УНИВЕРСАЛЬНАЯ СИСТЕМА ЭНЕРГО- И ВОДОСНАБЖЕНИЯ
UNIVERSAL SYSTEM OF POWER AND WATER SUPPLY

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к электростанциям с паротурбинными установками (КЭС, АЭС, солнечные). Изобретение направлено на дальнейшее усовершенствование идеи однотрубного теплоснабжения, позволяющей осуществлять дальнее тепло- и водоснабжение. Последняя была впервые предложена автором [1] применительно к паротурбинным ТЭЦ и затем была дополнена альтернативным техническим решением теплонасосных ТЭЦ [2], включающих использование в качестве теплоисточника мощных теплонасосных установок (ТНУ) на рабочем теле термодинамического цикла - диоксиде углерода, работающих по циклу Лоренца.
В отличие от [1] это решение позволяет производить теплоту автономно от электропроизводства и, как следствие, переводить существующие электростанции (АЭС, КЭС) в режим электро- и теплоснабжения без реконструкции паровых турбин. Однако такое решение можно рассматривать как оптимальное, если обслуживаемый город имеет однотипную тепловую нагрузку (отопление, горячее водоснабжение), что ограничивает сферу его использования.
2
Целью изобретения является дальнейшее развитие, включая расширение сферы использования идеи однотрубного теплоснабжения. Указанная цель достигается тем, что в обслуживаемый город поставляется не конечная продукция - горячая вода, а циркуляционная вода конденсаторов из системы технического водоснабжения электростанции или дистиллят, полученный в системах опреснения морской воды, которые используются для отвода отработавшей теплоты турбин электростанций и которые после их нагрева в конденсаторах паровых турбин поступают в магистральный водопровод, доставляющий воду в обслуживаемый город (регион), где она используется в качестве низкопотенциального источника теплоты (НПИТ) для всех типов теплонасосных установок - коммунального и промышленного назначения, при этом в качестве привода ТНУ может использоваться электрический или газотурбинный двигатель, имеющий систему захоранения отработавших газов или улавливания и утилизации парникового газа СО, а вода после охлаждения в испарителях ТНУ поступает в городскую систему подготовки технической и питьевой воды.
Схема системы энерго- и водоснабжения приведена на фиг.1. Согласно схеме вода из источника водоснабжения 1 поступает в трубки конденсатора паровой турбины 2, где нагревается теплотой конденсации отработавшего пара и поступает в магистральный теплопровод 3, доставляющий нагретую воду в распределительный водопровод 4 обслуживаемого города. Здесь вода распределяется - в качестве НПИТ - между ТНУ 5, обслуживающим коммунальных потребителей 6, имеющих пиковые электрокотельные 7, и промышленными ТНУ 8, которые вырабатывают теплоту для промышленных потребителей 9. Обеспечивая тем самым принципиальную возможность создания городов с природосберегающей энергетикой.
Отработавшая, как источник НПИТ, в ТНУ вода поступает в водопровод 10 и затем в систему подготовки технической и питьевой воды 11.
Следует отметить, что несмотря на достаточно простую технологическую схему, приведенное техническое решение обеспечивает качественное усовершенствование существующих систем производства тепловой энергии.
Источники информации
1. В.Б.Пакшвер. Системы теплоснабжения городов от мощных электростанций по однотрубной схеме. Доклад на соискание ученой степени доктора технических наук. М., 1968.
2. В.П.Проценко. Система однотрубного теплоснабжения. Патент РФ №2320930 (приоритет от 08.11.06).