CS252101B1

CS252101B1 - Remote Hot Water Connection

Info

Publication number: CS252101B1
Application number: CS823020A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Krizek; Miroslav Urbanek
Original assignee: Vladimir Krizek; Miroslav Urbanek
Priority date: 1982-04-28
Filing date: 1982-04-28
Publication date: 1987-08-13
Also published as: CS302082A1

Abstract

Zapojení dálkového horkovodu umožňuje výhodné využití rezervní větve horkovodu jako akumulátoru tepla případně i s horkou a vratnou potrubní větví. Zapojení umožňuje, že horkovody se nemusí dimenzovat na maximální dodávku tepla, nemusí se budovat dalSí akumulátorové stanice a je zajištěna bezporuchová dodávka tepla. Zapojení lze využít zejména u jaderných elektráren s odběrem tepla.The connection of a district heating pipe allows for the advantageous use of the reserve branch of the heating pipe as a heat accumulator, possibly with a hot and return pipe branch. The connection allows for the heating pipes not to be dimensioned for maximum heat supply, additional accumulator stations do not have to be built, and a fault-free supply of heat is ensured. The connection can be used in particular in nuclear power plants with heat consumption.

Description

(54) Zapojení dálkového horkovodu _v Zapojení dálkového horkovodu umožňuje výhodné využití rezervní větve horkovodu jako akumulátoru tepla případně i s horkou a vratnou potrubní větví. Zapojení umožňuje, že horkovody se nemusí dimenzovat na maximální dodávku tepla, nemusí se budovat dalSí akumulátorové stanice a je zajištěna bezporuchová dodávka tepla. Zapojení lze využít zejména u jaderných elektráren s odběrem tepla.(54) Connection of a remote hot water pipeline _v The connection of a remote hot water pipeline enables the advantageous use of the hot water pipeline as a heat accumulator, possibly with a hot and return pipeline. The connection allows that hot water pipes do not have to be designed for maximum heat supply, no additional accumulator stations need to be built, and a trouble-free heat supply is ensured. The connection can be used especially for nuclear power plants with heat consumption.

Vynález se týká zapojení dálkového horkovodu, kterým se dosahuje výhodná akumulace tepla· Je vhodný zejména pro jaderná elektrárny s odběrem tepla, kde zvySuje ekonomii ve složce provozní i investiční.The invention relates to the connection of a long-distance hot water pipeline, which achieves advantageous heat storage.

Centralizace tepelného výkonu do velkých zdrojů umožňuje ve srovnání s decentralizovaným způsobem dosáhnout úspor asi 10 % paliva. Kombinovanou výrobou elektřiny a tepla v teplárenském cyklu, nebo při systému e odběrem tepla, se pak dosahuje dalších úspor ve výěi 15 až 20 % ve srovnání s rozdělenou výrobou těchto energií v přísluSných zdrojích. Přípravné a realizační práce v dálkové dopravě tepla horkou vodou se v současné době pohybují v rozsahu 50 km a více. Projektuje se a připravuje umístění konvenčních zdrojů tepla, tepláren či elektráren 8 odběrem teple ve velká vzdálenosti od velkoměst, v případě jaderně energetických zdrojů se uvažují horkovody o trase přes 100 km. Z energetického i ekonomického hlediska je horké voda jako teplonoaná látka výhodnější nežli vodní pára. Rovněž pro akumulaci tepla je horké voda velice výhodná,*Z hlediska zániky nenarušená dodávky teple se v některých případech mimo přiváděcího a vratného horkovodu paralelně vede od zdroje tepla ke spotřebiči třetí rezervní potrubí obdobného, poměrně velkého průměru, dle přenášeného tepelného výkonu, př. Js 1 000 i více. Toto třetí rezervní potrubí citelně zvyšuje investiční náklady horkovodu o trase několik desítek kilometrů.Centralization of heat output to large sources allows savings of about 10% of fuel compared to decentralized. The combined production of electricity and heat in the heating cycle or heat recovery system results in additional savings of 15 to 20% compared to the distributed generation of these energies in the respective sources. Preparatory and realization works in long-distance transport of heat by hot water are currently in the range of 50 km or more. The placement of conventional heat sources, heating plants or power plants 8 is planned and prepared by drawing heat at a great distance from cities, in the case of nuclear energy sources hot water pipelines over 100 km are considered. From an energy and economic point of view, hot water is a better thermal agent than steam. Hot water is also very advantageous for heat storage. * In terms of extinction of undisturbed heat supply, in some cases, outside the supply and return hot water pipes, a third reserve pipe of similar, relatively large diameter, according to the transferred heat output, e.g. 1,000 or more. This third reserve pipe significantly increases the investment cost of a hot water pipeline with a tens of kilometers.

