Microsoft Word - LakovicS rad.doc

Слични документи
ASHRAE Region-At-Large Conference March , 2010

ПРЕДАВАЊЕ ЕКОКЛИМАТОЛОГИЈА

untitled

VRAČEVIĆ FRANJO.pdf

Z-16-32

Енергетски, еколошки и економски параметри коришћења хидро енергије у хидроелектрани Потпећ у Прибоју Бојан Раковић Факултет техничких наука, Чачак Те

OBIM AKREDITACIJE

Microsoft PowerPoint - 32-Procesing- MPetrovic.ppt [Compatibility Mode]

Microsoft Word - Dopunski_zadaci_iz_MFII_uz_III_kolokvij.doc

Microsoft Word - Anagazovanje_nastavnici_0809.doc

Z-16-48

Uvod u proceduru sprovođenja energijskog audita

Z-16-45

mfb_april_2018_res.dvi

mfb_jun_2018_res.dvi

Slide 1

Hoval Modul-plus Rezervoar za pripremu sanitarne tople vode sa uljnim ili gasnim kotlom Opis proizvoda Hoval rezervoar STV Modul-plus Proizvođač i rez

ВОДЕНА ПАРА

Microsoft Word - V03-Prelijevanje.doc

Студијски програм: ЕНЕРГЕТИКА И ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

broj 043.indd - show_docs.jsf

Z-18-61

АНАЛИЗА ПРОБЛЕМА ТЕРМИЧКЕ ДИЛАТАЦИЈЕ L КОМПЕНЗАТОРА ПРЕМА СТАНДАРДУ AD 2000 И ДРУГИМ МЕТОДАМА Милан Травица Иновациони центар Машински факултет Универ

УНИВЕРЗИТЕТ У ИСТОЧНОМ САРАЈЕВУ МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ ИСТОЧНО САРАЈЕВО ИСПИТНИ ТЕРМИНИ ЗА ШКОЛСКУ 2018./2019. НАПОМЕНА: Испите обавезно пријавити! ПРЕДМЕТ

UŠTEDA U POTROŠNJI GORIVA I EL.ENERGIJE U SISTEMIMA DALJINSKOG GREJANJA SAVING IN EXPENDITURE OF FUEL AND ELECTRIC ENERGY IN DISTRICT HEATING SYSTEM

Z

Процена максималних вредности годишње температуре ваздуха у Бањалуци

Z-16-64

Sonniger katalog_2017_HR_ indd

Z-05-80

MAZALICA DUŠKA.pdf

Z-15-68

С А Ж Е Т А К ИЗВЕШТАЈА КОМИСИЈЕ O ПРИЈАВЉЕНИМ КАНДИДАТИМА ЗА ИЗБОР У ЗВАЊЕ I - О КОНКУРСУ Назив факултета: Машински факултет Универзитета у Београду

Z-15-84

УПУТСТВО ЗА ПИСАЊЕ РЕФЕРАТА

Slide 1

Na osnovu člana 34. stav 3. Zakona o energetici ( "Službeni glasnik RS", broj 145/14), Ministar rudarstva i energetike donosi Pravilnik o energetskoj

Gradiška godine. REFERENC LISTA-izvođenje radova 1.Izvođenje sistema grijanja, ventilacije i klimatizacije u poslovnom objektu - Novska. In

НАУЧНО-НАСТАВНОМ ВЕЋУ

Microsoft Word - DIlic-Sazetak_docent.doc

Microsoft PowerPoint - Basic_SIREN_Basic_H.pptx

Weishaupt monarch (WM) serija

Promet materija u vodi

Microsoft Word - Rad_VStevanovic_MMilic_ZStojanovic_MJovanovic.doc

Naslov

ТЕСТ ИЗ ФИЗИКЕ ИМЕ И ПРЕЗИМЕ 1. У основне величине у физици, по Међународном систему јединица, спадају и следеће три величине : а) маса, температура,

Microsoft Word - Tabela 5.2 Specifikacija predmeta.doc

Univerzitet u Nišu

Microsoft Word - Referat Slobodan Cvetkovic

KORIŠTENJE ENERGIJE ZA GRIJANJE I PRIPREMU TOPLE POTROŠNE VODE POMOĆU TOPLOTNIH PUMPI KOJE KORISTE CO2 KAO RADNI MEDIJ Amna DERVOZ Mašinski fakultet S

