Мероприятия по повышению энергоэффективности паровых котлов

Секция «Экологияпромышленности»

до 35 тонн (ракета «Ангара А7») на низкой околоземной орбите при осуществлении запусков с космодрома «Плесецк». Головным разработчиком семейства ракет «Ангара» и производителем ракет-носителей является Государственный космический научно-производственный центр им. Хруничева. (ГКНПЦ имени М. В. Хруничева). Ее эксплуатационные и энергетические характеристики находятся на таком уровне, которые позволяют достаточно успешно конкурировать на международном рынке с лучшими образцами ракетно-космической техники. Ракета-носитель «Ангара» производится с большим использованием полимерных композиционных материалов, так доля композитов в данной ракете на 20% выше, чем в «Прото-не-М». За счёт этого свойства используемых материалов удалось увеличить практически в 2 раза. Первым местом старта ракет «Ангара» в России будет космодром «Плесецк» [1].

Различные ракеты-носители семейства «Ангара» на практике реализуются при помощи разного количества универсальных ракетных модулей (УРМ-1 для первой ступени ракет и УРМ-2 для второй и третьей ступеней). Для ракет легкого класса («Ангара 1.1» и «Ангара 1.2») - один УРМ, для ракет-носителей среднего класса - 3 УРМ («Ангара А3»), для ракет-носителей тяжелого класса - 5 УРМ («Ангара А5»). Длина универсального ракетного модуля составляет 25,1 метра, диаметр - 2,9 метра, масса с заправленным топливом - 149 тонн [3]. Все УРМ оснащаются кислородно-керосиновыми двигателями РД-191. Данный двигатель является экологически чистым вариантом, в отличие от других типов двигателей, которые применяются на тяжелых ракетах-носителях и используют в качестве топлива высокотоксичный геп-тил. Ракета «Ангара» легкого класса способна будет

вывести на околоземную орбиту более 1,5 тонн полезных грузов, показатель тяжелой ракеты «Ангара» -35 тонн. Это больше, чем у ракет-носителей «Протон», которые отправляются в космос с космодрома «Байконур», находящегося в Казахстане.

Постройка технического комплекса для запуска ракет-носителей «Ангара» выходит на конечную стадию. Запуск ракет нового поколения гарантировано состоится до конца 2014 года. Ракета-носитель «Ангара» с новыми экологически безопасными двигателями со временем сможет заменить большую часть существующих на данный момент типов ракет, спроектированных еще в СССР. Первый старт ракеты назначен на май 2014 года [2; 3]

Разработка новейшего космического комплекса «Ангара» не случайно была объявлена задачей государственной важности и взята под пристальный контроль высшими государственными чиновниками. Начало полетов ракет-носителей «Ангара» позволит Российской Федерации запускать в космос аппараты всех типов со своей собственной территории, что обеспечит России гарантированный и независимый доступ в космос [4].

Библиографические ссылки

1. URL: http://www.vesti.ru/doc.html?id=1091444/ (дата обращения: 18.09.2013).

2. URL: http://polyot.su/main.php?id=208/ (дата обращения: 18.09.2013).

3. URL: http://ria.ru/tags/product_Angara_raketa / (дата обращения: 18.09.2013).

4. URL: http://www.rg.ru/2013/05/27/angara-anons. html/ (дата обращения: 18.09.2013).

©Эминов Х.Г., Михайлов Д. В., 2013

УДК 504.453

А. В. Медянин, Д. А. Веретнов Научный руководитель - О. В. Тасейко Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

Дана оценка текущей энергоэффективности паровых котлов. На основе статистики был предложен ряд мер по повышению показателей производства энергии на тепловых электростанциях.

В связи с принятием ГД РФ в ноябре 2009 года ФЗ № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности» особую актуальность приобрели различные мероприятия по повышению эффективности в системах тепло и электроснабжения как промышленных, так и жилых и офисных зданий.

Красноярск - крупный промышленный город, использующий в большей степени энергию тепловых

электростанций. Но использование традиционных методов переработки энергии тепла в электроэнергию дает низкий показатель энергоэффективности. То есть при сжигании большое количество угля в результате получается низкие значения электричества.

