У системі централізованого теплопостачання міста Фредеріксхавн використовується газовий котел потужністю 14 МВт у холодні місяці, щоб забезпечити достатнє теплопостачання громаді міста. Проєкт ініціювала компанія ME Production за участю компанії Danfoss і її партнера з виробництва теплових насосів Energy Machines, щоб поліпшити використання енергії шляхом рекуперації тепла відпрацьованих газів котла. Це було досягнуто шляхом модифікації наявного економайзера для збільшення відновленої потужності й підвищення потужності котла завдяки функції конденсації. У систему вбудовано тепловий насос, який нагнітає тепло від рекуперації відпрацьованих газів назад до котла. Ця ініціатива знижує експлуатаційні витрати й суттєво сприяє зменшенню викидів CO2.
Унаслідок цього система централізованого теплопостачання міста Фредеріксхавн може розширити свою наявну інфраструктуру виробництва тепла, одночасно знижуючи загальні експлуатаційні витрати на виробництво тепла.
Опис
У системі централізованого теплопостачання міста Фредеріксхавн використовується 14-мегаватний газовий котел для забезпечення необхідних послуг опалення в холодний сезон. Щоб підвищити енергоефективність і зменшити вплив на довкілля, було розпочато проєкт із рекуперації більших обсягів енергії з димових газів, які викидає наявна система котла на біомасі.
Проблема/завдання:
Головним завданням було максимізувати рекуперацію енергії з відпрацьованих газів і підвищити загальну ефективність системи нагріву, знизити експлуатаційні витрати й ціну тепла для кінцевого споживача. Це вимагало суттєвих модифікацій наявного економайзера й інтеграції передової технології теплового насоса.
Рішення:
Рішення передбачало перебудову економайзера для рекуперації тепла з відпрацьованих газів у закритому контурі випарника теплового насоса охолодженої води. Це рекупероване тепло потім нагнітається через тепловий насос для попереднього нагрівання води, що подається в котел, таким чином зменшуючи робоче навантаження на котел. Рекуперація конденсаційних відпрацьованих газів призводить до високої температури гарячої води теплового насоса, що, у свою чергу, призводить до зниження потреби теплового насоса в підвищенні температури та високого коефіцієнта ефективності теплового насоса, який становить 5,7.
Результати:
Проєкт успішно поліпшив рекуперацію енергії, що призвело до значної економії експлуатаційних витрат і суттєвого зменшення викидів CO2. Розрахункова економія енергії еквівалентна щорічному споживанню тепла 150 домогосподарствами. Проєкт також відзначив важливий вихід компанії ME-Production на ринок наземних установок, демонструючи ефективність технології теплових насосів.
Бачити, як співпраця допомагає розробляти нові, інноваційні рішення та, в кінцевому підсумку, надсилати більш екологічне тепло мешканцям Фредеріксхавна, надихає. Ми маємо досягти екологічного переходу, тому нам потрібні кваліфіковані компанії, як-от ME Production, які мають сміливість мислити нестандартно та розробляти й проєктувати повністю нові екологічні рішення.
Реалізація:
Проєкт реалізовано у співпраці з Energy Machines і ME-Production. Компанія Energy Machines інтегрувала діапазон рішень Danfoss у водо-водяні теплові насоси, зокрема компресори Turbocor® та інші важливі компоненти.
Energy Machines є унікальною компанією, яка використовує повний асортимент попередньо сконфігурованих компонентів Danfoss для своїх теплових насосів. Компанія ME-Production керувала контрактом із компанією Frederikshavn Forsyning і наглядала за проєктуванням і контролем системи. Проєкт також передбачав перше використання нового контролера Alsmart™, який було спеціально запрограмовано для цього застосування.
Висновок:
Проєкт теплового насоса для рекуперації тепла з конденсаційним відпрацьованим газом для системи централізованого теплопостачання міста Фредеріксхавн підкреслює переваги стратегічної співпраці та передових технологій у досягненні енергоефективності й екологічної стійкості. Успіх цього проєкту встановлює еталон для майбутніх ініціатив як у секторі централізованого теплопостачання, так і в морському секторі.