Wyniki 1-8 spośród 8 dla zapytania: authorDesc:"Ryszard Zwierzchowski"

Zastosowanie akumulatorów ciepła w miejskich systemach ciepłowniczych

Czytaj za darmo! »

OBECNIE W POLSCE, w większości miejskich systemów ciepłowniczych procesy modernizacyjne dotyczące wytwarzania jak i przesyłu ciepła są znacząco zaawansowane, a niekiedy nawet uznane za zakończone. Procesy modernizacyjne w źródłach ciepła mają zazwyczaj za zadanie zwiększenie sprawności i niezawodności wytwarzania ciepła, zmniejszenie uciążliwości tego procesu dla środowiska, a także zwiększenie udziału wytwarzania ciepła w skojarzeniu z produkcją energii elektrycznej oraz wytwarzania ciepła ze źródeł odnawialnych. Z kolei procesy modernizacyjne dotyczące przesyłu i dostawy ciepła dla odbiorców mają zwykle za zadanie zmniejszenie energochłonności i niezawodności przesyłu ciepła systemem sieciowym do odbiorców i wprowadzenie regulacji ilościowo-jakościowej wody sieciowej. Dział[...]

Zastosowanie akumulatorów ciepła w miejskich systemach ciepłowniczych szansą na zwiększenie efektywności i pewności zasilania odbiorców w ciepło i energię elektryczną DOI:

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono charakterystykę i podział akumulatorów ciepła stosowanych w systemach ciepłowniczych, podano schematy dotyczące sposobów ich włączania w system, a także informacje na temat budowy trzech pierwszych dużych akumulatorów ciepła w Polsce.W MIEJSKICH systemach ciepłowniczych występują znaczne wahania zapotrzebowania na moc cieplną zarówno w sezonie ogrzewczym, jak i w sezonie letnim. Wahania te rozpatrujemy przede wszystkim w skali doby. W sezonie ogrzewczym związane są one z szybkimi zmianami warunków meteorologicznych, takich jak spadek lub przyrost temperatury powietrza zewnętrznego, wielkości nasłonecznienia i prędkości wiatru, zaś w sezonie letnim głównie ze zmiennym zapotrzebowaniem odbiorców na ciepłą wodę użytkową (c.w.u.). Typowy rozkład dobowy zużycia c.w.u. w poszczególnych dniach tygodnia w miejskich systemach ciepłowniczych w Polsce przedstawiono w [9]. W dni robocze tygodnia rozkład ten jest w zasadzie identyczny, różni się zaś w dni wolne od pracy, tj. w soboty i niedziele. Wahania zapotrzebowania na moc cieplną sprawiają znaczące problemy w eksploatacji, wymuszając częste zmiany mocy cieplnej kotłów w źródłach ciepła, tj. zarówno ciepłowni, jak i elektrociepłowni, co z kolei wpływa na spadek sprawności wytwarzania energii, pewności produkcji i dostawy ciepła do odbiorców. W przypadku gdy miejski system ciepłowniczy zasilany jest z elektrociepłowni, problemy te są nawet większe, bo te wahania zapotrzebowania na ciepło znacząco utrudniają stabilną produkcję energii elektrycznej z wysoką sprawnością ogólną. Tylko z uwagi na powyższe problemy, wprowadzenie do systemu ciepłowniczego dodatkowej pojemności cieplnej w postaci akumulatora ciepła wydaje się być działaniem uzasadnionym. Zastosowanie akumulatorów ciepła ma istotne znaczenie zarówno w procesie modernizacji istniejących źródeł ciepła, jak też przy budowie nowych źródeł energii. Planując budowę nowego źródła energii, lub nawet kotła c[...]

Produkcja chłodu w miejskich systemach ciepłowniczych z akumulatorem ciepła DOI:

