Система теплоснабжения с поддержанием работоспособности котельной при отключении основных магистральных трубопроводов тепловой сети

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах теплоснабжения. Система теплоснабжения содержит по меньшей мере один генератор тепла - котел, соединенный с подающим трубопроводом, обратный трубопровод, соединенный с сетевым насосом, подключенным к котлу. Система снабжена соединительным трубопроводом с запорно-регулирующим клапаном (ЗРК). Первый и второй датчики расхода последовательно установлены на подающем трубопроводе, а соединительный трубопровод одним концом подсоединен к подающему трубопроводу между первым датчиком расхода, соединенным с котлом, и вторым датчиком расхода, а другим концом - к обратному трубопроводу. Оба датчика расхода связаны с ЗРК через блок управления, выполненный с возможностью выработки сигнала на открывание ЗРК при снижении расхода, измеряемого вторым датчиком расхода, и сигнала на остановку открывания ЗРК при достижении расходом, измеряемым первым датчиком расхода, исходного значения, а также с возможностью выработки сигнала на закрытие ЗРК при увеличении расхода, измеряемого вторым датчиком расхода. Изобретение позволяет обеспечить пропускание через котельную потока теплоносителя, необходимого для ее работоспособности, при отключении магистральных трубопроводов тепловой сети при проведении ремонтных работ. 1 ил.

 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах теплоснабжения.

Известны системы теплоснабжения, состоящие из источника теплоснабжения - котельной (может быть как газовая котельная, так и на других горючих материалах - мазут, дизельное топливо), тепловой сети (магистральные и периферийные трубопроводы) и объектов теплопотребления.

Примером такой системы является система теплоснабжения по патенту RU 2204088 С1, опубликованному 10.05.2003, содержащая подающий и обратный трубопроводы, резервный бак, соединенный через подпиточный насос с обратным трубопроводом, датчик расхода, электрически соединенный с регулятором, при этом обратный трубопровод соединен через сетевой насос с теплоподготовительной установкой (водогрейным котлом), соединенной с прямым трубопроводом. Такая система является ближайшей к предложенной.

При эксплуатации схемы теплоснабжения с большой протяженностью тепловой сети иногда возникает необходимость в отключении основных магистральных трубопроводов (секторов тепловой сети) для проведения аварийно-ремонтных и ремонтно-профилактических работ. Отключение значительного числа потребителей на тепловой сети часто приводит к тому, что приходится останавливать всю котельную и выключать сетевые насосы, так как оставшийся незакрытым участок тепловой сети с подключенными к ней потребителями не в состоянии пропустить даже минимально возможный поток теплоносителя, не нарушая рабочие гидравлические режимы в котельной, поэтому отключается теплоснабжение и на тех объектах, где не ведутся ремонтные работы. Актуальность этой проблемы проявляется особенно сильно в отопительный период при сильных морозах, когда после вынужденной остановки котельной требуется заполнить водой тепловую сеть в полном объеме, сливая резервные баки горячей воды, установить необходимые как гидравлические, так и тепловые режимы котельного оборудования в котельной. На проведение этих мероприятий требуется немало времени и значительные затраты энергетических ресурсов, что в конечном итоге может привести к размораживанию как основных трубопроводов тепловой сети, так и внутренних трубопроводов на объектах теплопотребления, усложняя в целом проведение ремонтных работ.

Техническая проблема, решаемая изобретением, заключается в создании системы теплоснабжения, не требующей остановки работы котельной и сетевых насосов при проведении аварийно-ремонтных и ремонтно-профилактических работ.