Microsoft Word - Prilog_9.5D_Knjiga_saradnika_EIPT MAS

12_vjezba_Rj

Enviro

20

UPUTSTVO ZA AUTORE (NASLOV)

OSNOVNI PODACI Goodyear FUELMAX GEN-2 Goodyear FUELMAX GEN-2 je nova serija teretnih pneumatika za upravljačku i pogonsku osovinu namenjenih voznim pa

РЕПУБЛИКА СРБИЈА МИНИСТАРСТВО ПРИВРЕДЕ ДИРЕКЦИЈА ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ Београд, Мике Аласа 14, ПП: 34, ПАК: телефон: (011)

Slide 1

РЕПУБЛИКА СРБИЈА АУТОНОМНА ПОКРАЈИНА ВОЈВОДИНА ГРАД НОВИ САД СЛУЖБА ЗА ЗАЈЕДНИЧКЕ ПОСЛОВЕ Сектор за јавне набавке Жарка Зрењанина 2, Нови Сад Комисија

Microsoft PowerPoint - fakultet - Gajić.ppt [Način kompatibilnosti]

Microsoft PowerPoint - Sustav_upravljanja_energetikom_objekta_V1

46th Croatian & 6th International Symposium on Agriculture

Installation manuals

Microsoft Word - Rijeseni primjeri 15 vjezbe iz Mehanike fluida I.doc

РЕПУБЛИКА СРБИЈА МИНИСТАРСТВО ПРИВРЕДЕ ДИРЕКЦИЈА ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ Београд, Мике Аласа 14, ПП: 34, ПАК: телефон: (011)

VISOKO UČINKOVITE TOPLINSKE PUMPE ZRAK/VODA S AKSIJALNIM VENTILATORIMA I SCROLL KOMPRESOROM Stardandne verzije u 10 veličina Snaga grijanja (Z7;V45) 6

Z-19-39

Mjerna oprema 2011

ЕКОКЛИМАТОЛОГИЈА

LIČNI PODACI Ime i prezime: Nacionalnost: Datum rođenja: Nastavničko zvanje: Milovan Bojić Srbin godine Ban

Publenef template

Microsoft PowerPoint - 05 NG WW 2016 ZA ppt [Compatibility Mode]

D12_5 MNE_Dio 11 - Frekventna regulacija i EE u vodovodima F1

FTN Novi Sad Katedra za motore i vozila Potrošnja goriva Teorija kretanja drumskih vozila Potrošnja goriva

Predavanje 8-TEMELJI I POTPORNI ZIDOVI.ppt

Microsoft Word - Sazetak Mirko Pavisic 2015

Задатак 4: Центрифугална пумпа познате карактеристике при n = 2900 min -1 ради на инсталацији приказаној на слици и потискује воду из резервоара А у р

Microsoft Word doc

Slide 1

Na osnovu člana 201. tačka 1) i člana 4. stav 6. Zakona o planiranju i izgradnji ("Službeni glasnik RS", br. 72/09, 81/09 - ispravka, 64/10 - US i 24/

На основу члана 201. тачка 1) и члана 4. став 6. Закона о планирању и изградњи ("Службени гласник РС", бр. 72/09, 81/09 - исправка, 64/10 - УС и 24/11

Izvestaj_BIvljanin_Naucni_saradnik

С А Ж Е Т А К ИЗВЕШТАЈА КОМИСИЈЕ O ПРИЈАВЉЕНИМ КАНДИДАТИМА ЗА ИЗБОР У ЗВАЊЕ I - О КОНКУРСУ Назив факултета: Maшински факултет, Београд Ужа научна, oдн

PowerPoint Presentation

tehnickiglasnik_2_2011.pdf

Učinkovitost dizalica topline zrak – voda i njihova primjena

Na osnovu člana 114 stav 6 Zakona o urenenju prostora i izgradnji objekata ("Službeni list CG", broj 51/08) Ministarstvo za ekonomski razvoj donosi

РЕПУБЛИКА СРБИЈА МИНИСТАРСТВО ПРИВРЕДЕ ДИРЕКЦИЈА ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ Београд, Мике Аласа 14, ПП: 34, ПАК: телефон: (011)

С А Ж Е Т А К

8. susreti Hrvatskog društva za mehaniku Osijek, 7. i 8. srpnja godine 183 Eksperimentalna analiza pada tlaka u spiralnom isparivaču Dalla Liber

PowerPoint Presentation

Техничко решење: Метода мерења ефективне вредности сложенопериодичног сигнала Руководилац пројекта: Владимир Вујичић Одговорно лице: Владимир Вујичић

