Энергоэффективные теплотехнологии. Лекция 5,6 Краснов Олег Геннадиевич Февраль 2024 Служба по энергоэффективности Классификация ВЭР. Примеры использования тепловых отходов Классификация ВЭР В энергетических балансах предприятий особенно энергоемких отраслей значительное место занимают вторичные энергетические ресурсы (ВЭР). Экономия топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) может быть реализована в двух направлениях. Во-первых, за счет усовершенствования технологических процессов и аппаратов (новых энергосберегающих технологий), благодаря чему достигается повышение КПД и снижается расход топлива и энергии. Во-вторых, посредством утилизации ВЭР, которые неизбежно возникают в больших объемах особенно в энергоемких производствах, и за счет которых можно получить 30 – 35% сбережения ТЭР. Под вторичными энергоресурсами понимают энергетический потенциал отходов продукции, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в теплотехнологических агрегатах (установках), который может быть частично или полностью использован для энергоснабжения других агрегатов или в самом аппарате. Энергетические отходы, которые возвращаются обратно на вход в технологический агрегат, называются ВЭР внутреннего использования, а ВЭР, утилизируемые в других установках – внешнего использования. Сам технологический агрегат, который является источником энергетических отходов, называется источником ВЭР. 3 Классификация ВЭР Вторичные энергетические ресурсы (ВЭР) — ресурсы, полученные в виде отходов производства и потребления или побочных продуктов в результате осуществления технологического процесса или использования оборудования, функциональное назначение которого не связано с производством соответствующих видов энергетических ресурсов. Энергетический потенциал этих отходов может быть частично или полностью использован для энергоснабжения других потребителей. Рациональное использование ВЭР является одним из крупнейших резервов экономии топлива, способствующим снижению топливо- и энергоемкости промышленной продукции. ВЭР могут использоваться непосредственно без изменения вида энергоносителя для удовлетворения потребности в топливе и теплоте или с изменением энергоносителя путем выработки теплоты, электроэнергии, холода или механической работы в утилизационных установках. Теоретически можно освободить энергию, заключенную в любом веществе. Например, расплавив металл, можно затем получать тепловую энергию при его охлаждении и возвращения в исходное твердое состояние. Однако, для освобождения энергии, заключенной в каком-то материальном объекте, необходимо то же приложить энергию для производства работы по освобождению заключенной энергии. Для многих материальных объектов соотношение подведенной и полученной энергии оказывается не выгодным 4 Классификация ВЭР На каждом этапе технического развития существуют экономические пределы повышения КПД энергоиспользования. Но практика использования ВЭР в различных отраслях промышленности, особенно в энергоемких производствах, показывает, что резервы повышения коэффициента полезного использования (КПИ) очень велики. Современный уровень развития производства и техники позволяет свести потери энергии до 10 – 15 % от расхода первичных ТЭР. Только применение новейших энергосберегающих технологий позволит дополнительно уменьшить расход энергоресурсов в 2 – 4 раза. Особенно значительные энергетические потери в доменном производстве, на машиностроительных предприятиях, нефтеперерабатывающих заводах, в производстве строительных материалов, в химической промышленности. В данных отраслях промышленности КПИ не превышает 10 – 20 %, а потенциал энергосбережения даже без внедрения новейших технологий, а только за счет использования ВЭР очень велик и может составлять 35 – 40 % от расхода первичных ТЭР. 5 Классификация ВЭР Все ВЭР подразделяют на три основные группы. Горючие (топливные) ВЭР – химическая энергия отходов от огнетехнического оборудования. Это горючие газы плавильных печей, вагранок и т.