Для решения этой проблемы предлагается систему теплоснабжения, содержащую, по меньшей мере, один генератор тепла, соединенный с подающим трубопроводом, обратный трубопровод, соединенный с сетевым насосом, подключенным к генератору тепла, и первый датчик расхода, снабдить вторым датчиком расхода и соединительным трубопроводом с запорно-регулирующим клапаном (ЗРК), оба датчика расхода последовательно установлены на подающем трубопроводе, а соединительный трубопровод одним концом подсоединен к подающему трубопроводу между первым датчиком расхода, соединенным с генератором тепла, и вторым датчиком расхода, а другим концом - к обратному трубопроводу, при этом оба датчика расхода связаны с ЗРК через блок управления, выполненный с возможностью выработки сигнала на открывание ЗРК при снижении расхода, измеряемого вторым датчиком расхода, и сигнала на остановку открывания ЗРК при достижении расходом, измеряемым первым датчиком расхода, исходного значения, а также с возможностью выработки сигнала на закрытие ЗРК при увеличении расхода, измеряемого вторым датчиком расхода.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в обеспечении пропускания через котельную потока теплоносителя, обеспечивающего ее работоспособность при отключении магистральных трубопроводов тепловой сети при проведении ремонтных работ. Это достигается за счет того, что внутри котельной на трубопроводах, питающих тепловую сеть, между подающим и обратным трубопроводами устанавливают соединительную перемычку с запорно-регулирующим клапаном, которая в автоматическом режиме от датчиков расхода, установленных до и после перемычки, по определенному алгоритму будет открываться, пропуская определенный поток теплоносителя, компенсируя тем самым потоки теплоносителя, которые должны были идти к потребителям на закрытом участке тепловой сети. В результате внедрения такой установки на котельной появляется возможность продолжения нормальной работы схемы теплоснабжения в целом, даже при отключении магистральных трубопроводов тепловой сети со значительным числом объектов теплопотребления на проведение ремонтных работ в этом секторе тепловой сети.

На чертеже представлена схема предложенной системы теплоснабжения.

Система теплоснабжения включает котельную 1, генератор тепла которой - водогрейный котел 2 - соединен посредством подающего трубопровода 3 (подающая ветвь) с тепловой сетью, от которой отходит обратный трубопровод 4 (обратная ветвь), соединенный через сетевой насос 5 с водогрейным котлом 2, а также с выходом подпиточного насоса 6, к входному патрубку которого подсоединен резервный бак 7 горячей воды.

Тепловая сеть состоит из секторов, например сектор 8, сектор 9, сектор 10. В помещении котельной 1 на трубопроводах 3 и 4, питающих тепловую сеть, между подающей и обратной ветвями установлена перемычка - соединительный трубопровод 11 с запорно-регулирующим клапаном 12 (ЗРК). Управление этим клапаном происходит от блока 13 управления, в который поступают сигналы от первого и второго датчиков 14 и 15 расхода, установленных на подающем трубопроводе 3. Соединительный трубопровод 11 одним концом подсоединен к подающему трубопроводу 3 между датчиками 14 и 15 расхода, а другим концом - к обратному трубопроводу 4. Датчики 14 и 15 расхода фиксируют расход проходящих через них потоков теплоносителя J1 и J2 соответственно и выдают определенный электрический сигнал в блок 13 управления. В исходном положении, когда все сектора 8, 9, 10 на тепловой сети открыты, ЗРК 12 закрыт. Расход теплоносителя J1 в исходном положении равен расходу J2, что соответствует нормальному наполнению тепловой сети. При возникновении необходимости в проведении ремонтных работ в секторе 8 тепловой сети закрываются магистральные задвижки 16 и 17. Расход J4 потока теплоносителя, который производил наполнение сектора 8, уменьшается, соответственно снижаются значения расходов J1 и J2. Второй датчик расхода 15, фиксируя снижение значения расхода J2, выдает электрический сигнал на открывание ЗРК 12. Запорно-регулирующий клапан 12, открываясь, начинает пропускать через себя поток теплоносителя с расходом J3, в связи с этим начинает увеличиваться расход J1 поток теплоносителя (так как он является суммарным, J1=J2+J4). Когда расход J1 достигает исходной величины, первый датчик 14 расхода выдает соответствующий электрический сигнал в блок 13 управления, и дальнейшее открывание ЗРК 12 останавливается. В результате этих переключений расход теплоносителя, равный сумме расхода для наполнения оставшейся в работе части тепловой сети (сектора 9 и 10) плюс перетекание определенного расхода теплоносителя через ЗРК 12, сохраняется в исходном значении, что позволяет гидравлическому и тепловому оборудованию котельной 1 продолжать работать в штатном режиме.