Novi faktori za vecu efikasnost dvostepenog oscilatora

НАРУЧИЛАЦ ЈАВНО ПРЕДУЗЕЋЕ ЕЛЕКТРОПРИВРЕДА СРБИЈЕ БЕОГРАД Балканска 13, Београд ПРВА ИЗМЕНА КОНКУРСНЕ ДОКУМЕНТАЦИЈЕ ЗА ЈАВНУ НАБАВКУ ОДГ ТЕНТ А: Пратећ

Prospekt_CompactGas_2018_srb.indd

Microsoft PowerPoint - Masinski elementi-30_Kocnice

PROGRAM WATERLOSS AKADEMIJE PROFIL SEMINARA... 1 KADA / GDJE... 1 KONTEKST... 1 CILJ AKADEMIJE... 1 CILJNA GRUPA POLAZNIKA... 2 ZVANIČNI JEZICI.

Stojeći kondenzacioni gasni kotao UltraGas Patentirani alufer izmenjivač toplote za visoku efikasnost i nisku emisiju. 1

Na osnovu člana 48 stav 2 Zakona o efikasnom korišćenju energije ("Službeni list CG", broj 57/14) Ministarstvo ekonomije donijelo je PRAVILNIK O TEHNI

Транскрипт:

PERSPECTIVE OF PANEL-TYPE COOLING TOWER IN THERMAL POWER COOLING PERSPEKTIVA PRIMENE PANELNOG RASHLADNOG TORNJA ZA HLAĐENJE TERMOELEKTRANE S. V. Laković*, M. S. Laković Mašinski fakultet Niš, ul. A. Medvedeva 14, 18000 Niš Apstrakt: Zbog veće temperature rashladne vode, specifična potrošnja toplote za oko 5% je veća kod termoelektrana hladjenih vlažnim rashladnim tornjevima sa filmskom ispunom i prirodnom cirkulacijom vazduha u poređenju sa termoelektranama hlađenim protočnom vodom. Ispuna panelnog rashladnog tornja ima širinu kanala između dve susedne ploče 12-20mm, zbog čega je površina prenosa toplote i mase značajno veća u odnosu na standardne ispune, a režim strujanja vode i vazduha povoljniji. Zbog toga panelni rashladni tornjevi imaju znatno manju visinu zone hlađenja vode u poređenju sa tornjevima koji su danas u primeni. To dozvoljava niži vakuum u kondenzatoru, pa bi se ovako hladjeni parni blok po karakteristikama približio protočno hlađenom postrojenju. Činjenica da investicioni i eksploatacioni troškovi nisu veći nego za konvencionalni toranj takođe preporučuje ovaj tip tornja za znatno širu primenu. U radu je pokazano na primeru referentnog postrojenja koliko je zamena konvencionalnog tornja panelnim smanjila specifičnu potrošnju toplote, odnosno povećala energetsku efikasnost postrojenja. Ključne reči: panelni rashldni toranj, visina zone hlađenja, energetska efikasnost Abstract: Specific heat consumption is higher for about 5% in the thermal power plant using natural draft film-type cooling tower comparing with power plant with open-cycle cooling system, due to higher temperature of cooling water. Fill spacing between panels in panel-type cooling tower is 12-20mm. This means that heat and mass transfer surface is larger with preferable convection mode comparing to cooling tower with standard fill. In addition, cooling zone height in panel-type cooling tower is smaller, which allows achieving deeper vacuum in the condenser and higher efficiency of the plant. Investment and operation costs are near to costs for conventional cooling tower.