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono charakterystykę bromolitowych absorpcyjnych agregatów chłodu, strukturę potrzeb cieplnych odbiorców ciepła na potrzeby c.w.u. i odbiorców ciepła na potrzeby produkcji chłodu. Podano także krótką charakterystykę akumulatorów ciepła i sposób ich włączenia w trójgeneracyjny system ciepłowniczy, dostarczający ciepło na potrzeby c.w.u. i produkcji chłodu.W SEZONIE letnim w miejskich systemach ciepłowniczych (msc), pracujących na potrzeby ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) i rzadziej również ciepła technologicznego (c.t.), występują znaczne wahania zapotrzebowania na moc cieplną przez odbiorców. Wahania te rozpatrujemy przede wszystkim w skali doby, a związane są one głównie ze zmiennym zapotrzebowaniem odbiorców na c.w.u. W ostatnich latach w Polsce prowadzone są intensywne prace związane z produkcją chłodu z central zasilanych ciepłem systemowym. Obecnie, najkorzystniejsze rezultaty można uzyskać przez zastosowanie bromolitowych Absorpcyjnych Agregatów Chłodu (AAC) [7]. Dodatkowa produkcja ciepła na potrzeby wytwarzania chłodu, pogłębi wahania w skali doby, zapotrzebowania na moc cieplną przez odbiorców tym razem ciepła (c.w.u. + c.t.) i chłodu. Dzięki szeregowi zalet środowiskowych i eksploatacyjnych, bromolitowe agregaty absorpcyjne zyskują coraz większe znaczenie w zastosowaniach komercyjnych, tj. dla obiektów typu biurowce, hotele, szpitale, odbiorcy indywidualni bądź komunalni czy przemysł. Trwają prace nad określeniem ekonomicznie i technicznie uzasadnionym, podniesieniem latem temperatury wody zasilającej miejskie sieci ciepłownicze i wpływie zastosowania agregatów absorpcyjnych na pracę sieci oraz możliwości wytwórcze źródeł. Struktura pracy agregatów absorpcyjnych sprawia, że ich zastosowanie w budynkach charakteryzujących się dużą zmiennością zapotrzebowania na energię chłodniczą, jest efektywne i często zużycie energii pierwotnej jest w nich mniejsze niż w agregatach sprężarkowych. Wahania z[...]

Możliwość modernizacji sprężarkowej maszynowni chłodniczej na absorpcyjną zasilaną z miejskiej sieci ciepłowniczej z buforem w budynku biurowym DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono możliwości zamiany konwencjonalnej sprężarkowej maszynowni chłodniczej, wykorzystującej chillery elektryczne, zainstalowanej w budynku biurowym na maszynownię z agregatami absorpcyjnymi zasilanymi za pomocą węzła cieplnego, podłączonego do miejskiej sieci ciepłowniczej. Jako dane źródłowe wykorzystano rzeczywiste zużycia energii oraz parametry urządzeń zainstalowanych w węzłach cieplnych i chłodniczych eksploatowanych w budynkach biurowych, na podstawie których przeprowadzono dobór agregatów absorpcyjnych. W celu optymalizacji pracy powstałego węzła cieplno - chłodniczego, system wzbogacono o zbiornik buforowy (akumulator ciepła) wody gorącej.Zasadność stosowania technologii absorpcyjnej W ciągu ostatniej dekady zapotrzebowanie na energię elektryczną w Polsce systematycznie wzrasta [12]. Jej głównymi odbiorcami są duże aglomeracje miejskie, takie jak Warszawa, Łódź, Poznań lub Wrocław. W ich przypadku szczyt zapotrzebowania przypada na okres letni i związany jest w dużej mierze z zasilaniem konwencjonalnych, tj. wykorzystujących energię elektryczną urządzeń chłodniczych, pracujących na potrzeby centralnego wytwarzania chłodu, np. dla biur, szpitali, hoteli lub supermarketów [1]. Właśnie w tym okresie, na terenie Warszawy w ciągu ostatnich lat doszło do dwóch poważnych awarii systemu elektroenergetycznego, w trakcie których zabrakło energii, m.in. do napędu tramwajów i metra. W dużych aglomeracjach miejskich tempo wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną jest znacząco większe niż na obszarach mniej zurbanizowanych, co bezpośrednio przekłada się na stałą tendencję wzrostową ceny chłodu pochodzącego z konwencjonalnych urządzeń sprężarkowych [7]. W aglomeracji warszawskiej tempo wzrostu cen energii elektrycznej jest dwukrotnie większe niż na innych obszarach, a jej cena w ciągu ostatnich siedemnastu lat wzrosła siedmiokrotnie i należy przyjąć, że energia elektryczna będzie stawała się coraz droższa. Jedno[...]

Wpływ produkcji chłodu z ciepła sieciowego na sektory energetyki i ciepłownictwa systemowego w Polsce DOI:10.15199/9.2018.2.1

Czytaj za darmo! »