д., горючие отходы процессов химической и нефтехимической промышленности, горючие отходы черной и цветной металлургии, газовой промышленности. Источником горючих ВЭР являются также лесная и деревообрабатывающая промышленность. Тепловые ВЭР – физическая теплота отходящих дымовых газов и тепловых отходов от теплотехнологических аппаратов в виде теплоты горючей воды, пара, паровоздушной смеси, тепла конденсата пара и т.д. ВЭР избыточного давления – энергия газов, жидкостей, пара, покидающие агрегаты с избыточным давлением (Р>Pam), которое необходимо снижать при выбросе в атмосферу. Все виды ВЭР в зависимости от их свойств могут использоваться потребителем как в виде топлива или для выработки теплоты, холода, электроэнергии и механической работы посредством специализированных утилизационных установок. 6 Классификация ВЭР ВЭР Топливные/горючие - - - горючие отходы процессов химической и термохимической переработки углеродистого или углеводородного сырья; отходы целлюлозно-бумажной промышленности; отходы от производства аммиака; горючие газы плавильных печей, доменный газ, коксовых батарей – коксовый газ, сульфатные и сульфитные щелока целлюлознобумажной промышленности, сивушные масла, отработанные нефтепродукты и другие горючие ВЭР; древесные отходы (лесосечные отходы (опилки, щепа и др.); сельскохозяйственные отходы (солома и ботва растений) городской мусор Избыточного давления Тепловые В этом качестве используется теплота: - уходящих дымовых газов топливопотребляющих установок; - отходящих газов технологических установок; - избыточное тепло жидких и газообразных продукционных потоков; - конденсата, не подлежащего возврату на котельные и ТЭЦ; - охлаждающей воды, в том числе и в системах оборотного водоснабжения; - организованные вентиляционные выбросы; - сточные воды и другие. - Использование избыточного давления. В магистральных газопроводах газ находится под давление 5,5–7,5 МПа. Для подачи газа потребителям требуется снижение давления газа до 0,3–1,2 МПа. При этом потенциальная энергия избыточно сжатого газа полностью теряется. Эта проблема решается использованием турбодетандерных генераторов электрической энергии. Турбодетандером называется утилизационная (т. е. не потребляющая топлива) расширительная турбина, механически связанная с потребителем ее мощности, например электрогенератором, компрессором и т. п.) Карта потоков ВЭР НТМК Коксовые батареи Доменные печи Тепло уходящих газов печей Тепло КГ Конвертеры Изб. давление ДГ Тепло стали Тепло уход. газов кауперов Тепло шлака Тепло ДГ перед ДГО Тепло кокса Тепло уходящих газов Тепло охлаждени я печей Хим. энергия конверт. газа Тепло конверт. газа Тепло чугуна Хим. энергия КГ Прочие тепловые агрегаты Нагревательны е печи Тепло проката Тепло уходящих газов стендов ТЭЦ, ПВС Тепло циркуляционно й воды Тепло сушильных агрегатов (ДОК УПП) Тепло шлака Хим. энергия ДГ Тепло охл. печи Котлыутилизаторы (УСТК) Котлыохладител и (ОКГ) КГ ДГ КУ-100№2 КУ-ТО Пар ГУБТ №12,16 Электроэ нергия ХОВ 8 1. Топливные/горючие ВЭР К тепловым ВЭР относятся физическое тепло продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах (установках), которое не полностью утилизируются в самом агрегате-источнике ВЭР, но используется или может быть использовано для теплоснабжения других потребителей. В этом качестве используется чаще всего используется теплота уходящих дымовых газов топливопотребляющих установок и отходящих газов технологических установок Схема вторичного использования теплоты отходящих газов 9 Доменный газ Доменный газ — отходы в виде газа, образующиеся во время выплавки чугуна в доменных печах. Продукт неполного сгорания углерода и других химических реакций. Химический состав доменного газа может колебаться в широких пределах. При