В работе проанализированы причины теплопотерь и возможные пути их снижения для паровых котельных с котлами типа ДЕ. Паровые котлы Е(ДЕ) пред-

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

назначены для выработки насыщенного или перегретого пара, используемого для технологических нужд промышленных предприятий, а также систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

По условиям надежности работы в котлах, проработавших 20 и более лет, снижается рабочее давление до 0,6-0,8 МПа, а реально при эксплуатации на многих котлах поддерживается давление 1-2 атм. Работа паровых котлов на таких низких давлениях отрицательно сказывается на устойчивости циркуляции, из-за снижения температуры насыщения и увеличения доли парообразования в экранных трубах. Наблюдается интенсивное накипеобразование и увеличивается вероятность пережога труб. Кроме того, при работе котла на давлении 1-3 атм. из-за низкой температуры насыщения необходимо отключать чугунный водяной экономайзер, так как там может наблюдаться парообразование, что недопустимо. Эти и другие особенности приводят к тому, что КПД этих паровых котлов не превышает 80-82 %, а в некоторых случаях, когда трубы сильно загрязнены, КПД котла уменьшается до 70-75 %.

Многие промышленные котельные оборудованы паровыми котлами для обеспечения производства паром и отопления цехов. Но в настоящее время потребление пара на большинстве производств значительно снизилось, и полученный пар используется только для отопления. Паром в пароводяных подогревателях готовят сетевую воду водяной системы отопления либо используют в паровых системах отопления.

Для таких котельных предлагаются следующие мероприятия

Мероприятие 1. Установка теплообменника на линии питательной воды после деаэратора.

Мероприятие 2. Снижение температуры уходящих газов, как уже отмечалось, повлечет за собой необходимость тепловой изоляции на поверхности дымовой

трубы. В результате снизится общий уровень тепло-потерь котельной.

Мероприятие 3. Организация каскадной схемы питания водяного экономайзера для повышения теп-лопроизводительности котла, а также его экономичности за счет рециркуляции котловой воды.

Мероприятие 4. Для повышения надежности питательного насоса и снижения удельных расходов топлива «брутто» и «нетто» по котельной в целом предлагается установить теплообменник за деаэратором для подогрева конденсата отработавшего пара, воды после бойлеров и добавочной химочищенной воды с последующим сбросом этих потоков в тот же деаэратор. Ожидаемый экономический эффект - порядка1-2 кг/Гкал в расчете на один котел. Это отвечает политике энергосбережения.

Мероприятие 5. Перевод паровых котлов в водогрейный режим позволяет увеличить их КПД и подогревать сетевую воду непосредственно в котле, избегая промежуточный подогреватель. К достоинству этой схемы можно отнести поступление обратной сетевой воды в экранные трубы топочной камеры, что снижает вероятность парообразования в зоне высоких температур продуктов сгорания.

Выполненные исследования дают основания утверждать, что предложенные мероприятия повысят рентабельность котельной и окупятся за 1,5 года.

Эффекты от мероприятий по установке теплообменника и теплоизоляции дымовой трубы глубоко взаимосвязаны технологическими процессами производства тепловой энергии в котельной. Реализовывать данные мероприятия нужно планомерно и единовременно либо силами компетентных организаций, либо самим предприятием с консультациями со стороны этих организаций.

© Медянин А. В., Веретнов Д. А., 2013

УДК 631.232

И. И. Назаренко Научный руководитель - С. М. Трухницкая Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТАКСОНОМИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ АЛЬГОБАКТЕРИАЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ ГОРОДА КРАСНОЯРСКА, СОСНОВОБОРСКА И ЖЕЛЕЗНОГОРСКА

Проведено сопоставление флористических списков альгобактериальных ценозов Красноярска и его городов-спутников. Выявлено слабое сходство между всеми изученными сообществами специфичность формирующихся альгобактериальных ценозов.

Для окрестностей Красноярска в течение ряда лет изучаются почвенные водоросли урбоэкосистем. Для всех изученных экосистем рассмотрены: видовой состав, сложение водорослевых сообществ, выделены доминанты. В почвах Красноярска и городов спутников выявлены альгобактериальные комплексы или

синузии, относящиеся к четырём отделам: зелёные (цианопрокариоты), желтозеленые (хлорофита), баци-лярияфита (см. рисунок).

Всего в почвах Красноярской агломерации обнаружено 279 видов, из них были обнаружены в Красноярске 156, в Сосновоборске 79 и в Железно горске