Preview

Надежность и безопасность энергетики

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Показатели энергоэффективности градирен

https://doi.org/10.24223/1999-5555-2018-11-3-217-221

Полный текст:

Аннотация

Для выбора оптимальных режимных и конструктивных характеристик рассмотрен критерий энергоэффективности массообменного аппарата и на его основе получены частные случаи критериев энергоэффективности для градирен, в том числе с регулярной противоточной пленочной насадкой. Критерии включают в себя эффективности теплообмена в газовой и жидкой фазах, а также кинетические характеристики процесса охлаждения воды в блоках пленочных насадок. Даны выражения для определения тепловых эффективностей в газовой (воздух) и жидкой (вода) фазах градирни. Вычислены  три формы записи критерия энергоэффективности для градирен. В первой форме критерий эффективности записан с применением тепловой эффективности охлаждения воды, во второй — с тепловой эффективностью нагрева воздуха, в третьей — с использованием коэффициента переноса (массоотдачи) и средней движущей силы в виде разности энтальпий. Показана форма записи критерия энергоэффективности для пленочной насадки в градирне с объемным коэффициентом массоотдачи. Рассмотрены блоки оросителей с различными конструкциями регулярных пленочных контактных устройств при плотности орошения 12 м32час  и скорости воздуха 1,5 м/с. Приведены результаты расчетов пяти типов регулярных насадок: трубчатых из полиэтиленовой сетки; металлических ВАКУ-ПАК, ПИРАПАК G, "Инжехим" IRG и сегментно-регулярной "Инжехим". Получены значения критерия энергоэффективности данных насадок при охлаждении воды, а также требуемая высота блоков оросителей при заданном температурном режиме и гидравлической нагрузке. Определены значения мощности, затрачиваемой на подачу воздуха в блоки оросителей, и построена гистограмма.  Сделаны выводы, что современные отечественные и зарубежные металлические регулярные насадки имеют высокую теплогидравлическую эффективность и рекомендуются к применению в мини-градирнях (кроме трубчатых из полиэтиленовой сетки). Для снижения себестоимости блоков оросителей рекомендуется их изготовление из полимерных материалов.  Такие блоки оросителей рекомендуются для создания контакта фаз и в крупномасштабных градирнях, что значительно повысит эффективность охлаждения воды на тепловых станциях и промышленных предприятиях.

Об авторах

Е. А. Лаптева
ФГБОУ ВО Казанский государственный энергетический университет
Россия

Ул. Красносельская д. 51, 420066 Казань



А. Г. Лаптев
ФГБОУ ВО Казанский государственный энергетический университет
Россия

Ул. Красносельская д. 51, 420066 Казань



М. И. Фарахов
ФГБОУ ВО Казанский государственный энергетический университет
Россия

Ул. Красносельская д. 51, 420066 Казань



Список литературы

1. Гортышов Ю. Ф., Олимпиев В. В., Байгалиев Б. Е. Теплогидравлический расчет и проектирование оборудования с интенсифицированным теплообменом. Казань: Изд-во Казанского. гос. техн. ун-та 2004: 432.

2. Антуфьев В. М. Эффективность различных форм конвективных поверхностей нагрева – Москва: Энергия 1966;: 1–184.

3. Башаров М. М., Лаптев А. Г. Комплексная оценка тепломассообменных и энергетических характеристик контактных устройств. Надежность и безопасность энергетики 2014; 4(27): 50–54.

4. Островский Г. М., Лаптева Т. В., Зиятдинов Н. Н. Оптимизация технических систем. – Москва КНОРУС 2012;: 432.

5. Соколов В. Н., Доманский И. В. Газожидкостные реакторы – Ленинград: Машиностроение 1976;: 216.

6. Yasu Zhou, Xun Zhu &Xiao Ding. Theoretical Investigation on Thermal Performance of New Structure Closed Wet Cooling Tower // Heat Transfer Engineering vol. 39, 2018;: 460–472.

7. Пономаренко В. С., Арефьев Ю. И. Градирни промышленных и энергетических предприятий. Справочное пособие; под общ. ред. В. С. Пономаренко. Москва Энергоиздат 1998;: 1–376.

8. Лаптев А. Г., Ведьгаева И. А. Устройство и расчет промышленных градирен – Казань: КГЭУ 2004;: 180.

9. Лаптев А. Г. Фарахов М. И., Башаров М..М. и др. Энерго- и ресурсосберегающие технологии и аппараты очистки жидкостей в нефтехимии и энергетике; под ред. А.Г. Лаптева. Казань: Отечество 2012;: 1–410.

10. Лаптева Е. А., Лаптев А. Г. Прикладные аспекты явлений переноса в аппаратах химической технологии и теплоэнергетики (гидромеханика и тепломассообмен) Казань «Печать-Сервис XXI век» 2015;: 1–236.

11. Рамм В. М. Абсорбция газов. Москва: 1976;: 1–655.

12. Сокол Б.А. Чернышев А. К. Баранов Д. А. Насадки массообменных колонн Москва: «Галилея-Принт» 2009;: 1–358.

13. Каган А. М., Лаптев А. Г., Пушнов А. С., Фарахов М. И. Контактные насадки промышленных тепломассообменных аппаратов. Под ред. Лаптева А. Г. Казань. Отечество 2013;: 1–454.


Для цитирования:


Лаптева Е.А., Лаптев А.Г., Фарахов М.И. Показатели энергоэффективности градирен. Надежность и безопасность энергетики. 2018;11(3):217-221. https://doi.org/10.24223/1999-5555-2018-11-3-217-221

For citation:


Lapteva E.A., Laptev A.G., Farakhov M.L. Energy efficiency indicators of cooling towers. Safety and Reliability of Power Industry. 2018;11(3):217-221. (In Russ.) https://doi.org/10.24223/1999-5555-2018-11-3-217-221

Просмотров: 113


ISSN 1999-5555 (Print)
ISSN 2542-2057 (Online)