|
Oct. 3rd, 2006|09:19 am |
Уточню порядку ради теоретическую часть.
Любая тепловая машина, преобразующая тепло в механическую работу, основана на разнице температур и переносе тепла от более горячего нагревателя к более холодному охладителю (см. прим. *). Причем чем горячее нагреватель и холоднее охладитель - тем больше КПД.
Собственно, ТЭЦ основаны на том, что, в отличие от ГРЭС, охладитель в них несколько более горячий, с тем чтобы получающаяся горячая вода использовалась для отопления. При этом почти все тепло, не перешедшее в механическую работу, уходит в эту горячую воду. Тем самым ценой незначительного уменьшения КПД механического преобразования получаем много горячей воды - всего в полтора раза или около того меньше, чем в котельной, где все тепло сгорания топлива уходит на нагрев воды. То есть почти все тепло на нагрев воды в ТЭЦ - бросовое, то самое которое уходит в ГРЭС в атмосферу через градирни. Поэтому суммарный расход топлива в ТЭЦ гораздо меньше, чем ГРЭС плюс котельная.
Пример. Надо получить 100 единиц электроэнергии и 100 единиц тепла.
КПД (по электричеству) ТЭЦ 20%, ГРЭС 30%.
ГРЭС потребит 333 единицы топлива, плюс котельная еще 100 единиц. Итого 433 единицы.
ТЭЦ потребит 125 единиц топлива, даст 100 единиц тепла плюс 25 единиц электроэнергии. Плюс ГРЭС на остальные 75 единиц потребит еще 250 единиц топлива. Итого на те же 100 ед тепла и 100 ед электричества - 375 единиц топлива. Что меньше, чем 433 единицы в предыдущем варианте.
Теперь усложним пример. Предположим, что котельная рядом с домами, а ТЭЦ относительно далеко, и до домов доходит лишь 50% от вырабатываемого ТЭЦ тепла (олстальное теряется при транспортировке). ТЭЦ вырабатывет 50 единиц электричества и 200 единиц тепла, потребляет 250 единиц топлива. Остальные 50 единиц электричества вырабатывает ГРЭС, потребляя 167 единиц топлива. Итого потребляется 417 единиц топлива. То есть меньше чем в варианте ГРЭС + котельная даже при таких больших потерях тепла.
Прим. * В частном случае двигателей внутреннего сгорания в качестиве нагревателя служит горячий газ, получающийся при сгорании бензина или дизтоплива в возухе, а охладителем - окружающая среда, куда сбрасываются выхлопные газы. Но нагреватель и охладитель есть и здесь. |
|