Введение
1 Обзор литературных источников, посвященных тематике исследования 10
1.1 Тригенерационные установки 10
1.2 Детандер-генераторные агрегаты 17
1.3 Теплонасосные установки 28
1.4 Объект исследования 33
1.5 Предмет исследования 33
1.6 Исследовательские средства, необходимые для решения задачи 34
1.7 Этапы проведения исследования 34
2 Природа и теория функционирования бестопливных тригенерационных установок на базе ДГА и ТНУ. Разработка схем установок 36
2.1 Схемы бестопливной тригенерационной установки с совместной генерацией теплоты и холода 42
2.1.1 Структурная схема установки 42
2.1.2 Структурные схемы элемента тригенерационной установки, предназначенного для генерации теплоты и холода 44
2.1.3 Технологическая схема тригенерационной установки 51
2.2 Схемы бестопливной тригенерационной установки с раздельной генерацией теплоты и холода 56
2.2.1 Структурная схема установки 56
2.2.2 Технологическая схема тригенерационной установки 59
2.3 Схемы тригенерационной установки с раздельной генерацией теплоты и холода на базе ДГА, ТНУ и котельного агрегата 62
2.3.1 Структурная схема тригенерационной установки 63
2.3.2 Технологическая схема тригенерационной установки 65
3 Разработка математических моделей и алгоритмов расчета параметров работы тригенерационных установок 68
3.1 Критерии оценки эффективности работы тригенерационных установок 68
3.2 Условия моделирования 71
3.3 Математическая модель бестопливной тригенерационной установки с ДГА и двумя парокомпрессионными ТНУ 73
3.3.1 Математическое описание детандер-генераторной установки 73
3.3.2 Математическое описание теплонасосной установки ТНУ-1 74
3.3.3 Математическое описание теплонасосной установки ТНУ-2 75
3.3.4 Баланс электроэнергии в установке 76
3.3.5 Эффективность установки 77
3.4 Алгоритм расчета параметров работы бестопливной тригенерационной установки с ДГА и двумя парокомпрессионными ТНУ 79
3.5 Математическая модель бестопливной тригенерационной установки с ДГА и тремя парокомпрессионными ТНУ 87
3.5.1 Математическое описание теплонасосной установки ТНУ-2, предназначенной для выработки холода 87
3.5.2 Математическое описание теплонасосной установки ТНУ-3, предназначенной для выработки теплоты 88
3.5.3 Баланс электроэнергии в установке 89
3.5.4 Эффективность установки 90
3.6 Алгоритм расчета параметров работы бестопливной тригенерационной установки с ДГА и тремя парокомпрессионными ТНУ 92
3.7 Математическая модель тригенерационной установки с ДГА, двумя парокомпрессионными ТНУ и котельным агрегатом 96
3.7.1 Математическое описание котельного агрегата 96
3.7.2 Баланс электроэнергии в установке 97
3.7.3 Эффективность установки 98
3.8 Алгоритм расчета параметров работы тригенерационной установки с ДГА,
двумя парокомпрессионными ТНУ и котельным агрегатом 100
4 Термодинамический анализ схем тригенерационных установок 103
4.1 Оптимизация распределения подогрева газа в ДГА 104
4.2 Результаты расчета параметров работы установок в режиме №1 112
4.3 Результаты расчета параметров работы установок в режиме №2 120
5 Технико-экономическая оценка эффективности инвестиций в строительство тригенерационных установок 129
5.1 Критерий оценки технико-экономической эффективности работы тригенерационных установок 130
5.2 Исходные данные 131
5.3 Оценка капитальных вложений 136
5.4 Показатели технико-экономической эффективности работы установки 142
Заключение 148
Список сокращений и условных обозначений 151
Список литературы 152
