Joule 2011
Jan Kazda
17.10.2011
1
Joule 2011
EUROHEAT & POWER OPTIMÁLNÍ NÁVRH KPS DLE STANDARDŦ EU
Jan Kazda
17.10.2011
2
Joule 2011
Optimalizované zapojení dle doporučení EUROHEAT & POWER (představené na semináři JOULE 2010)
Tlakové ztráty • Výměník tepla 1: • Výměník tepla 2: • Čerpadlo 1: • Čerpadlo 2:
Jan Kazda
17.10.2011
11.9kPa 8.8kPa 29.6kPa = 128kWh/rok 26.5kPa = 102kWh/rok
3
Joule 2011
A JAK JSOU NA TOM SÍTĚ CZT?
Jan Kazda
17.10.2011
4
Joule 2011
ROZDĚLENÍ SÍTÍ Z hlediska teploty: -
Teplovodní
-
Horkovodní
-
Parní (na ústupu)
Z hlediska tlakového oddělení
-
Tlakově závislé
-
Tlakově nezávislé
Z hlediska velikosti -
Lokální
-
Centrální (městské)
Z hlediska přípravy UT a TV -
Dvoutrubkový systém
-
Čtyřtrubkový systém (na ústupu)
Jan Kazda
17.10.2011
5
Joule 2011
HESCONET Návrh a provozování teplárenských sítí je v době zvyšujících se cen energií klíčové pro ekonomickou bilanci a výslednou cenu tepla pro koncového uživatele. Návrh nove sítě, úprava stávající sítě, simulace rŧzných provozních stavŧ nebo online zobrazení aktuálních hodnot je komplexní problém zahrnující znalosti z: • mechaniky tekutin • přenosu tepla
• regulaci KPS • provozu Program HESCOnet poskytuje uživateli komplexní pohled na teplárenskou síť, její chování v čase a prostoru a poukazuje na lokálně slabá místa sítě, která mají globální dopad na ekonomiku provozu. Jan Kazda
17.10.2011
6
Joule 2011
HESCONET
Jan Kazda
-
Topologie
-
Parametry spotřebičŧ (KPS)
-
Parametry potrubí
-
Návrh a provozní analýza
-
Simulace
-
Online zobrazení
-
Exporty
17.10.2011
7
PREZENTACE
TOPOLOGIE Topologie se provádí ve vlastním prostředí s možností připojení mapového podkladu (pro snadnou orientaci). Možnost připojení k programu Google Earth je rychlá a snadná možnost jak získat dŧležité informace o poloze jednotlivých bodŧ sítě, jejich zaměření v souřadném systému GPS a využití těchto dat pro další zpracování
17.10.2011
8
PREZENTACE
TOPOLOGIE LOKÁLNÍ SÍŤ – PŘÍKLAD (SLAVIČÍN)
17.10.2011
9
PREZENTACE
TOPOLOGIE MĚSTSKÁ SÍŤ – PŘÍKLAD (DKNL)
17.10.2011
10
PREZENTACE
PARAMETRY SPOTŘEBIČŦ Každý spotřebič (KPS) je definován dostatečným množstvím informací pro detailní popis
- základní parametry jako je výkon a teploty - topné křivky CONF/ECO - typ budovy a druh vytápění - časové programy - křivky spotřeby TV dle požadavku (byty, administrativní objekty,
škola, nemocnice atd.) - křivky čerpadel na zdroji nebo posilovacích stanicích
17.10.2011
11
PREZENTACE
PARAMETRY SPOTŘEBIČŦ
Topné křivky
Topné režimy
Křivka spotřeby TV
Křivka čerpadel
17.10.2011
12
PREZENTACE
PARAMETRY POTRUBÍ Potrubí je definováno jako spojnice jednotlivých uzlŧ sítě. Potrubí je popsáno svými jedinečnými fyzikálně-mechanickými vlastnostmi jako je - materiálová skladba, tloušťka stěn, koeficienty prostupu tepla - koeficient tření a jeho zhoršení vlivem stáří
- druhy potrubí (předizol, potrubí do šachty, venkovní vedení) - délka potrubí definovaná přímo nebo nepřímo (přepočet pomocí GPS souřadnic)
17.10.2011
13
PREZENTACE
PARAMETRY POTRUBÍ
17.10.2011
14
PREZENTACE
NÁVRH A PROVOZNÍ ANALÝZA Návrh sítě a provozní analýza je prováděna v několika iteračních krocích, které postupně zpřesňují výpočet přidáváním informací o tepelných ztrátách potrubí, prŧtocích a diferenčním tlaku. Program je schopen v rámci jednoho výpočtu vzít v potaz jak parametry stávajícího potrubí tak v oblastech s novým potrubím navrhnout optimální DN pro toto potrubí z pohledu investičního tak i provozně ekonomického
17.10.2011
15
PREZENTACE
NÁVRH A PROVOZNÍ ANALÝZA Výsledky je možné zobrazovat číselně ...
17.10.2011
16
PREZENTACE
NÁVRH A PROVOZNÍ ANALÝZA ... nebo graficky. Lze zobrazit rŧzné veličiny jako jsou teploty, tlaky, prŧtoky, měrné tlakové ztráty atd.
17.10.2011
17
PREZENTACE
SIMULACE Modul simulace poskytuje uživateli silný nástroj pro namodelování chování sítě v prŧběhu dne na základě: - předpovědi počasí nebo historických meteorologických dat - nastavení topných křivek a topných režimŧ
- prŧběhu spotřeby TV - atd Tato simulace umožňuje efektivnější plánování pro využití zdrojŧ tepla. Simulační modul rovněž slouží k analýze problematických míst sítě a modelace úprav pro jejich odstranění.
17.10.2011
18
PREZENTACE
SIMULACE
Prŧběh venkovní teploty
Denní profil – dif. tlak 17.10.2011
Denní profil - prŧtok
Denní profil - výkon 19
PREZENTACE
SIMULACE – ROČNÍ PROVOZNÍ NÁKLADY Jakýkoliv zásah do sítě CZT má nějaký vliv na ekonomiku provozu.
Křivka prŧměrné denní teploty za rok
17.10.2011
Výpočet ročních provozních nákladŧ za elektrickou energii a teplotních ztrát potrubí je ukazatel, který zásadním zpŧsobem informuje uživatele ohledně vlivu jakékoliv změny, na chování celé sítě.
20
PREZENTACE
ONLINE ZOBRAZENÍ Online propojení s KPS a využití informací o aktuálním stavu, je pro celkovou analýzu sítě ta pověstná „třešnička na dortu“. Tento modul slouží pro vyčítání dat s regulátorŧ KPS (nastavení topných křivek, topných režimŧ atd), přenos informací o teplotách, zdvihu ventilu, výkonu a prŧtoku s měřičŧ tepla a jejich další zpracování a ukládaní 9pro možnost nasimulování skutečného stavu zpětně). V rámci tohoto modulu mŧžu nechat aplikaci běžet online a sledovat chování sítě, porovnat toto chování s daty ze simulace a případně alarmovat dispečera v případě odchýlení od očekávaných hodnot.
17.10.2011
21
PREZENTACE
ONLINE ZOBRAZENÍ
17.10.2011
22
PREZENTACE
EXPORT Příklad exportu dat ve formátu dwg. 3D export sítě do pŧdorysu katastrální mapy s vyobrazením tlakového diagramu
17.10.2011
23
PREZENTACE
EXPORT
17.10.2011
24
Joule 2011
Jan Kazda
17.10.2011
25