VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Для повышения эффективности энергоблока Комсомольской ТЭЦ-3 предлагается применить абсорбционный тепловой насос (АБТН), схема которого приведена на рисунке 1. Это позволит понизить температуру циркуляционной воды на входе в конденсатор в летнее время, что актуально и, следовательно, понизить давление в конденсаторе и повысить выработку электроэнергии. Теплота, полученная от циркуляционной воды и затраченная на работу АБТН, идет на нагрев воды горячего водоснабжения (ГВС), что сокращает расход пара из отборов турбин и также увеличивает выработку электроэнергии. В результате применение теплового насоса дает двойной эффект - охлаждение циркуляционной воды и нагрев воды ГВС.

1 - генератор, 2 - конденсатор, 3 - испаритель, 4 - абсорбер, 5 - теплообменник, 6 - насос для крепкого раствора, 7- насос для слабого раствора, 8 - насос охлажденной воды, 9 - трубки

Рисунок 1 - Принципиальная схема абсорбционного бромисто-литиевого теплового насоса

Теплота, подведенная в генераторе 1, и теплота, отобранная от циркуляционной воды в испарителе 3, передаются воде ГВС в конденсаторе 2 и абсорбере 4. Температура и, соответственно, давление при фазовых переходах в испарителе и конденсаторе выбраны такими, чтобы была возможность предавать названные потоки теплоты.

Используя диаграмму концентрация - энтальпия для раствора бромистый литий – вода, предложенную профессором Л. М. Розенфельдом [1], были найдены параметры узловых точек рабочих процессов, протекающих в АБТН (таблица 1). Единицы измерения параметров в таблице 1 приведены такие же, как на диаграмме первоисточника [1]. Эти параметры использовались при расчете абсорбционного бромисто-литиевого теплового насоса.

Таблица 1 - Параметры узловых точек рабочих процессов АБТН

Состояние вещества	Температура, °С	Упругость паров, мм рт. ст.	Концентрация, %	Энтальпия, ккал/кг
Вода после испарителя	20	17,5	0	120
Водапосле конденсатора	70	233,7	0	170
Слабый раствор на выходе из абсорбера	65	16,0	56	69
Крепкий раствор на выходе из генератора	120	233,7	62	98
Раствор в начале кипения в генераторе	105	233,7	56	96
Раствор в начале поглощения в абсорбере	70	16,0	62	71
Крепкий раствор на выходе из теплообменника	80	-	62	76
Пар, равновесный жидкости в испарителе	20	17,5	0	710
Пар, равновесный раствору в генераторе	112,5	233,7	0	748

Были получены следующие основные результаты: расход рабочего агента (воды) 4,647 кг/с; тепловая нагрузка генератора 14,49, испарителя 10,51, конденсатора 11,25, абсорбера 13,75 МВт; коэффициент трансформации тепла 1,73. Таким образом, на ГВС отпускаются необходимые в летний период 25 МВт, из которых 10,51 МВт передаются от циркуляционной воды.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Розенфельд, Л.М. Диаграмма концентрация – энтальпия раствора бромистый литий – вода для расчета абсорбционных холодильных машин / Л.М. Розенфельд, М.С. Карнаух // Холодильная техника. – 1958. - №1. - С. 37-42.

Код для цитирования: Скопировать