Совершенствование параметрических характеристик энергоэффективных и экологически безопасных систем комплексного теплоэнергоснабжения автономных потребителей на базе ветроустановок
Диссертация
Для корректного выбора энергетически приоритетных решений, использован критерий удельного расхода топлива в год на 1 жителя на нужды теплои электроснабжения. За основу для сравнения была принята схема с ДГУ и водогрейной котельной. Установлено, что использование ветрокомпрессорных энергоустановок с бескомпрессорными ГТУ как с регенерацией тепла отходящих газов, так и без нее в условиях… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Ветроэнергетические установки
- 1. 1. Расчет потенциала энергии ветра
- 1. 2. Обзор современных ветроустановок и их характеристик
- 1. 3. Влияние ветроустановок на окружающую среду
- 1. 4. Типы ветроустановок
- 1. 4. 1. Ветроустановки с горизонтальной осью вращения
- 1. 4. 2. Ветроустановки с вертикальной осью вращения
- 1. 5. Концентраторы ветрового потока
- 1. 5. 1. Типы концентраторов
- 1. 5. 2. ВЭУ канального типа
- 1. 5. 3. Методика расчета ветровой установки канального типа
- 1. 6. Использование энергии ветра
- 1. 6. 1. Производство электрической энергии
- 1. 6. 2. Производство различных энергоносителей на базе ВЭУ
- 1. 6. 3. Сжатие воздуха
- 1. 7. Выводы по главе 1
- Глава 2. Использование сжатого воздуха как альтернативного энергоносителя в промышленной энергетике
- 2. 1. Сферы применения сжатого воздуха
- 2. 2. Потребители сжатого воздуха
- 2. 3. Классы загрязненности сжатого воздуха
- 2. 4. Устройства очистки воздуха
- 2. 5. Способы осушки воздуха
- 2. 6. Энергетические показатели работы компрессорных установок
- 2. 7. Охлаждение воздуха и утилизация тепла
- 2. 8. Сравнение вариантов производства сжатого воздуха по традиционной схеме и с непосредственным приводом компрессора от ветроустановки
- 2. 9. Выбор компрессора для совместной работы с ветроустановкой
- 2. 10. Совместная работа компрессора и ветроустановки
- 2. 11. Выводы по главе 2
- Глава 3. Аккумулирование энергии ветра
- 3. 1. Потребление и производство сжатого воздуха
- 3. 2. Типы энергоаккумулирующих систем
- 3. 3. Расчет емкости аккумулятора сжатого воздуха
- 3. 4. Работа воздушного аккумулятора в зависимости от режимов потребления/генерации энергии
- 3. 5. Выводы по главе 3
- Глава 4. Использование энергии ветра для целей теплоснабжения автономных потребителей
- 4. 1. Потребление тепловой и электрической энергии на коммунально-бытовые нужды в северных регионах России
- 4. 2. Современные схемы систем тепло- и электроснабжения на традиционном топливе
- 4. 2. 1. Электроснабжение от дизель-генератора и теплоснабжение от водогрейной котельной
- 4. 2. 2. Обеспечение электроэнергией от дизель-генератора и теплом от электрокотельной
- 4. 2. 3. Электроснабжение от дизель-генератора, теплоснабжение от утилизатора тепла ДЭС и пиковой водогрейной котельной
- 4. 3. Схемы тепло- и электроснабжения на базе энергии ветра
- 4. 3. 1. Схема теплоснабжения потребителя на базе ветроэлектрической установки с использованием электрокотельной
- 4. 3. 2. Схема системы электро- и теплоснабжения с использованием ветроэлектрической установки с водогрейной котельной
- 4. 3. 3. Система тепло- и электроснабжения на базе ветроэлектрической установки и электрокотельной
- 4. 3. 4. Схема системы электро- и теплоснабжения автономного потребителя с использованием ветротеплонасосной энергоустановки
- 4. 3. 5. Экономическая оценка систем тепло- и электроснабжения автономного потребителя с помощью ветротеплонасосной и ветроэлектрической установок
- 4. 3. 5. 1. Капитальные затраты
- 4. 3. 5. 2. Затраты на топливо
- 4. 3. 5. 3. Затраты на ремонтное обслуживание
- 4. 3. 5. 4. Амортизация
- 4. 3. 5. 5. Сравнение вариантов тепло- и электроснабжения
- 4. 3. 6. Схема тепло- и электроснабжения на базе ветрокомпрессорной установки
- 4. 3. 7. Схема тепло- и электроснабжения на базе ветро-воздушной теплонасосной установки с использованием парокомпрессионного теплонасосного цикла
- 4. 3. 8. Схема тепло- и электроснабжения на базе ветрокомпрессорной установки с бескомпрессорной газовой турбиной
- 4. 4. Сопоставление различных схем тепло- и электроснабжения на базе традиционного топлива и энергии ветра
- 4. 5. Выводы по главе 4
Список литературы
- Народное хозяйство РСФСР в 1985 г.: Статистический ежегодник / ЦСУ СССР. М.: Финансы и статистика, 1986. 398 с.
