Забезпечення підвищення надійності та ефективності систем теплопостачання за рахунок використання мікротурбін в умовах нестабільного енергоживлення

Анотація

Дослідження ефективності використання мікротурбін для надійного енергозабезпечення при роботі котельних, теплових насосів та інших систем малої та нетрадиційної енергетики. З огляду на тотальну світову економію паливно-енергетичних ресурсів, важку енергетичну ситуацію в Україні на перше місце виходять питання енергозбереження та надійної роботи систем теплопостачання, в тому числі автономних. Все більш актуальними стають розробки та впровадження нових технологій у галузі малої енергетики. Компактні розміри генераторів енергії, і, відповідно, їх мобільністьмвикликають інтерес у дослідженнях, розробці та застосуванні в малій енергетиці сучасних автономних енергетичних установок. В якості автономних можуть бути застосовані теплоенергетичні установки з різними типами агрегатів, кожен може виявитися раціональним для тієї або іншої конкретної сфери застосування і виду палива. На сьогодні існує ряд проблем, що по позволяє здійснювати організацію надійного енергопостачання. Серед них: енергодефіцит в регіонах, відсутність якісної енергетичної інфраструктури, перебої в енергопостачанні, низька енергоефективність генерації, високий знос устаткування теплових електростанцій і мережевої інфраструктури, відсутність централізованого теплопостачання на видалених територіях, висока енергоємність виробництва. Зараз для споживачів виникають ряд перешкод в надійній роботі системи енергопостачання, тому застосування мікротурбін в якості джерела енергії для об’єктів різноманітного призначення дозволять ефективно вирішути цю проблему. Застосування протитискових парових мікротурбін в котельних з паровими котлами – найбільш простий спосіб утилізації енергії парового потоку для вироблення електроенергії та подальшої утилізації тепла пари в бойлері. Переведення існуючих котельних у міні-ТЕЦ дозволить зробити ці підприємства високорентабельними. У розрахунках були прийняті в якості базових котли серії ДКВР, які є переважаючими нині на котельних. Розрахунок робочого колеса мікротурбіни робиться спираючись на рівняння Ейлера для плоскопаралельної течії. Аналізуючи виконані дослідження роботи мікротурбіни, можно зробити висновок про доцільність її використання для підвищення ККД та надійності функціювання автономних енергетичних установок.