После окончания проведения ремонтных работ на тепловой сети в секторе 8 открывают магистральные задвижки 16 и 17. Расход потока J4 увеличивается, что, в свою очередь, приводит к увеличению расходов J2 и J1. Датчик 15 расхода фиксирует это увеличение, выдает электрический сигнал в блок 13 управления, и ЗРК 12 начинает закрываться до тех пор, пока значение расхода потока J1 не придет к исходному состоянию. После окончательного закрытия запорно-регулирующего клапана 12 расходы потоков теплоносителя J1 и J2 выравниваются, что соответствует нормальному наполнению тепловой сети.

Система теплоснабжения, содержащая по меньшей мере один генератор тепла, соединенный с подающим трубопроводом, обратный трубопровод, соединенный с сетевым насосом, подключенным к генератору тепла, и первый датчик расхода, отличающаяся тем, что снабжена вторым датчиком расхода и соединительным трубопроводом с запорно-регулирующим клапаном (ЗРК), оба датчика расхода последовательно установлены на подающем трубопроводе, а соединительный трубопровод одним концом подсоединен к подающему трубопроводу между первым датчиком расхода, соединенным с генератором тепла, и вторым датчиком расхода, а другим концом - к обратному трубопроводу, при этом оба датчика расхода связаны с ЗРК через блок управления, выполненный с возможностью выработки сигнала на открывание ЗРК при снижении расхода, измеряемого вторым датчиком расхода, и сигнала на остановку открывания ЗРК при достижении расходом, измеряемым первым датчиком расхода, исходного значения, а также с возможностью выработки сигнала на закрытие ЗРК при увеличении расхода, измеряемого вторым датчиком расхода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах теплоснабжения. Система теплоснабжения содержит, по меньшей мере, один генератор тепла, соединенный с подающим трубопроводом, и обратный трубопровод, соединенный с сетевым насосом, подключенным к генератору тепла, при этом на подающем трубопроводе установлены по ходу теплоносителя датчик давления и регулировочный клапан, датчик давления электрически соединен с блоком управления, который соединен с исполнительным механизмом регулировочного клапана с возможностью частичного закрытия регулировочного клапана по сигналу падения давления, поступившего от датчика давления, до поднятия давления до штатного.

Регулирующая арматура (1) для регулирования расхода и перепада давления в проводящих жидкость нагревательных или охлаждающих установках состоит из корпуса (2) с впускным отверстием (3) и выпускным отверстием (4), а также установленным между ними присоединительным патрубком (5) с вставленным в него регулирующим устройством (9), первым устройством (10) регулирования расхода и вторым устройством (11) регулирования расхода, причем в направлении течения проходящей жидкости за впускным отверстием (3) следует первое устройство (10) регулирования расхода, за ним установлено второе устройство (11) регулирования расхода, вслед за ним идет регулирующее устройство (9), а за ним предусмотрено выпускное отверстие (4), причем установленный в присоединительном патрубке (5) шпиндель (12) содержит исполнительную часть (13) и дросселирующий элемент (14), который является компонентом первого устройства (10) регулирования расхода, и этот шпиндель (12) в аксиальном направлении проходит как через регулирующее устройство (9), так и через второе устройство (11) регулирования расхода.

Регулирующая арматура (1) для регулирования расхода и перепада давления в проводящих жидкость нагревательных или охлаждающих установках состоит из корпуса (2) с впускным отверстием (3) и выпускным отверстием (4), а также установленным между ними присоединительным патрубком (5) с вставленным в него регулирующим устройством (9), первым устройством (10) регулирования расхода и вторым устройством (11) регулирования расхода, причем в направлении течения проходящей жидкости за впускным отверстием (3) следует первое устройство (10) регулирования расхода, за ним установлено второе устройство (11) регулирования расхода, вслед за ним идет регулирующее устройство (9), а за ним предусмотрено выпускное отверстие (4), причем установленный в присоединительном патрубке (5) шпиндель (12) содержит исполнительную часть (13) и дросселирующий элемент (14), который является компонентом первого устройства (10) регулирования расхода, и этот шпиндель (12) в аксиальном направлении проходит как через регулирующее устройство (9), так и через второе устройство (11) регулирования расхода.

