Technologické teplo

Základné informácie o výrobe technologického tepla zo zemného plynu

Teplo potrebné pre zabezpečenie technologických procesov výroby alebo spracovanie surovín sa generuje podľa potreby technológie v rôznych formách a teplotných úrovniach – nízko a/alebo vysoko potenciálne teplo. Potreba technologického tepla je spravidla nezávislá od ročného obdobia, je nezávislá od vonkajšej teploty a počasia a je približne konštantná počas kalendárneho roka. Potreba tepla pre krytie tepelných strát (a prípravu teplej úžitkovej vody) má významnú závislosť od vonkajšej teploty. Na obrázku č. 1 je znázornený graf potreby tepelnej energie počas kalendárneho roka pri technologickom odbere (technologická krivka) a na vykurovanie (kúrenárska krivka).

Obr.1: Graf potreby tepla pre technologické a kúrenárske účely

Výroba technologického tepla pre firmy

Teplo je možné vyrábať vo viacerých formách a to spravidla vo forme teplej, horúcej vody alebo vo forme vodnej pary – rôznych tlakových a teplotných úrovniach. Forma tepla závisí od samotnej technológie a technologického procesu.

Technologické teplo je možné pripraviť v zariadeniach na to určených a to najmä v:

plynových kotloch,
plynových motoroch,
spaľovacích turbínach,
paroplynových cykloch (spaľovacej turbíny a spalinového kotla s/bez prikurovania).
alebo ich kombináciou ako technologickou (kotol + plynový motor), tak výkonovou (rôzne výkonové rady podľa potreby).

Obr.1: Priemyselná príprava technologického tepla (ilustračný obrázok)

Hlavných výhod použitia zemného plynu ako paliva na prípravu technologického tepla je viacero:

nízke emisie plynných častíc. Tuhé častice pri spaľovaní zemného plynu nie sú,
ľahká obsluha,
malé nároky na priestory patriace k tepelnému hospodárstvu,
výborná regulácia – vhodné pre automatické riadenie podľa požiadaviek,
spoľahlivé meranie spotreby tepla (na základe nameraného množstva spotrebovaného zemného plynu).

Príklady prípravy technologického tepla – plynové kotle

Tepelné hospodárstvo sa skladá z dvoch, alebo viacerých kotlov rôznych výkonov. Jeden z kotlov môže pracovať v základnom režime, ďalší pripravuje teplo podľa požiadaviek mimo základ – dodáva teplo naviac podľa potreby technológie.

Obr.2: Tepelné hospodárstvo zložené z viacerých plynových kotlov – podľa potrieb technológie

Príklady prípravy technologického tepla – plynové kotle a plynový motor

Tepelné hospodárstvo sa skladá z plynových kotlov – výkony a výstup tepla podľa potrieb technológie. Za predpokladu, že je možné zabezpečiť dostatočne dlhú dobu prevádzky plynového motora (kogeneračnej jednotky) a je nasadenie kogenerácie ekonomické, je možné zaradiť do procesu aj plynový motor, ktorý bude zabezpečovať dodávku tepelnej energie a súčasne elektrickej energie buď pre vlastnú potrebu, alebo predaj do siete.

Plynový motor je možné použiť aj v technológiách na prípravu pary rôznej kvality. Motor v tomto prípade zabezpečuje ohrev buď čerstvej vody, alebo kondenzátu na požadovanú teplotu a tá vstupuje do plynového kotla na prípravu pary podľa požiadavky technológie – obrázok č. 3.

Obr.3: Príprava vodnej pary v plynovom motore a parnom kotly