V době opravy jedné větve horkovodu se transport tepla přepojuje ne toto rezervní potrubí. Horkovody ee dimenzují na maximální dodávku tepla, což a ohledem na odběrové denní a roční odběrové diagramy vede k jejich neekonomickému využití. Nebo se horkovody dimenzují ne nižší, zhruba střední denní tepelný odbšr a odběrové Špičky ee pokrývají z akumulátorů teple vybudovaných v prostoru elektrárny - teplárny, nebo blíže spotřebitelé. Tyto akumulátory se např. v noci nabíjejí a ve dne vybíjejí pro krytí zvýšeného a špičkového odběru. Vybudování akumulátorových baterií je investičně a prostorově značně náročná. V poslední době se ověřují návrhy použít pro akumulaci tepla též přívodního - horkého potrubí reap. i vratného - chladného potrubí dálkového horkovodu. Při těchto návrších vznikají potíže v řízení dodávky tepla a ohledem na odběrové diagramy a naplňování potrubí horkou vodou, zejména vratného - chladného potrubí.At the time of repairing one branch of the hot water pipeline, the heat transfer is switched to this reserve pipe. The hot water pipes ee are designed for maximum heat supply, which leads to their uneconomical utilization with regard to daily and annual consumption diagrams. Or the hot water pipelines are dimensioned not lower, roughly the mean daily heat demand and consumption peaks ee cover from accumulators built up in the power plant area - heating plant, or closer to consumers. For example, these rechargeable batteries are charged at night and discharged at daytime to cover increased and peak demand. Building accumulator batteries is very demanding in terms of investment and space. Recently, it has been verified to use also heat supply piping reap for heat accumulation. and return - cold piping of the district hot water pipeline. In these elevations, there are difficulties in controlling the heat supply and taking into account the sampling diagrams and filling the piping with hot water, especially the return - cold pipeline.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení dálkového horkovodu při centralizováném zásobování teplem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává s horké potrubní větve, vratné potrubní větve a alespoň jedné rezervní - akumulační větve, přečemž horké potrubní větev je před předávací výměníkovou stanicí propojena a vratnou potrubní větví hlavní přepouštěcí armaturou e rovněž rezervní - akumulační potrubní větev je druhotnou přepouštěcí armaturou propojena a vratnou potrubní větví v jejích úsecích mest hlavní uzavírací armaturou a přídavnou uzavírací armaturou. Tímto zapojením lze využívat pro akumulaci teple rezervní potrubní větve a rovněž horké potrubní větve i vratné potrubní větve. Tím vznik .jí vysoké investiční i provozní úspory. Horkovody nemusí být dimenzovány na maximální tepelný odběr, ani nemusí být realizovány dalSÍ akumulátorové stanice. Rezervní větev horkovodu se zaplňuje - nabíjí zejména v nočních hodinách, kdy není špičkový odběr elektrické energie a vyprazdňuje ae - vybíjí zejména v denní době, kdy ja požadavek zvýšeného tepelného výkonu. Pokryti odběrových Špiček je nejekenomlětšji zajištěno včetně zajištění dodávky tepla 1 v případě poruchy na některé větvi.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the connection of the district heating pipeline in the centralized heat supply according to the invention, which consists in that it consists of a hot pipe branch, a return pipe and at least one reserve-accumulation branch. The main pipeline is also a reserve - the accumulation pipeline is interconnected by the secondary pipeline and the return pipeline in its city sections by the main shut-off valve and the auxiliary shut-off valve. This connection can be used for the accumulation of hot spare piping as well as hot piping and return piping. This results in high investment and operating savings. The hot water ducts do not have to be dimensioned for the maximum heat demand, nor do other accumulator stations be implemented. The hot water supply line is being filled - especially during the night hours, when there is no peak electricity consumption and empties, and - especially during the day when the demand for increased heat output is required. Coverage of the sampling peaks is most assured, including the provision of heat supply 1 in the event of a breakdown on a branch.