- В.И.Манюк и др. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей. Справочник. М.: Стройиздат, 1988
- СНиП23−01−99. Строительная климатология. М.: 2000
- Минин В.А. Перспективы применения ветроэнергетических установок для теплоснабжения потребителей Севера, М.: //Теплоэнергетика. 2003. -№ 1
- Зубарев В.В., Минин В. А., Степанов И. Р. Использование энергии ветра в районах Севера. Д.: Наука, 1989.
- Голубчиков С. Энергетика Севера: проблемы и пути их решения // «Энергия» 2002, N 11. С. 35−39.
- Мастепанов А.М., Саенко В. В., Рыльский В. А., Шафраник Ю. К. Экономика и энергетика регионов Российской Федерации. М., Экономика, 2001,480 стр.
- Безруких П.П. Нетрадиционная возобновляемая энергетика взгляд в будущее (http://www.mte.gov.ru/ntp/energo/energo.htm)
- Основы современной энергетики: современная электроэнергетика. В 2 ч. М.: Изд-во МЭИ, 2003. — 453 с.
- Renewable Energy World July—August 2004, Volume 7, Number 4
- Безруких П.П. Экономика и возможные масштабы развития нетрадиционных возобновляемых источников энергии // Докл. на открытом семинаре «Экономические проблемы энергетического комплекса». М.: Изд-во ИНП, 2002. С. 28—35,47-^8.
- Дробышев А.Д. Климатические параметры ветра для задач ветроэнергетики, Автореферат дисс.. докт. геогр. наук, Главная геофизическая лаборатория им. А. И. Воейкова, СПб, 1996
- Расчет ресурсов ветровой энергетики. В. И. Виссарионов, Г. В. Дерюгина, В. А. Кузнецова, Н. К. Малинин, Д. Э. Шванн, Изд-во МЭИ, 199 714. http://www.wind-energy.hut.ru/tech char. html
- Дьяков А.Ф., Перминов Э. М., Шакарян Ю. Г. Ветроэнергетика России. Состояние и перспективы развития, М.: Изд-во МЭИ, 1996
- Твайделл Дж., Уэйр У. Возобновляемые источники энергии, М.: Энергоатомиздат, 1990
- Научно-прикладной Справочник по Климату СССР. Многолетние данные. Части 1−6. Выпуск 24. Якутская АССР Книга 1, М.: Наука, 1989
- Ветроэнергетика, под ред. Д. Рензо, М.: Энергоатомиздат, 1980
- Шефтер Я.И. Использование энергии ветра, М.: Энергоатомиздат, 1988
- Сабинин Г. Х. Теория и аэродинамический расчет ветряных двигателей. М.- JL: ОГИЗ, Гос. Науч.-техн. изд-во, 1931
- Фатеев Е.М. Ветродвигатели и ветроустановки. М.: Сельхозгиз, 1957
- Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источников энергии в России / Под общ. ред. Безруких П. П. СПб.: Наука, 2002.
- Абрамовский Аэродинамика ветродвигателей, Днепропетровск, 1989
- Баклушин П.Г., Вашкевич К. П., Самсонов В. В. Экспериментальное исследование аэродинамических характеристик ортогональных крыльчатых ветроколес // Труды НИИ Гидропроект, 1989
- Кухарцев B.B., Спиридонов А. Г., Говорухин JI.H. Свидетельство на полезную модель № 21 425 «Ветроустановка», по заявке № 2 001 124 231 с приоритетом от 07.09.2001
- Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа, М.: Наука, 1973
- Шлихтииг Г. Теория пограничного слоя, М.: Наука, 1974
- Черный Г. Г. Газовая динамика, М.: Наука, 198 434. http://www.electrosfera.com
- Джалилов Р.А. Режимы параллельной работы ветроэнергетических и дизельных агрегатов и мероприятия по их обепечению Автореферат дисс.. канд. техн. наук, 1991
- Аидреев В., Борисов В., Климов В., Малышев В., Орлов В. Внимание: газы. Криогенное топливо для авиации. Московский рабочий, М.: 2001
- Кухарцев В.В., Спиридонов А. Г., Федорчеико В. И. Производство сжатого воздуха с помощью ветроэнергетических установок // Сборник докладов международной научно-практической конференции Micro-CAD, Харьков, 2001
- Борисов Б.Г., Калинин Н. В., Михайлов В. А. Системы воздухоснабжения промышленных предприятий, М.: Изд-во МЭИ, 1989
- Кузнецов Ю.В., Кузнецов М.Ю. Сжатый воздух, Екатеринбург, 2003
- Пневматические устройства и системы в машиностроении. Справочник / Под ред. Е. В. Герц, М.: Машиностроение, 1981