Изобретение относится к автономным автоматическим беспроводным устройствам отопительной системы, устанавливаемым на радиаторы водяного отопления. Терморегулятор содержит вентильный кран и соединенный с ним посредством накидной гайки термостат.

Настоящее изобретение относится к способу и устройствам для балансирования группы потребителей в системе транспортировки текучей среды. Способ предусматривает, что каждый из потребителей снабжен моторизованным регулировочным клапаном для регулирования потока через потребителя, при этом сохраняют характеристические данные для потребителей, которые для заданных потоков через соответственно одного из потребителей при постоянном давлении в системе транспортировки текучей среды определяют положение соответствующего регулировочного клапана, определяют действительный общий поток через группу потребителей с помощью общего датчика потока, определяют коэффициент балансирования на основе действительного общего потока и суммы требуемых заданных потоков через потребителей и выполняют динамическое балансирование потребителей путем установки положений соответствующих регулировочных клапанов на основе характеристических данных и заданных потоков, масштабированных коэффициентом балансирования.

Настоящее изобретение относится к способу и устройствам для балансирования группы потребителей в системе транспортировки текучей среды. Способ предусматривает, что каждый из потребителей снабжен моторизованным регулировочным клапаном для регулирования потока через потребителя, при этом сохраняют характеристические данные для потребителей, которые для заданных потоков через соответственно одного из потребителей при постоянном давлении в системе транспортировки текучей среды определяют положение соответствующего регулировочного клапана, определяют действительный общий поток через группу потребителей с помощью общего датчика потока, определяют коэффициент балансирования на основе действительного общего потока и суммы требуемых заданных потоков через потребителей и выполняют динамическое балансирование потребителей путем установки положений соответствующих регулировочных клапанов на основе характеристических данных и заданных потоков, масштабированных коэффициентом балансирования.

Изобретение относится к области теплоснабжения, в том числе с использованием нетрадиционных возобновляемых источников энергии, и представляет собой адаптивную теплонасосную систему теплохладоснабжения, содержащую тепловой насос с системой сбора низкопотенциальной теплоты, включающей циркуляционный насос и установленный следом по потоку нагреваемой среды догреватель и подключенной к системам отопления.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для разнесения топливных затрат между видами производимой энергии на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) и в энергообъединениях для оптимизации режимов их работы в целях экономии топлива и улучшения экологической обстановки в стране в целом.

Изобретение относится к клапанам перепада давления. Клапан, имеющий клапанную часть в корпусе, содержащем проточный канал от впускного отверстия для текучей среды до выпускного отверстия для потока, седло клапана, расположенное внутри указанного проточного канала, и конус клапана, выполненный с возможностью изменения положения.