выплавке чугуна на каменноугольном коксе содержит 12—20% углекислого газа, 20—30% монооксида углерода (угарного газа), до 0,5% метана, 1—4% водорода, 55—58% азота. Теплота сгорания доменного газа приблизительно 3,6—4,6 МДж/м3 (850—1100 ккал/м3). При обогащении дутья кислородом содержание азота в газе снижается и соответственно этому возрастает количество других газов (в том числе водорода и монооксида углерода), а также теплота сгорания ДГ вырабатывается на доменных печах № 6,7 и подается в сухую газоочистку. Частично очищенный горячий газ подается в скруббер (прямой контакт с водой противотоком) мокрой газоочистки, где происходит его охлаждение и окончательная очистка. С помощью ЭКЗ (элемент с кольцевым зазором - дроссель) происходит регулирование давления под колошником ДП. После газ освобождается от капельной влаги в каплеотделителе (сепаратор) и подается через ГУБТ в сеть НТМК с Р=12 кПа. Схема выхода доменного газа 10 Коксовый газ Коксовый газ — горючий газ, образующийся в процессе коксования каменного угля, то есть при нагревании его без доступа воздуха до 900—1100 °С. Коксовый газ содержит много ценных веществ. Кроме водорода, метана, оксидов углерода в его состав входят пары каменноугольной смолы, бензол, аммиак, синильная кислота, сероводород и др. Парогазовая смесь выделяющихся летучих продуктов (до 25 % от общей массы перерабатываемого угля) отводится через газосборник для улавливания и переработки. Для разделения летучие продукты охлаждают впрыскиванием воды (от 70 °C до 80 °C) — при этом из паровой фазы выделяется большая часть смол, дальнейшее охлаждение парогазовой смеси проводят в кожухотрубчатых холодильниках (до 25-35 °C). Конденсаты объединяют и отстаиванием выделяют надсмольную воду (аммиачная вода) и каменноугольную смолу. Затем сырой коксовый газ последовательно очищают от аммиака и сероводорода, промывают поглотительным маслом (для улавливания сырого бензола и фенола), серной кислотой (для улавливания пиридиновых оснований), возможна очистка от сероводорода (орошение поглотительным содовым раствором). Очищенный коксовый газ (14-15 % от общей массы перерабатываемого угля) используют в качестве топлива для обогрева батареи коксовых печей и для других целей. Состав: водород 51 % метан 34 % окись углерода 10 % этилен 5 % 11 Схема газоснабжения КГ - Регулирующая арматура Площадка НТМК Ввод 2 - Трубопровод обратного КГ - Трубопровод прямого КГ Ввод 1 [2] - Трубопровод обратного КГ новый [3] ГСУФ-45 парафлям Бат. 5,6 ЦУл №2 КХП - Трубопровод прямого КГ новый Бат. 9,10 [1] ЦУл №3 КГ вырабатывается на коксовых батареях №5,6 и №9,10 и подается в ЦУ №3 на очистку. Обратный (очищенный) КГ подается в коллектор КХП. Давление на КБ №5,6, а также внутренних потребителях КХП (СПКЦ, гаражи размораживания и др.) регулируется клапаном [1]. Для поддержания давления на конечных потребителях (СПКЦ) задвижка подачи КГ по вводу 2 [2] практически закрыта, а пиковые излишки газа сбрасываются на свече. Оставшийся КГ подается на КБ №9,10. Давление здесь регулируется за счет ограничения подачи на площадку НТМК клапаном [3], пиковые излишки сжигаются на свече «ГСУФ-45». Остатки газа подаются на площадку ЕНТМК, где используется в прокатном производстве, а излишки подаются на ТЭЦ. 12 2. Тепловые ВЭР У всех энерготехнологических установок, в результате работы которых образуются ВЭР, есть общая особенность – эффективность использования топлива повышается, если в этой установке топливо максимально используется непосредственно для реализации технологического процесса. Обычно это достигается за счет регенерации, рекуперации и рециркуляции отходящей теплоты в самом источнике вторичных энергетических ресурсов. Примером реализации такой схемы может быть установка за нагревательными, термическими печами теплообменников для подогрева дутьевого воздуха, подаваемого на горение в эти печи. Увеличение температуры