W Miejskich Systemach Ciepłowniczych (MSC) w Polsce występują znaczne różnice zapotrzebowania na moc cieplną przez odbiorców w sezonie letnim w porównaniu z sezonem grzewczym. Zazwyczaj moc cieplna odbiorców w sezonie letnim stanowi ok. 10%-15% zapotrzebowania na moc cieplną w sezonie grzewczym. W konsekwencji w okresie letnim sprzedaż ciepła w Przedsiębiorstwach Energetyki Cieplnej (PEC) drastycznie spada. Ponadto, względne straty przesyłania ciepła w MSC, zaprojektowanych na warunki obliczeniowe sezonu grzewczego, znacząco wzrastają w sezonie letnim w stosunku do sezonu grzewczego. Zwykle w sezonie letnim straty te rosną do 25%-40%. Wskazane wyżej czynniki powodują, że większość Przedsiębiorstw Energetyki Cieplnej w Polsce notu44 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 49/2 (2018) je straty operacyjne w swej działalności właśnie w tych, wskazanych okresach letnich [12], [15]. Według prognozy Agencji Rynku Energii, zużycie ciepła sieciowego wzrośnie w latach 2010-2030 o 15%. Największego wzrostu można się spodziewać w sektorze usług i handlu, natomiast umiarkowanej zwyżki w przemyśle, rolnictwie oraz gospodarstwach domowych. Ta prognoza oznacza odwrócenie spadkowej tendencji, która wystąpiła w niedalekiej przeszłości. W latach 2001-2007 zapotrzebowanie na ciepło sieciowe w Polsce spadło o 26%, przede wszystkim dzięki termomodernizacji budynków. Obecne prognozy niewielkiego wzrostu zużycia ciepła w sektorze ciepłownictwa w Polsce w nadchodzących latach wiążą się ze zmniejszającym się potencjałem dalszych termomodernizacji budynków odbiorców, a także intensyfikacji działań w zakresie rozbudowy sieci ciepłowniczych w celu przyłączenia nowych klientów i uwzględniają już wykorzystanie ciepła do produkcji chłodu, czyli szczególnie wdrażanie systemów trigeneracji, tj. jednoczesnej produkcji chłodu, ciepła i energii elektrycznej (CCHP - Combined Cooling, Heating and Power systems) [4]. Od prawie 30 lat wielokrotnie analizowano[...]

Hybrydowy układ chłodniczy integrujący sieć elektroenergetyczną z siecią ciepłowniczą DOI:10.15199/9.2018.8.5

Czytaj za darmo! »

1. Wprowadzenie Wykorzystywanie zasobów paliw konwencjonalnych zgodnie ze znanymi metodami ich konwersji na energię użyteczną, wpływa na jakość środowiska. Zagospodarowanie zasobów źródeł odnawialnych, takich jak wiatr czy słońce, na skalę przemysłową wiąże się z wyzwaniami w obszarze nierównomierności produkcji energii, nie zawsze zgodnej ze strukturą jej zapotrzebowania. Działania mające na celu ograniczenie wpływu wykorzystania paliw nieodnawialnych na środowisko jak dotąd koncentrowały się głównie na poprawie efektywności energetycznej w przemyśle. Na przykład w przemyśle energochłonnym zużywa się 69% globalnej ilości energii pierwotnej na potrzeby przemysłu [8], co odpowiada za 45% emisji CO2 do atmosfery. Większość tej energii służy do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła [9], z czego prawie 17%, to ciepło o temperaturze nie wyższej niż 120°C [1], które jest odprowadzane bezpośrednio do atmosfery. Szczególne miejsce w światowym zużyciu energii ma produkcja chłodu, której znaczenie w ciągu ostatnich dekad wyraźnie wzrosło. W 2016 roku zużycie energii na potrzeby chłodzenia budynków wyniosło 150 TWh 328 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 49/8 (2018) w Europie i 2000 TWh na świecie; jest ono prawie 2,5 krotnie wyższe niż zapotrzebowanie na energię całej Afryki i jest trzykrotnie wyższe niż światowe zapotrzebowanie na energię do chłodzenia budynków w 1990 r. [5]. W budynkach zapotrzebowanie na energię do chłodzenia jest najszybciej rosnącą składową łącznego zużycia energii [12]. Niestety praktycznie całe zapotrzebowanie na chłód jest pokrywane z wykorzystaniem urządzeń zasilanych energią elektryczną (mniej niż 1% to inne źródła), co dodatkowo podnosi prognozowane zapotrzebowania na energię elektryczną do roku 2050. Jest to szczególnie istotne w warunkach naszego kraju, ponieważ dostępność energii elektrycznej z Krajowego Systemu Elektroenergetycznego jest najmniejsza właśnie w okresie lata. Od ponad dekady [...]