In this paper, on the referent plant is shown reducing specific heat consumption, thus improving energy efficiency due to replacement of conventional cooling tower with panel-type cooling tower. 1. UVOD Zbog više temperature rashladne vode, termoelektrane hlađene vlažnim rashladnim tornjevima imaju za oko 5% niži stepen iskorišćenja u odnosu na termoelektrane hlađene protočnom vodom. Osim toga, dnevne promene stanja atmosferskog vazduha dodatno utiču na temperaturu rashladne vode i time i performanse rada postrojenja. Imajući napred izneto u vidu, očigledno je da izbor najpovoljnijeg rashladnog tornja ima veliki uticaj na energetsku efikasnost termoelektrane. 2. IZBOR TIPA RASHLADNOG TORNJA Prema istraživanjima mnogih autora, uključujući i autore ovog rada, ispune rashladnih tornjeva filmskog tipa 1.6 do 2.5 puta su efikasnije od ispuna kapljičastog tipa. S toga savremeni vlažni rashladni tornjevi koriste filmsku ispunu. Strujanje vazduha kroz takvu ispunu je najčešće turbulentno. Širina kanala između dve susedne ploče ispune obično iznosi 35 do 50mm. Ako se međutim ispune približe tako da taj kanal bude širok 10 do 20mm, zapreminski koeficijent prenosa toplote i mase će se znatno povećati i ostvariti laminarni režim strujanja vazduha, zavisno od širine kanala između ploča, za brzine vazduha 1.4 do 2.0m/s (Slika 1). Slika 1. Profil brzine strujanja vazduha za ispunu panelnog tipa [4] Slika 2. Poređenje ispuna [4] Kvantitativne i kvalitativne rezultate tih istraživanja autor je objavio u radu navedenom u literaturi [4]. Na Slici 2 dato je poređenje ispuna prikazano u navedenoj literaturi [4]. Oslanjajući se na rezultate istraživanja saopštene u tom radu, autori pokazuju da se zamenom standardnog rashladnog tornja filmskog tipa panelnim rashladnim tornjem može osetno poboljšati energetska efikasnost povratno hlađenog parnog bloka.

3. VERIFIKACIJA PREDLOŽENOG REŠENJA Za verifikaciju predloženog rešenja izabran je kondenzacioni parni mono blok snage 100MW, toplotne snage kondenzatora 160MW. Protok rashladne vode iznosi 4.0m 3 /s. Referentno staje atmosferskog vazduha iznosi 30ºC i relativna vlažnost 50%. Koeficijent prelaza toplote i mase (sveden na jedinicu zapremine ispune) standardne ispune iznosi 0.23kgm 3 /s(kg/kg). Za navedene uslove proračuna [2] proračunom je utvrđeno: površina ispune 424 483 m 2 zapremina ispune 10 611 m 3 visina ispune 1.7 m temperatura vode na ulazu u toranj 40ºC temperatura vode na izlazu iz tornja 40ºC Na osnovu karakteristike kondenzatora prikazanoj na Slici 3, za dati kondenzator, protok i temperaturu rashladne vode utvrđeno je da je pritisak u kondenzatoru za dati slučaj 0.091615 bar. 0,7 0,2 0,18 0,6 0,16 Condensing pressure [bar] 0,5 0,4 0,3 0,2 Ste 50 80 100 130 150 180 200 240 250 280 Pritisak kondenzacije [bar] 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 protok pare 90kg/s 0,1 300 0,02 0 0 280 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 200 2 4 6 8 10 12 14 Temperatura rashladne vode [ o C] 16 130 18 20 22 Steam flow rate 24 26 28 30 32 34 50 through the CW temperature [degc] 36 38 40 42 condenser [kg/s] 44 Slika 3. Karakteristika kondenzatora Ako bi se ova ispuna zamenila laminarnom (panelnom) tako da je kanal koji formiraju susedne ploče ispune širok 20mm, koeficijent prenosa toplote i mase sveden na jedinicu zapremine iznosi prema [4] iznosi 0.65 kgm 3 /s(kg/kg). Pri nepromenjenoj zapremini ispune, protoku rashladne vode i stanju atmosferskog vazduha, temperatura vode na izlazu iz tornja iznosi 23.7ºC. zatu temperaturu i protok rashladne vode na osnovu karakteristike kondenzatora pritisak kondenzacije iznosi 0.067 bar (Slika 3). Vidi se da je zamenom standardne ispune tornja panelnom pritisak kondenzacije smanjen za Δp=p k -p' k =0.0961-0.067=0.029 bar Imajući u vidu u literaturi više puta iznet stav da promena pritiska kondenzacije od 1kPa uslovljava promenu stepena iskorišćenja 1-1.5% lako je videti da se u ovom slučaju apsolutni stepen