дутьевого воздуха на каждые 60 ºС снижает расход топлива на печной агрегат на 2 %. Использование в энергетике технологии когенерации. Когенерация представляет собой технологию комбинированного производства электрической (или механической) и тепловой энергии из одного и того же первичного источника. В связи с технологическими особенностями процесса генерации энергии при эксплуатации традиционных (паровых) электрических станций большое количество выработанного тепла сбрасывается в атмосферу через конденсаторы пара, градирни и т. п. Большая часть этого тепла может быть использована в системах когенерации. Сравнение когенерации и раздельного производства электричества и тепла показывает, что КПД с 30–50 % для электростанции может быть повышен до 80–90 %. На предприятиях тепловыми отходами являются физическая теплота уходящих газов, теплота охлаждения нагревательных и термических печей. 13 2. Тепловые ВЭР В большинстве своем температура отходящих газов различных промышленных печей и нагревательных устройств колеблется от 450–700 ºС (в печах с регенераторами) до 900 °С в термических, прокатных и кузнечных (без регенерации), что позволяет в котлах-утилизаторах вырабатывать пар для технологических и энергетических нужд. В этих случаях охлаждение продуктов сгорания в котлах-утилизаторах происходит от 450–650 до 200–230 °С, для этого применяют в основном котлы-утилизаторы с многократной принудительной циркуляцией (МПЦ) Схема (а) и общий вид (б) котла-утилизатора с многократной принудительной циркуляцией: 1 – барабан; 2 – циркуляционный насос; 3 – испарительная поверхность; 4 – пароперегреватель 14 2.1. Котлы-утилизаторы НТМК. Генерация пара на коксохимическом производстве В состав коксового цеха №3 входит установка сухого тушения кокса (УСТК). УСТК делится на коксовую и котельную части. К коксовой части относятся камеры тушения, подъемники, пылеосадительные бункеры, циклоны и система пневмотранспорта пыли, пылеосадительная станция, система удаления шлама от ПГУ, приточная и вытяжная вентиляция. К котельной части относятся котлы-утилизаторы, дутьевые вентиляторы, насосно-деаэраторная установка. На УСТК установлено семь котловутилизаторов типа КСТК 35/40-100. Котел–утилизатор КСТК 35/40-100 предназначен для охлаждения газов, принудительно циркулирующих через него и камеру сухого тушения кокса, для выработки перегретого пара Технологическая схема установки сухого тушения кокса 1 – загрузочное устройство; 2 – форкамера; 3 – газоходы; 4 – камера тушения; 5 – дутьевое устройство; 6 – разгрузочное устройство; 7 – ленточные конвейера; 8 – сбросная свеча; 9 – пылеосадителеный бункер; 10 – котел – утилизатор; 11 – циклон; 12, 13 - бункер; 14 – резервный дымосос; 15 – рабочий дымосос; 16 – трубопровод пневмотранспорта; 17 – камера осадительная; 18, 19 – циклоны; 20 – сборник пыли; 21 – воздухопровод; 22 – клапан – мигалка; 23 – сборный бункер пыли; 24 – затвор дисковый; 25 – шнек смачивающий; 26 – лебедка транспортная; 27 – эжектор; 28 – глушитель; 29 – сборник пыли; 30 – циклон мокрой очистки; 31 – дымосос 15 2.2. Котлы-утилизаторы НТМК. Генерация пара в крупносортном и рельсобалочном цехах, конвертерном цехе В Крупносортном цехе (КCЦ) установлено три методических печи, работающих на смеси коксодоменного газа. Максимальный нагрев металла – 1200ºС. Дымовые газы с температурой 900-1000ºС поступают в керамический рекуператор для подогрева воздуха, поступающего в печь. Далее дымовые газы с температурой 400-500ºС поступают в котлы-утилизаторы КУ-100 паросилового цеха для дальнейшей утилизации тепла. В Рельсобалочном цехе (РБЦ) за закалочной печью стана 900/800 термоотделения РБЦ установлен котел-утилизатор КУ-125 для утилизации тепла отходящих дымовых газов и выработки пара. Конвертерное отделение является самым крупным производителем вторичных энергоресурсов на НТМК в виде насыщенного пара котлов ОКГ (р