Ing. Ladislav Jurecký
Tel.: 0903257441
e-mail: Táto e-mailová adresa je chránená pred spamovými robotmi, potrebujete JavaScript, ak ju chcete vidieť.

V dnešnej dobe je charakteristické šetrenie a hľadanie možností hospodárneho a efektívneho využívania energií. V mnohých parných aplikáciách pre vykurovanie, vzduchotechniku a prípravu teplej vody je v súčasnosti priestor na využitie tepla obsiahnutého v kondenzáte, ktorý keď sa využije môže priniesť nezanedbateľné úspory pre firmy zaoberajúce sa zásobovaním teplom ale aj priemyselným výrobcom z iných odvetví hospodárstva v ktorých sú prevádzkované parné systémy.

 

Uveďme si teda možnosti využívania kondenzačného tepla v parných odovzdávacích staniciach tepla.

1. Realizácia regulácie zaplavovaním výmenníka.
   Táto aplikácia má použitie pri zabezpečovaní vykurovania hál, skladov, alebo iných priemyselných objektov (viď schéma 1). Podmienkou je konštantný alebo málo sa meniaci odber. Pre túto aplikáciu sú vhodné stojaté špirálové alebo rúrkové výmenníky tepla, ktoré dokážu priblížiť teplotu kondenzátu k teplote vratnej vody zo systému vykurovania o 2-5°C. Táto možnosť je v súčasnosti pomerne dosť používaná. Vzhľadom na to, že pri návrhu sa kladie dôraz skôr na nízku obstarávaciu cenu zariadenia ako prevádzkové náklady stretávame sa s technológiami, kde je teplota kondenzátu vyššia od teploty vratnej sekundárnej vody od 10 °C do 20°C. V parných výmenníkových staniciach môže byť investícia do výmenníka s väčšou teplovýmennou plochou vrátená vo veľmi krátkom období.
   
   Schéma č.1
   
2. Využitie kondenzátu na predohrev studenej vody a cirkuláciu teplej vody
   Možnosť úspor pri využívaní tepla v kondenzáte sa zväčšuje ak je v objekte potrebné zabezpečiť prípravu teplej vody. Do potrubia kondenzátu je nainštalovaný výmenník tepla, ktorý predohrieva studenú vodu (viď schéma 2). Je to investične lacnejšie riešenie. Teplo kondenzátu pri tomto spôsobe ale využívané iba pri odbere teplej vody. Lepším ale investične aj technologicky náročnejším je využitie kondenzátu aj na predohrev cirkulácie teplej vody (viď schéma 3) čo vyžaduje osadenie výmenníka predohrevu teplej vody prvkami merania a regulácie tak aby nedošlo k ohrevu kondenzátu hlavne v medziobdobí (jar, jeseň), keď teplota kondenzátu z hlavného výmenníka môže byť nižšia ako 45°C.
   
   Schéma č.2
   
   
   Schéma č.3
   
   
   
3. Využitie kondenzátu, ktorý vzniká pri odvodňovaní parného potrubia.
   Vo väčšine technológií odovzdávania tepla je kondenzát z parného potrubia nevyužívaný. Pri určitom pomere výkonov pre ústredné vykurovanie a pre prípravu TV by mohla byť kondenzátom zabezpečená potreba tepla pre ohrev cirkulácie teplej vody (viď schéma 4). Kondenzát z parného potrubia má vysokú teplotu a hrozí riziko vzniku hlučnosti pri zmiešavaní s už chladným kondenzátom z výmenníka tepla pred kondenzačnou nádržou. Preto je vedený oddelene do kondenzačnej nádrže, ktorá je delená. Obehové čerpadlo vsadené do okruhu medzi teplou a studenou časťou nádrže potom zabezpečuje predohrev teplej vody a cirkulácie teplej vody.
   
   Schéma č.4
   
   
4. Využitie kondenzátu na predohrev studenej vody aj ústredného vykurovania
   V snahe o úplné využitie kondenzátu je možné pridať výmenník predohrevu ÚK ktorý je vsadený do série k hlavnému výmenníku (schéma č.5). Pri menších výkonoch je prietok sekundárnou stranou cez neho zabezpečený pomocou regulačnej armatúry, pri väčších pomocou clony alebo malého čerpadla. Tento systém bol nasadený v dome s 65 bytmi. Prínos výmenníka je zabezpečenie potreby tepla pre približne 2-3 byty. Tento systém je investične najnáročnejší a doba návratnosti je cca 3-5 rokov.
   
   Schéma č.5
   
   
   
   
5. Využitie kondenzátu pri veľkých parných odovzdávacích staniciach nad 8 MW
   Úspory dosiahnuté vo veľkých parných staniciach si môžeme znázorniť na príklade 35 MW bloku v ktorom 30 MW zabezpečuje hlavný krížový výmenník tepla a 5 MW je zabezpečených doskovým výmenníkom dohrevu, ktorý využíva teplo kondenzátu z hlavného výmenníka (viď schéma 6). V tomto prípade je rozdiel teplôt medzi kondenzátom a teplotou vratnej sekundárnej vody cca 5°C. Alternatívou môže byť použitie krížového výmenníka s integrovaným dochladzovačom, ktoré je rozmerovo menej náročnejšie (viď schéma 7). Vo výmenníku je časť predohrevu oddelená pomocou dosiek, ktoré cez ňu zabezpečia prietok kondenzátu.
   
   Schéma č.6
   
   
   
   Schéma č.7
   
   

Záver:

Všetky spôsoby využívania tepla z kondenzátu sú investične náročnejšie a predražujú technológiu parných odovzdávacích staníc o približne 7-15% ale pri prevádzkovaní je táto počiatočná investícia veľmi rýchlo návratná. Vzhľadom k životnosti parných OST 15-20 rokov je preto zaujímavé využiť príležitosť pri realizovaní opatrení na využivanie tepla z kondenzátu v parných OST.