- ГОСТ 17 433–80 Промышленная чистота. Сжатый воздух. Классы загрязненности
- Михайлов А.К., Ворошилов В. П. Компрессорные машины М.: Энергоатомиздат, 1989
- Системы охлаждения компрессоров Л.: Машиностроение, 1984
- Б.В. Сазанов, В. И. Ситас Теплоэнергетические системы промышленных предприятий М.: Энергоатомиздат, 1986
- Стационарные газотурбинные установки / JI.B. Арсентьев и др. JL: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1989. — 543 с. 46.http://www.kaeser.ru/
- Хисамеев И. Г. Винтовые компрессоры, Казань, ФЭН, 2000
- Сакун И.А. Винтовые компрессоры, Л.: Машиностроение, 1970
- Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети М.: Изд-во МЭИ, 199 950.http.y/www.neg-micon.com51 .http://www.dewind.de52.http://www.milwaukeegear.com/5 3. http://www. greaveslimited.com/
- Тверской А.К. «Системы производства и распределения технологических газов на промышленном предприятии», 199 255.http://www.gismeteo.ru
- Бережковский М.И. Газгольдеры, М.: Недра, 1985
- В.В. Кухарцев, А. Г. Спиридонов Проблемы производства сжатого воздуха с помощью ветроустановок // Журнал «Промышленная энергетика», № 4, 2001. С. 40−42.
- В.В. Кухарцев, А. Г. Спиридонов Комплексное использование нетрадиционных источников энергии // «Энергосбережение теория и практика»: Сб. докл. 1 Всеросс. школы-семинара молодых ученых и специалистов — М.: МЭИ, 2002. — С. 150−153.
- Fritz Crotogino, Klaus-Uwe Mohmeyer, Dr. Roland Scharf Huntorf CAES: More than 20 Years of Successful Operation, Orlando, Florida, USA, 2001
- Ольховский Г. Г. Энергетические газотурбинные установки, М.: Энергоатомиздат, 1985
- Бобровский С.А. и др. Газораспределительные станции и газохранилища, М.: Недра, 1977
- Кислород. Справочник под ред. Глизманенко Д. Л. М.: Металлургия, 1967
- Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети, М.: МЭИ, 2001
- ВСН 59−88 Электрооборудование жилых и общественных зданий. Нормы проектирования. Госкомархитектуры. Государственный комитет по архитектуре и градостроительству при Госстрое СССР. М.: 1990
- Электростанции и электроагрегаты, рекомендованные к применению на объектах ОАО «ГАЗПРОМ». Каталог. М.: 1999 г. 67.http://www.vdm-plant.ru/aktualnost.htm
- Когенераторные технологии: рынок оборудования // Аква-терм, № 3, 2002 69. Энергетическое оборудование для использования нетрадиционныхз ивозобновляемых источников энергии под ред. В. И. Виссарионова, М.: ВИЭН 2004
- Минин В.А., Дмитриев Г. С., Минин И. В. Перспективы освоения ресурсов ветровой энергии Кольского полуострова / Изв. РАН. Энергетика. 2001. № 1. С. 45—53.
- Минин В.А., Дмитриев Г. С. Перспективы развития ветроэнергетики на Кольском полуострове. Апатиты, 1998.
- Электротехнический справочник. Т. 2 / Под общ. Ред. П. Г. Грудинского, Г. Н. Петрова, М. М. Соколова и др. 5-е изд., перераб. И доп. М.: Энергия, 1975. 752 с. 73. Рей Д., Макмайкл Д. Тепловые насосы М.: Энергоиздат, 1982
- Соколов Е.Я., Бродянский В. М. Энергетические основы трансформации тепла и процессов охлаждения. М.: Энергоатомиздат, 1981, 322 с. 75 .http://www.cogeneration.ru/art/heat pump/hp 6. shtml76. http://www.oblgas.ru/
- Прайс-лист на климатическое оборудование фирмы «Глобал-Комфорт», 2004
- Елистратов В.В., Безруких П. П., и др. Проект строительства демонстрационной ВЭС мощностью 3 МВт на о. Котлин, г. Кронштадт // http://www.transgasindustry.com/
- Программа развития малой энергетики Республики Саха (Якутия) на 2001−2005 гг.
- Постановление Правительства РФ от 01 января 2002 г. № 1 (в ред. постановления Правительства РФ от 09.07.2003 № 415)
- Кухарцев В. В., Спиридонов А. Г. Использование ветроэнергетических установок в промышленной энергетике горных предприятий // Горный журнал, М.- 2004