до 20-25 атм, t = 220°С). В конвертерном отделении установлено 4 котла-охладителя конвертерного газа. Котлы-охладители конвертерных газов (ОКГ) предназначены для охлаждения и дожигания сильно запыленных высокотемпературных газов, поступающих в ОКГ в процессе выплавки стали, и полупродукта из конвертеров. Основной особенностью работы ОКГ является цикличность поступления конвертерных газов и, как следствие, резко переменная тепловая нагрузка. ОКГ рассчитан на режим работы с полным дожиганием окиси углерода (СО), находящейся в конвертерных газах. В этом режиме максимальное количество газов, выходящих из конвертера, составляет 65000 м3/час с температурой 1700 °С. Работа ОКГ находится в тесной связи с технологическим оборудованием, и режим его работы полностью зависит от технологического режима производства стали в конверторном цехе. В настоящее время пар в конвертерном отделении распределяется следующим образом: пар в сети ПСХ (пароэжекторная установка), ХВО ОНРС, цех проката широкополочных балок (ЦПШБ), другие потребители пара промплощадки); сбросы на свечу; поступает на станцию утилизации конвертерного пара (СУКП) для подогрева обратного коллектора на бойлерной ПВС (находится на балансе ПСХ ТЭЦ). 16 2.2 Установка утилизации конвертерного пара (УКП) Цель проекта Снижение расхода природного газа в водогрейных котлах бойлерной установки паровоздушной станции Сбор конденсата, сокращение расхода хим. очищенной воды (ХОВ) Предпосылки проекта В холодные зимние периоды нагрев воды на бойлерной установке ПВС-2 за счет сжигания природного газа в водогрейных котлах ПТВМ. Регулирование температуры сетевой воды (в теплофикационном контуре ПВС – 2) осуществляется за счет изменения количества работающих котлов и изменения количества работающих горелок на каждом котле. В конвертерном цехе для охлаждения отходящих от конверторов газов установлены котлы ОКГ-160. В связи с цикличностью конвертерной плавки, параметры конвертерного пара изменяется в широких пределах. Пар с такими нестабильными параметрами имеет ограниченное применение на комбинате и полностью не используется. Выполненные работы - построена установка (бойлерную) для нагрева обратной сетевой воды путем утилизации вырабатываемого на котлах ОКГ при работе конверторов Бойлерная установка - включает в себя следующее оборудование: бойлеры (теплообменники), группа сетевых насосов, группа конденсатных насосов, система сбора конденсата, Конвертерный пар дренажная система, система регулирования (АСУТП). низкопотенциального пара, Холодная вода Эффекты Снижение расхода природного газа в водогрейных котлах ПТВМ (БУ ПВС-2) на 19,61 млн. м3 /год Сбор конденсата, сокращение расхода ХОВ на 286 тыс. м3 /год Горячая вода Выход конденсата (ХОВ) 17 3. ВЭР избыточного давления. Газовая утилизационная бескомпрессорная турбина (ГУБТ) за доменной печью №7 Цель проекта Дополнительная генерация собственной электроэнергии, за счёт преобразования энергии доменного газа посредством в электрический ток и, как следствие, снижение объёма закупаемой электроэнергии Предпосылки проекта Степень очистки доменного газа мокрой газоочисткой доменной печи № 7 соответствует требованиям для установки за ней ГУБТ: - относительная влажность 100%; - содержание капельной влаги в газе перед турбиной не более 5,0 г/нм3; - запыленность газа перед турбиной не более 4 мг/нм3 Доменный газ на выходе из доменной печи обладает значительной кинетической и потенциальной энергией. ГУБТ позволяет преобразовать энергию доменного газа в электрический ток. Выработка электроэнергии на ГУБТ может вернуть около 30% энергии, затрачиваемой на нагнетание воздушного дутья для доменной печи. Выполненные работы Установка комплекса газотурбинной расширительной станции (ГТРС) в составе: - здания ГТРС; - утилизационной турбины ГУБТ; - генератора взрывозащищенного; - крупногабаритной арматуры и внешних сетей. Эффекты