительная подача тепла.

Известна система теплоснабжения, содержащая пиковый источник тепла, однотрубную магистраль, потребители тепла, подающие и обратные трубопроводы и дополнительный трубопровод, соединенный с обратным трубопроводом (см. авторское свидетельство СССР № 1037022, МПК F 24 D 3/08, опубликованное 23.08.1983).

Недостаток известной системы заключается в ненадежности бесперебойной подачи тепла.

Для ускорения удовлетворения теплопотребности строительства предложена к использованию упрощенная площадочная система теплофикации - теплоэнергетическая установка, смонтированная в блоке складов, а также предложена прокладка наземных теплопроводов между зданиями - потребителями тепла (см. удостоверение на Рационализаторское предложение № 150 от 19.11.1979 г. Калининского специализированного пуско-наладочного управления «Центропневмотранспорт»).

Общий недостаток таких систем - не очень высокая надежность в бесперебойности подачи тепла, связанная в основном с утечкой теплоносителя воды в результате разгерметизации трубопроводов сетей и длительностью устранения.

Целью изобретения является устранение этого недостатка посредством, например, аккумуляции охлажденного теплоносителя в резервном баке-аккумуляторе, емкость которого равна двойному объему воды в трубопроводе внутриплощадной тепловой сети для быстрого поднятия рабочего давления в ней после устранения нарушения герметичности или его поддержания в системе при отключении от участка разгерметизации.

Поставленная цель достигается тем, что самореагируемая система теплоснабжения содержит внешний источник снабжения теплом потребителей, теплоэнергетическую установку, подсоединенную к прямому и обратному трубопроводам с задвижками потребителей тепла и связанную разводящим трубопроводом с резервным баком-аккумулятором, при этом на разводящем трубопроводе установлена задвижка, согласно изобретению, с целью скоростной самоподпитки системы бак-аккумулятор подсоединен при помощи подводящего трубопровода к обратному и выполнен в герметичном исполнении с 30° перекосом днища, разводящий трубопровод установлен параллельно днищу, в верхней части бака-аккумулятора установлен клапан двойного действия, а в подающем трубопроводе в месте его подсоединения к баку-аккумулятору - управляемый обратный клапан. С целью постоянного гарантированного удовлетворения проектной теплопотребности бак-аккумулятор под местом подсоединения к нему раздающего трубопровода снабжен пробковым краном и штуцером с металлоершом для очистки от отстойного осадка, а трубопровод - теплоуловителями в газоходах теплоэнергетической установки.

Предлагаемая система схематично изображена на фиг.1, 2 и 3 и состоит из теплоэнергетической установки 1, подсоединенной разводящим трубопроводом с теплоуловителями 19 к баку-аккумулятору 2 охлажденного теплоносителя для резерва подпитки, прямого и обратного трубопроводов 6,7 и 8 с запорной арматурой и патрубком циркуляции в зданиях теплопотребителей : блока складов 3, гаража 4 и производственного корпуса с бытовыми помещениями 5, камеры 9 внешней теплотрассы, соединенной с внешним источником 18 теплоснабжения теплотрассой 17. Теплоэнергетическая установка представляет собой смонтированные по проекту управления механизации инженерных расчетов МПТМНО Лесэнерго чугунные секционные водогрейные котлы Универсал-6М на твердом топливе.

Бак-аккумулятор 2, изображенный на фиг.2, представляет собой металлическую емкость в виде усеченного цилиндра емкостью на 18 м³ для аккумулирующего теплоносителя. В бак-аккумулятор 2 из обратного трубопровода по подводящему трубопроводу 10 через обратный клапан 11 поступает охлажденный теплоноситель. Для определения и регулировки создающегося при наполнении бака-аккумулятора 2 теплоносителем давления воздуха вверху устанавливается манометр с клапаном 12 двойного действия. В нижней части бака-аккумулятора 2 вваривается фланец для задвижки 14, соединенной с теплоэнергетической установкой 1 разводящим трубопроводом с сетчатым фильтром 13. Внизу бака-аккумулятора 2 расположен пробковый нержавеющий кран 16 и штуцер с металлоершом 15 для очистки днища от выпадающего при отстое теплоносителя осадка и последующего удаления осадка через кран 16.

Бак-аккумулятор 2 обеспечивает технологию ускоренной самоподпитки системы теплоносителем. Он заряжается следующим образом: по подводящему трубопроводу 10 теплоноситель из обратного трубопровода поступает под сетевым давлением в аккумулирующую полость бака-аккумулятора 2 через обратный клапан 11. После заполнения бака-аккумулятора 2, обратный клапан 11 закрывается, и внутри от сжатого воздуха создается давление, регулируемое автоматически срабатывающим и устанавливаемым на оптимальный режим работы клапаном 12 двойного действия. Образовавшийся при расходе теплоносителя вакуум также автоматически гасится в зависимости от выбранного варианта эксплуатации самореагируемой системы теплоснабжения.