Wpływ zastosowania akumulatora ciepła w miejskim systemie ciepłowniczym na sprawność energetyczną elektrociepłowni i emisję zanieczyszczeń pyłowych do atmosfery DOI:10.15199/9.2019.5.1


  1. Wprowadzenie Technologie związane z zastosowaniem akumulatorów ciepła, można uznać jako nowatorskie w polskim ciepłownictwie zapewniając poprawę warunków eksploatacji systemów ciepłowniczych, tj. ekonomiki produkcji ciepła i energii elektrycznej, ograniczenie emisji zanieczyszczeń do atmosfery oraz zwiększenie bezpieczeństwa dostaw energii do odbiorców. Zastosowanie akumulatorów ciepła w Miejskich Systemach Ciepłowniczych (MSC) umożliwia efektywną pracę źródła energii, tzn. pozwala eksploatować jednostki wytwórcze (kotły, turbozespoły) z dużą sprawnością i zredukować do minimum liczbę włączeń kotłów szczytowych [3], [9], [10]. 168 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 50/5 (2019) W ostatnich siedmiu latach Unia Europejska przyjęła kluczowe, dwie zharmonizowane Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady, które stwarzają realne podstawy do osiągnięcia celów unijnej strategii energetycznej i ochrony środowiska do roku 2020, tj.: 1. Dyrektywę Parlamentu Europejskiego i Rady 2012/27/UE z dnia 25.10.2012 r. w sprawie efektywności energetycznej. 2. Dyrektywę Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/75/UE z dnia 24.11.2010 r. w sprawie emisji przemysłowych (zintegrowane zapobieganie zanieczyszczeniom i ich kontrola), tzw. dyrektywę IED dotyczącą dużych źródeł spalania (>50MW), zastępującą od 2016 r. tzw. dyrektywę LCP. Obydwie dyrektywy są niezmiernie istotne dla polskiego sektora ciepłowniczego, gdyż warunkują jego rozwój i modernizację, efektywność i konkurencyjność, a także mniejszą uciążliwość dla środowiska naturalnego. Z uwagi na fakt, że jak dotychczas, systemy akumulacji ciepła w polskim ciepłownictwie wprowadzane są w dużych źródłach spalania [11], nie przytoczono tutaj dyrektywy MCP (Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2015/2193 z dnia 25.11.2015 r. w sprawie ograniczenia emisji niektórych zanieczyszczeń do powietrza ze średnich obiektów energetycznego spalania tj. o mocach 1 - 50 MW). Dyrektywa 2012/27/UE obj[...]

Metoda obniżenia kosztu chłodu produkowanego przez sprężarkowy agregat chłodniczy DOI:10.15199/8.2019.4.1


  Działania mające na celu ograniczenie wpływu wykorzystania paliw nieodnawialnych na środowisko jak dotąd koncentrowały się głównie na poprawie efektywności energetycznej w przemyśle. Na przykład w przemyśle energochłonnym zużywa się 69% globalnej ilości energii pierwotnej w przemyśle [8], co odpowiada za 45% emisji CO2 do atmosfery. Większość tej energii służy do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła [9], z czego prawie 17%, to ciepło o temperaturze nie wyższej niż 120°C [1], które jest odprowadzane bezpośrednio do atmosfery. Szczególne miejsce w światowym zużyciu energii ma produkcja chłodu, której znaczenie w ciągu ostatnich dekad wyraźnie wzrosło. W 2016 roku zużycie energii na potrzeby chłodzenia budynków wyniosło 150 TWh w Europie i 2000 TWh na świecie, a więc było ono prawie 2,5-krotnie wyższe niż zapotrzebowanie na energię całej Afryki i trzykrotnie wyższe niż światowe zapotrzebowanie na energię do chłodzenia budynków w 1990 r. [5]. W budynkach zapotrzebowanie na energię do chłodzenia jest najszybciej rosnącą składową łącznego zużycia energii [12]. Niestety, praktycznie całe zapotrzebowanie na chód jest pokrywane z wykorzydr inż. Marcin Malicki, New Energy Transfer Sp. z o.o. dr hab. inż. Ryszard Zwierzchowski, Politechnika Warszawska DOI: 10.15199/8.2019.4.1 4/2019 3 staniem urządzeń zasilanych energią elektryczną (mniej niż 1% to inne źródła), co dodatkowo podnosi prognozy zapotrzebowania na energię elektryczną na świecie do roku 2050. Jest to szczególnie istotne w warunkach naszego kraju, ponieważ dostępność energii elektrycznej z Krajowego Systemu Elektroenergetycznego jest najmniejsza właśnie w okresie lata. Od ponad dekady widać wyraźny trend wypełniania tzw. "doliny letniej", tj. mniejszego niż zimowe zapotrzebowanie na energię elektryczną. Uwzględniając średnioroczny wzrost zapotrzebowania na energię, trend wypełniania "doliny letniej" jest ponad dwukrotnie bardziej intensywny. Dodatkowo, co roku[...]

 Strona 1