Снижение закупа электроэнергии за счет выработки собственной на 96,51 тыс. МВт*ч в год 18 Использование низкотенциальных источников ВЭР К вторичным низко- (от +5 до +30 °С) и среднепотенциальным источникам энергии (до 400 °С) можно отнести: - сбросную горячую воду от различного оборудования и агрегатов, использующих ее в качестве хладагента; - продуктовые потоки (газы, пар и др.); - уходящие газы средней температуры; - вторичный и отработанный пар; - конденсат и т. п.; - тепло земли и водного бассейна. Как показывает отечественная и мировая практика, наиболее полное и экономически эффективное использование средне- и низкопотенциальных ВЭР промышленного производства осуществимо, в первую очередь, с помощью тепловых насосов, термокомпрессоров и трансформаторов теплоты. Применение теплонасосных установок и трансформаторов для утилизации тепловых ВЭР и других местных низкотемпературных источников теплоты позволяет на 20–60 % снизить расходы топлива. Эти системы используют не только тепловые отходы производства, но и теплоту окружающего воздуха, грунта, воды рек, озер и других водоемов, сточных вод и коммунальных стоков и др. Схема использования теплоты коммунальных стоков с помощью теплового насоса 19 Принцип действия теплового насоса Тепловой насос представляет собой термодинамическую установку, в которой благодаря затрате механической энергии теплота от низкопотенциального источника передается потребителю при более высокой температуре. Парокомпрессионный тепловой насос состоит из испарителя, компрессора, посредством которого происходит сжатие паров рабочей жидкости (холодильного агента), конденсатора, в котором происходит переход парообразного холодильного агента в жидкое состояние, и дроссельного вентиля, в котором происходит процесс дросселирования, т. е. необратимого расширения жидкости с понижением давления и температуры. В результате часть жидкости превращается в пар, при этом ее энтальпия остается неизменной. В испарителе поддерживаются более низкие, а в конденсаторе более высокие температура и давление холодильного агента. Холодильный агент в конденсаторе превращается в жидкость, затем в дроссельном вентиле его давление понижается и он частично превращается в пар. Теплота, отводимая от конденсатора, используется для нагревания теплоносителя. Впервые в Японии, в районе Koraku 1-chome в Токио, для теплоснабжения района установлена система DHC, использующая тепло необработанных сточных вод. Как ожидается, использование тепла сточных вод уменьшит потребление энергии и выброс парниковых газов. Применение этой системы уменьшает потребление энергии на 20%, выброс CО2 и NOx на 40 и 37% соответственно. Сточные воды уже использовались в других проектах как источник низкопотенциального тепла для тепловых насосов. Однако проект в Токийском районе Koraku 1-chome уникален тем, что впервые в Японии используются неочищенные, необработанные сточные воды; позволяет использовать тепловые насосы не только на очистных станциях, но и на станциях перекачки и канализационных сетях. В дальнейшем ожидается значительное увеличение использования сточных вод в качестве источника низкопотенциального тепла Схема теплового насоса 20 Абсорбционная холодильная машина Одно из эффективных направлений утилизации теплоты ВЭР – производство холода для предприятий, технологические процессы которых требуют его при различных температурах охлаждения. Наличием на предприятиях достаточно большого количества неиспользуемых ВЭР в виде пара, горячей воды, факельных сбросов, горячих газов и т. п. позволяет вырабатывать холод с помощью абсорбционных холодильных машин. Абсорбционная холодильная машина — холодильная установка испарительного типа, в которой удаление паров хладагента из испарителя производится за счёт абсорбции хладагента в абсорбенте. Разделение хладагента и абсорбента как правило производится с помощью дистилляции