Zapojení je patrné z připojeného obr. 1. Od zdroje tepla 1 k předávací výměníkové stanici fi je vedena horká potrubní větev J dálkového horkovodu, vratné potrubní větev 1 a akumulační rezervní větev i· Horké potrubní větev ,1 je před předávací výměníkovou stanicí 2 propojena s vratnou potrubní větví A hlavni přepouštěcí armaturou fi a rovněS rezervní - akumulační potrubní větev 5. je druhotnou přepouštěcí armaturou 16 a 1.3 propojena s vratnou potrubní větví 1 v jejich úsecích mezi hlavní uzavírací armaturou fi resp. 11. β přídavnou uzavírací armaturou 2, resp. lfi. Horká potrubní větev je opatřena uzavírací armaturou 2 a lfi, umožňující její odstavení resp. její přepouStění.The connection can be seen in the attached Fig. 1. From the heat source 1 to the heat exchanger station fi the hot pipeline J of the district hot water duct, the return duct 1 and the accumulation reserve line 1 are routed. The return line A is connected to the main return line f1 and also to the standby accumulation line 5 by a secondary return line 16 and 1.3 to the return line 1 in their sections between the main shut-off valve f1 and the return line. 11. β additional shut-off valve 2, resp. lfi. The hot pipeline is equipped with a shut-off fitting 2 and 1fi, enabling it to be shut down or shut down. its relocation.

Dopravu horké vody zajiStují na příslužných větvích hlavní oběhové čerpadle JJ, JJg, čerpadlo 12 rezervní - akumulační větve a uzavírací armaturou 21, 22 a další protiběžné čerpadlo 22 reservní - akumulační větve a uzavírací araaturou 21, 24 pro případ poruchy vratné potrubní větve 4· Čerpadlo 22 je zapojeno obtokem k čerpadlu 12· Rezervní - akumulační větev 5 aé na avéa vstupu a výstupu zapojeném na horkou potrubní větev J uzavírací armaturu 14, 15.Hot water transport is provided on the respective branches by the main circulation pump JJ, JJg, reserve pump 12 - buffer lines and shut-off valves 21, 22 and another counter-running pump 22 reserve - buffer lines and shut-off valves 21, 24 22 is connected by a bypass to the pump 12. A standby buffer 5 at the inlet and outlet connected to the hot pipeline J of the shut-off valve 14, 15.

Tato zapojení umožňuje výhodnou akumulaci tepla a bezporuchovou dodávku tepla celé aouatavy. Tak např. vzdálenosti zdroje tepla - jaderné elektrárny a odběrem tepla - od spotřebitelského místa aal 50 ka, vyžadujícího dodávku tepla 690 KW, při použití horkovodů Ja 1 000, činí doba transportu horké vody od zdroje ke spotřebiteli cca 7 hodin.This connection enables convenient heat accumulation and trouble-free heat supply of the entire aouatava. For example, the distances of a heat source - a nuclear power plant and the heat demand - from an aal 50 ka consumer site requiring a 690 KW heat supply, using a hot water pipe Ja 1,000, the time of hot water transport from source to consumer is about 7 hours.

To znamená, Ba při sníženém nočním odběru tepla z hlavní větve horkovodu lze v noční době výhodně zaplnit horkou vodou rezervní větev horkovodu a tuto pak v dénní době vybíjet, jakožto akumulátor tepla pro krytí zvýšeného odběrového požadavku. Přitom původní účel rezervní větve horkovodu zůstává zachován. Revize a opravy jednotlivých větví lze zajistit v letním období, kdy je dodávka tepla minimální, takže vyhoví i horkovody menšího průměru nežli by vyžadovala Špičková dodávka.That is, Ba, with reduced nightly heat demand from the main hot water pipe, can advantageously be filled with hot water in hot water at night and then discharged at day time as a heat accumulator to meet the increased demand. The original purpose of the hot water reserve branch remains the same. Revisions and repairs of individual branches can be ensured during the summer, when the heat supply is minimal, so that even smaller diameter hot water pipelines than the peak supply would require.

Claims

THE BIULE OF THE INVENTION

1. Connection of a remote hot water duct consisting of a hot duct, a return duct and at least one reserve accumulation duct characterized in that the hot duct (3) is connected to the return duct (4) by a main overflow before the heat exchanger station (2). It is connected by a secondary fitting (16) and (13) and a return pipe (4), in its sections between the main shut-off fitting (6) or (11) and the additional fitting. a shut-off fitting (9) or (10).

Wiring according to claim 1, characterized in that a bypass and another counter-rotating pump (20) are connected to the pump (19) of the reserve accumulation branch (5).