Новаківський М. О. Комплексні теплоутилізаційні системи для котлів малої та середньої потужності з підвищеним вологовмістом відхідних газів

Дисертацію присвячено теплофізичному обґрунтуванню комплексних систем утилізації теплоти відхідних газів газоспоживальних котлів комунальної теплоенергетики при підвищених вологовмістах цих газів. Виконано комплекс досліджень тепловологісних режимів і теплової ефективності систем утилізації теплоти, призначених для підігрівання вхідної котлової води та холодної води на хімводоочищення, і систем з нагріванням котлової води та повітря на горіння. Наводяться результати досліджень щодо визначення ефектів впливу рівня вологовмісту відхідних димових газів котла на основні теплотехнічні характеристики цих теплоутилізаційних систем. Представлено дані зіставлення показників ефективності та характеристик тепловологісного стану вказаних систем. Розглядаються переваги теплоутилізаційної технології з нагріванням котлової води і дуттьового повітря над технологією для нагрівання котлової води та води на хімводоочищення стосовно її теплової ефективності. Для теплоутилізаційної системи з підігріванням котлової води та повітря на горіння досліджено залежності від вологовмісту відхідних димових газів котла таких узагальнених характеристик цієї системи, як річне вироблення теплової енергії, середньорічний приріст ККД котла, оптимальне співвідношення площ водо- і повітропідігрівачів тощо. Для різних типів котлів та режимів їхньої роботи виконано дослідження теплофізичних аспектів нової пропонованої комплексної теплоутилізаційної системи з попереднім підігріванням та зволоженням повітря на горіння і нагріванням холодної води на хімводоочищення. Наведено дані порівняльного аналізу основних характеристик вказаної системи та відповідної системи без нагрівання води на хімводоочищення. Розглянуто питання захисту газовідвідних трактів котелень з пропонованими теплоутилізаційними системами при підвищених вологовмістах димових газів. Показано, що при застосуванні даних систем забезпечується підвищення КВТП котла: на 5,8 - 11,1 % для систем з підігріванням вхідної котлової води та води на хімводоочищення; на 8,9 - 11,4 % для систем з підігріванням котлової води та повітря на горіння; на 11,3 - 17,8 % для систем з підігріванням і зволоженням повітря на горіння та нагріванням води на хімводоочищення. Строк окупності витрат на впровадження розроблених систем в комунальних котельнях змінюється в межах 1,0 - 2,5 років в залежності від типу застосовуваного устаткування, режимів його роботи тощо.