или ректификации. Абсорбционный принцип работы позволяет обходиться без компрессора, а в небольших холодильниках — и вовсе без движущихся частей, обеспечивая циркуляцию веществ за счёт тепловых эффектов. Абсорбционные холодильники имеют более низкий холодильный коэффициент и более низкую холодопроизводительность, по сравнению с парокомпрессиоными, однако позволяют производить холод за счёт прямого сжигания топлива или другого источника тепла необходимой температуры. Наибольшее распространение получили холодильные машины, использующие в качестве хладагента — аммиак, а абсорбента — воду. В климатических и водоохладительных установках, если не требуется получение температур ниже 0°C, в качестве хладагента может использоваться вода, а абсорбента — крепкий раствор бромида лития. По типу цикла охлаждения выделяют машины периодического и непрерывного действия. Существуют холодильные машины с использованием различных пар веществ, но наибольшее распространение получили аммиачно-водные и водно-бромлитиевые холодильные машины. Существуют холодильные машины закрытого и открытого типа — последние как правило применяются при использовании в качестве хладагента воды. 21 Абсорбционная холодильная машина Водная — Бромид-Литиевая абсорбционная холодильная машина. Принцип действия. На представленной схеме Бромид-Литиевой абсорбционной холодильной машины для охлаждения воды охладитель состоит из двух камер. Верхняя — генератор (AT). Это горячая камера с относительно высоким давлением. Нижняя — испаритель (VD) и абсорбер (AB). Это холодная камера с очень низким давлением (2мБар). Под действием тепла (HM) в генераторе из раствора бромида лития выделяются пары воды (хладагента), которые переносятся в конденсатор. Водяной пар конденсируется, отдавая тепло воде охлаждающего контура KüW. Охлаждённая вода по линии 5 поступает в испаритель, где при низком давлении закипает при температуре +6 °C и забирает тепло от охлаждаемого контура чиллер-фанкойл (KW). Насос VD прокачивает воду на форсунки, что способствует более интенсивному теплообмену. В других типах АБХМ охлаждаемый контур не обрызгивается, а погружается в ванну хладагента. Оставшийся концентрированный раствор бромида лития по линии 1-2 через растворный теплообменник/гидравлический затвор WT1 переходит в абсорбер. Для улучшения абсорбции раствор разбрызгивается форсунками и поглощает водяной пар из испарителя. Процесс абсорбции связан с выделением теплоты, которая отводится охлаждающим контуром KüW в абсорбере АВ. Полученный раствор воды и бромида лития перекачивается по линии 3-4 в генератор через регулятор/теплообменник WT1, и цикл повторяется снова. 22 Абсорбционная холодильная машина Преимущества Минимальное потребление электроэнергии. Электроэнергия требуется для работы насосов и автоматики. Минимальный уровень шума. Экологически безопасны. Хладагентом является бромид лития, вода выполняет функцию промежуточного теплоносителя. Утилизируют тепловую энергию сбрасываемой горячей воды, дымовых газов или производственных процессов. Длительный срок службы (не менее 20 лет). Полная автоматизация. Пожаро- и взрывобезопасность. Абсорбционные машины не подведомственны Ростехнадзору. Недостатки Более высокая цена оборудования, примерно в 2 раза выше (на мощности ниже 500 кВт) чем цена обычного охладителя. При больших мощностях (2 МВт и выше) стоимость АБХМ приближается к стоимости ПКХМ. Необходимость наличия дешёвого (бесплатного) источника тепловой энергии с достаточно высокой температурой. Относительно низкая энергетическая эффективность — тепловой коэффициент (отношение подведённой тепловой энергий к полученному холоду), равный 0,65-0,8 — для одноступенчатых машин, и 1—1,52 — для двухступенчатых машин. Существенно больший вес, чем у обычного охладителя. Необходимость использовать открытые охладители — градирни, что увеличивает водопотребление системы. 23