iskorišćenja povećava za oko 3%. Zavisnost pritiska kondenzacije i apsolutnog stepena iskorišćenja za razmatrano pokazno postrojenje data je na Slici 4. 0,39 Stepen iskoriscenja postrojenja 0,38 0,37 0,36 0,35 0,34 0,33 0,004206 0,003184 0,006674 0,005371 0,009692 0,008115 0,013254 0,011405 0,01737 0,015242 0,022058 0,019641 0,027346 0,024625 0,033268 0,030225 Pritisak kondenzacije [bar] Slika 4. Stepen iskorišćenja postrojenja S obzirom na veličinu apsolutnog stepena iskorišćenja postrojenja (30-42%) nije teško zaključiti da bi se u datim uslovima specifična potrošnja toplote smanjila za oko 10%. 4. ZAVRŠNA RAZMATRANJA Napred izneto smanjenje specifične potrošnje toplote od 10% odnosi se na temperaturu atmosferskog vazduha od 30ºC. Za niže temperature atmosferskog vazduha manje je dopunsko hlađenje vode, pa je i smanjenje specifične potrošnje toplote manje. U hladnom periodu godine (u našim klimatskim uslovima od oktobra do aprila) temperatura vode ohlađene u tornju približna je temperaturi vode u otvorenim vodotokovima. Tada su specifične potrošnje toplote za povratno i protočno hlađena postrojenja približno jednake. Imajući to u vidu, može se zaključiti da smanjenje specifične potrošnje toplote na godišnjem nivou iznosi oko 5. Na taj način, imajući u vidu stav iznet u uvodu rada, korišćenje panelnog rashladnog tornja sa laminarnim srujanjem vazduha izjednačila bi se energetska efikasnost protočno i povratno hlađenog parnog bloka. Smanjenje širine kanala između dve susedne ploče ispune na 10mm može se postići znatno veći koeficijent prenosa toplote i mase, do 2.0 kgm 3 /s(kg/kg). primenom ovakve ispune, međutim, nema opravdanje jer se visina zone hlađenja može malo spustiti (ne više od 1 ºC) a zaoštravaju se zahtevi za kvalitetom rashladne vode i problemi sa pojavom zona nedovoljno okvašene ispune. Ovaj stav međutim može biti podvrgnut kritici. Naime, pri ovako maloj širini kanala, laminarni režim strujanja vazduha zadržava se do brzine vazduha od 2 m/s. To dozvoljava povećanje kapaciteta tornja pri relativno maloj visini istog. Ipak, problemi u vezi kvaliteta vode se dodatno

zaoštravaju zbog relativno velike količine dodatne vode koja je praktično jednaka količini u kondenzatoru kondenzovane pare, zbog toga što je latentna toplota isparavanja rashladne vode praktično jednaka latentnoj toploti kondenzacije u kondenzatoru. Treba istaći još jednom povoljnost primene panelnog rashladnog tornja a to je laminarnost strujanja vazduha. Tada se, zbog znatno manjeg otpora pri laminarnom strujanju, cirkulacija vazduha dovoljnom brzinom u tornju može se ostvariti pri osetno manjoj visini tornja. Na taj način, zbog nižih investicionih troškova i veće energetske efikasnosti perspektiva primene panelnih rashladnih tornjeva za povratno hlađenje termoenergetskih postrojenja je izvesna. REFERENCE Knjiga [1] Mihajlov J., ''Termoelektrane, projektovanje i izgradnja'', Tehnička knjiga, Zagreb, 1965. [2] L.D. Berman, Evaporative Cooling of Circulation Water, Pergamon, London, 1961 Poglavlje [3 Vatsal Bhatt, James Ekmann, William C. Horak, Thomas J. Wilbanks, Chapter4. Possible indirect effects of climate change on energz production and use in United states, Synthesis and Assessment Product 4.5, October 2007 Konferencije [4] S. Laković: Optimalna ispuna rashladnih tornjeva, VIII Jugoslovenski simpozijum termičara, Zbornik radova, Ohrid 1984. [5] Laković S., Laković M., Stojiljković M ''Uticaj temperature rashladne vode na energetsku efikasnost parnog mono bloka'', Simpozijum termičara Srbije i Crne Gore, Simterm 2005, Soko Banja, 18-21. Oktobar 2005. [6] Laković S., Stoiljković M, Laković M., ''Today's condition and the future of the cooling towers'', ASME-ZSIS International Thermal Science Seminar (ITSS II Proceedings), Bled, Slovenia, June 13-16, 2004 Teze [7] Laković S., Turbulizacija graničnog sloja kao metod intenzifikacije prenosa toplote i mase kod kula za hlađenje vode u termoelektranama, Doktorska disertacija, Mašinski fakultet Beograd, Beograd 1978 [8] Laković M., Uticaj uslova rada hladnog kraja na energetsku efikasnost parnog mono bloka, Magistarski rad, Mašinski fakultet Niš, Niš 2005.