Изобретение относится к отопительным системам. В соответствии со способом регулируют управляющее оборудование так, что связанный с ним потребитель получает расход нагревающей текучей среды в соответствии с установленной долей от общего расхода.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах теплоснабжения. Система управления гидравлическим режимом работы котельной системы теплоснабжения содержит первый датчик давления, установленный на обратном трубопроводе системы теплоснабжения и электрически соединенный с первым блоком управления, соединенным с двигателем подпиточного насоса, Второй датчик давления установлен на подающем трубопроводе и электрически соединен со вторым блоком управления, который соединен с двигателем, по меньшей мере, одного сетевого насоса. Каждый блок управления соединен с соответствующим задатчиком давления. Система обеспечивает возможность управления изменением и стабильным поддержанием скорости движения теплоносителя за пределами котельной в трубопроводах тепловой сети и на системах отопительных приборов объектов теплопотребления. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к клапанному устройству (1), содержащему корпус (2) клапана, впускное отверстие (3) клапана, выпускное отверстие (4) клапана, элемент (5) регулятора потока и седло (6) регулятора потока. Седло (6) регулятора потока расположено в проточном канале, соединяющем впускное отверстие (3) клапана с выпускным отверстием (4) клапана. Элемент (5) регулятора потока выполнен с возможностью взаимодействия с седлом (6) регулятора потока. Клапанное устройство (1) содержит элемент (7) нагнетательного клапана для установления заданного потока при заданном положении открытия элемента регулятора потока. Клапанное устройство (1) содержит вкладыш (8), причем элемент (7) нагнетательного клапана установлен на вкладыше (8). Вкладыш (8) содержит одну или более продолговатую канавку (17), причем канавки (17) снижают скорость потока текучей среды через вкладыш (8). Кроме того, изобретение относится к вкладышу для такого клапанного устройства (1). Изобретение обеспечивает возможность производства клапанного устройства (1) с элементом (7) нагнетательного клапана простым образом и с низкой себестоимостью. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к способу регулирования заданного значения температуры теплопередающей среды и к системе отопления. Способ регулирования заданного значения температуры теплопередающей среды, циркулирующей в системе отопления или охлаждения, причем контур содержит множество теплопередающих блоков, каждый из которых оборудован температурно-управляемым клапаном. Суммарную степень (OD) открытия всех температурно-управляемых клапанов определяют зависимым от времени образом, а заданным значением температуры Tw,ref теплопередающей среды управляют согласно предварительно определенной суммарной степени OD открытия всех температурно-управляемых клапанов, причем зависимую от времени суммарную степень OD открытия клапана основывают на фактически оцененном сопротивлении гидравлической системы по сравнению с оцененным минимальным и/или максимальным сопротивлением гидравлической системы. Оценку минимального и/или максимального сопротивления гидравлической системы основывают на оцененных сопротивлениях гидравлических систем, зарегистрированных в течение последних 5-25 дней. Это позволяет улучшить регулирование заданного значения температуры теплопередающей среды, циркулирующей в системе отопления, и соответствующей системы отопления. Это позволяет системе отопления функционировать с максимизированным кпд при поддержании комфортной температуры во всех обогреваемых областях. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу регулирования заданного значения температуры теплопередающей среды и к системе отопления. Способ регулирования заданного значения температуры теплопередающей среды, циркулирующей в системе отопления или охлаждения, причем контур содержит множество теплопередающих блоков, каждый из которых оборудован температурно-управляемым клапаном. Суммарную степень (OD) открытия всех температурно-управляемых клапанов определяют зависимым от времени образом, а заданным значением температуры Tw,ref теплопередающей среды управляют согласно предварительно определенной суммарной степени OD открытия всех температурно-управляемых клапанов, причем зависимую от времени суммарную степень OD открытия клапана основывают на фактически оцененном сопротивлении гидравлической системы по сравнению с оцененным минимальным и/или максимальным сопротивлением гидравлической системы. Оценку минимального и/или максимального сопротивления гидравлической системы основывают на оцененных сопротивлениях гидравлических систем, зарегистрированных в течение последних 5-25 дней. Это позволяет улучшить регулирование заданного значения температуры теплопередающей среды, циркулирующей в системе отопления, и соответствующей системы отопления. Это позволяет системе отопления функционировать с максимизированным кпд при поддержании комфортной температуры во всех обогреваемых областях. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах теплоснабжения. Система теплоснабжения содержит по меньшей мере один генератор тепла - котел, соединенный с подающим трубопроводом, обратный трубопровод, соединенный с сетевым насосом, подключенным к котлу. Система снабжена соединительным трубопроводом с запорно-регулирующим клапаном. Первый и второй датчики расхода последовательно установлены на подающем трубопроводе, а соединительный трубопровод одним концом подсоединен к подающему трубопроводу между первым датчиком расхода, соединенным с котлом, и вторым датчиком расхода, а другим концом - к обратному трубопроводу. Оба датчика расхода связаны с ЗРК через блок управления, выполненный с возможностью выработки сигнала на открывание ЗРК при снижении расхода, измеряемого вторым датчиком расхода, и сигнала на остановку открывания ЗРК при достижении расходом, измеряемым первым датчиком расхода, исходного значения, а также с возможностью выработки сигнала на закрытие ЗРК при увеличении расхода, измеряемого вторым датчиком расхода. Изобретение позволяет обеспечить пропускание через котельную потока теплоносителя, необходимого для ее работоспособности, при отключении магистральных трубопроводов тепловой сети при проведении ремонтных работ. 1 ил.

Наверх