Особенности работы системы заключаются в следующем. В случае недостаточности или прекращения подачи тепла от внешнего источника, то есть с падением давления теплоносителя на прямом трубопроводе, сразу закрываются задвижки на обоих трубопроводах до места утечки теплоносителя, а на патрубке циркуляции приоткрывается задвижка и запускается в работу теплоэнергетическая установка 1, которая заполняется до рабочего давления теплоносителем из бака-аккумулятора 2, установленного под перекрытием помещения блока складов 3 и подсоединенного подводящим трубопроводом 10 с обратным трубопроводом. При этом до заполнения теплоэнергетической установки 1 проверяется путем открывания управляемого обратного клапана по манометру герметичность сетевых трубопроводов. Теплоэнергетическая установка 1 может подавать тепло к любому в отдельности потребителю или ко всем вместе, но в связи с малой в два - три раза мощностью по сравнению с полной расчетной тепловой нагрузкой базы она может обеспечивать поддержание только дежурной температуры в бытовых помещениях 5 производственного корпуса и других потребителей до подачи основного тепла из внешней части системы, а при необходимости и дополнять ее тепловую выработку по своему предназначению. Для этого открывается задвижка 14 на разводящем трубопроводе от бака-аккумулятора 2 до теплоэнергетической установки 1, и последняя ускоренно заполняется теплоносителем, отключив бак-аккумулятор 2 от нее. Включаются циркуляционные насосы 20 и осуществляется подогрев теплоносителя. Система функционирует автономно как дотационный источник теплоснабжения потребителей. В случае применения варианта совместной работы с внешней частью системы в экстремальном режиме задвижка 14 не закрывается.

Предложение комплексно применить в совокупности известные системы теплоснабжения по качественно иной схеме компоновки элементов приводит к образованию самореагируемой системы теплоснабжения, позволяющей повысить надежность теплообеспечения потребителей при строительстве при эксплуатации производственной базы. Самореагируемая система теплоснабжения имеет преимущества перед известными системами, поскольку она не сложна в изготовлении, компактна, не дороже известных систем и может полностью обеспечить теплом бесперебойную работу производства. Стоимость единицы дотационного тепла меньше основного на величину теплопотерь во внешних сетях и в теплоэнергетической установке в случае предварительного подогрева резервного теплоносителя при улавливания разводящим трубопроводом тепла в газоходах. Емкостная аккумуляция теплоносителя позволяет ликвидировать оборудование химводоочистки.

Формула изобретения

1. Самореагируемая система теплоснабжения, содержащая внешний источник снабжения теплом потребителей, теплоэнергетическую установку, подсоединенную к прямому и обратному трубопроводам с задвижками потребителей тепла и связанную разводящим трубопроводом с резервным баком-аккумулятором, при этом на разводящем трубопроводе установлена задвижка, отличающаяся тем, что, с целью скоростной самоподпитки системы, бак-аккумулятор подсоединен при помощи подводящего трубопровода к обратному и выполнен в герметическом исполнении с 30° перекосом днища, разводящий трубопровод установлен параллельно днищу, в верхней части бака-аккумулятора установлен клапан двойного действия, а в подающем трубопроводе в месте его подсоединения к баку-аккумулятору управляемый обратный клапан.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что с целью постоянного гарантированного удовлетворения проектной теплопотребности бак-аккумулятор под местом подсоединения к нему раздающего трубопровода снабжен пробковым краном и штуцером с металлоершом для очистки от отстойного осадка, а трубопровод - теплоуловителями в газоходах теплоэнергетической установки.

РИСУНКИ

TK4A - Поправки к публикациям сведений об изобретениях в бюллетенях "Изобретения (заявки и патенты)" и "Изобретения. Полезные модели"

Напечатано: 2. ...подсоединения к нему раздающего трубопровода...

Следует читать: 2. ...подсоединения к нему разводящего трубопровода...

Номер и год публикации бюллетеня: 18-1993

Извещение опубликовано: 20.11.2006        БИ: 32/2006

TZ4A - Поправки к описаниям изобретений

Часть описания, где обнаружена ошибка: Кол.2, строки 5-6, и текст опис. стр.3, строки 35-36

Напечатано: ..., а в подающем трубопроводе...

Следует читать: ..., а в подводящем трубопроводе...

Номер и год публикации бюллетеня: 18-1993

Извещение опубликовано: 20.11.2006        БИ: 32/2006

TZ4A - Поправки к описаниям изобретений

Часть описания, где обнаружена ошибка: Текст опис., страница 4, строка 37

Напечатано: заполняется теплоносителем, отключив бак-аккумулятор 2 от нее. Включаются

Следует читать: заполняется теплоносителем. Отключив бак-аккумулятор 2 от нее, включаются

Номер и год публикации бюллетеня: 18-1993

Извещение опубликовано: 20.11.2006        БИ: 32/2006