Новые технические решения

В рамках выбранных направлений разработки энергетической системы ТАЛБЭК предложен ряд схемно-конструктивных решений. Для их разработки были выбраны два подхода, связанные с комплексным использованием генерирующих и утилизирующих установок и с оптимизацией технологических процессов производства.

На рисунке 2 приведен общий вид энергетической системы ТАЛБЭК, в рамках которой организована комплексная генерация и утилизация энергии. При этом производственный участок ТАЛБЭК получает всю необходимую ему электрическую и тепловую энергию через централизованные системы транспортирования и передачи.

В рамках системы основная генерация электрической энергии осуществляется в Стрилинг-когенерационной установке (Г. Стир.) и тепловой энергии в каталитической котельной (К. кот.), которая непосредственно подается в распределительные сети. При этом дымовые газы с обеих установок подаются в абсорбционный бромистолитиевый тепловой насос (АБТН), где происходит их конденсация с утилизацией теплоты. Также при работе Стрилинг-когенерационной установки используется охлаждающая жидкость, которая циркулирует через АБТН и отдает там низкопотенциальную теплоту. В результате утилизации теплоты АБТН вырабатывает тепловую энергию, которая подается в распределительную сеть. При этом генерирующие и утилизирующие установки работают на промежуточном продукте производства — сухой древесной щепе, поступающей непосредственно с участка переработки древесины.

Рисунок 2 — Общий вид энергетической системы ТАЛБЭК с комплексной генерацией и утилизацией энергии Система отличается упрощенной конструкцией в совокупности с повышенным уровнем энергоэффективности.

На рисунке 3 представлена схема описанной энергетической системы ТАЛБЭК с комплексной генерацией и утилизацией энергии.

На схеме приведен вариант исполнения системы, позволяющий объединить индивидуальные установки в комплекс. Каждая установка для своего функционирования использует твердое топливо — древесную щепу, при этом производит подаваемую в сеть энергию: генератор Стирлинга — электричество (Эл-во) через линии электропередачи, каталитическая котельная и абсорбционный тепловой насос — тепловую энергию через прямой (Пр.) и обратный (Обр.) трубопроводы. При этом абсорбционный тепловой насос осуществляет охлаждение циркулирующей через генератор Стирлинга жидкости по средством водо-водяного теплообменника ТО1. А также вырабатываемые в процессе работы установок дымовые газы направляются с помощью дымососов в теплообменник ТО2, где осуществляется утилизация их теплоты абсорбционным тепловым насосом с образованием конденсата дымовых газов.

Рисунок 3 — Схема энергетической системы ТАЛБЭК с комплексной генерацией и утилизацией энергии На рисунке 4 приведен общий вид энергетической системы ТАЛБЭК, в рамках которой организована как комплексная генерация и утилизация энергии, так и оптимизация технологических процессов производства. При этом производственный участок ТАЛБЭК получает часть необходимой ему тепловой энергии непосредственно от генерирующих установок, остальную тепловую энергию и необходимую электрическую энергию через централизованные системы транспортирования и передачи. При этом при охлаждении в технологической линии используется абсорбционный тепловой насос.

Рисунок 4 — Общий вид энергетической системы ТАЛБЭК с комплексной генерацией и утилизацией энергии и оптимизацией технологических процессов Аналогично в рамках системы основная генерация электрической энергии осуществляется в Стрилинг-когенерационной установке (Г. Стир.) и тепловой энергии в каталитической котельной (К. кот.), которая непосредственно подается в распределительные сети. Аналогично при работе Стрилинг-когенерационной установки используется охлаждающая жидкость, которая циркулирует через АБТН и отдает там низкопотенциальную теплоту. Аналогично в результате утилизации теплоты АБТН вырабатывает тепловую энергию, которая подается в распределительную сеть.

Однако при этом дымовые газы со всех установок подаются на участок переработки древесины и используются в процессе сушки. После осуществления процесса сушки остаточная низкопотенциальная теплота дымовых газов утилизируется циркулирующей через АБТН охлаждающей жидкостью. Также в рамках технологической линии производства осуществляется охлаждение готовой продукции, теплота от которых так же передается циркулирующей через АБТН охлаждающей жидкости.

Аналогично генерирующие и утилизирующие установки работают на промежуточном продукте производства — сухой древесной щепе, поступающей непосредственно с участка переработки древесины.

Подобная система по сравнению с представленной ранее отличается более сложной конструкцией, однако при этом энергоэффективность всего ТАЛБЭК увеличивается. технологический генерация утилизация энергия На рисунке 5 представлена схема описанной энергетической системы ТАЛБЭК с комплексной генерацией и утилизацией энергии и оптимизацией технологических процессов.

Аналогично предыдущей схеме каждая установка для своего функционирования использует твердое топливо — древесную щепу, при этом производит подаваемую в сеть энергию: генератор Стирлинга — электричество (Эл-во) через линии электропередачи, каталитическая котельная и абсорбционный тепловой насос — тепловую энергию через прямой (Пр.) и обратный (Обр.) трубопроводы. Также абсорбционный тепловой насос осуществляет охлаждение циркулирующей через генератор Стирлинга жидкости по средством водо-водяного теплообменника ТО1.

Рисунок 5 — - Схема энергетической системы ТАЛБЭК с комплексной генерацией и утилизацией энергии и оптимизацией технологических процессов Однако вырабатываемые в процессе работы установок дымовые газы направляются с помощью дымососов в установку сушки щепы на участке переработки. После процесса сушки уходящие газы подаются в теплообменник ТО2, где осуществляется заключительная утилизация их теплоты абсорбционным тепловым насосом с образованием конденсата. Затем полученная на участке производства пеллет готовая продукция поступает в специальный охладитель (ТО3), где осуществляется утилизация их теплоты с помощью теплового насоса.