Решение по аккумуляции тепла для теплиц


В настоящее время в стране наблюдается бум развития сельского хозяйства. В немалой степени это связано с его поддержкой государством для обеспечения продовольственной безопасности. Поддержка не обошла и тепличные хозяйства. Огромное количества новых тепличных комплексов построено за последние 10 лет. Для нас, как для теплотехников, схемы котельных для теплиц представляют большой интерес, они в значительной степени отличаются от стандартных. А новые технологии энерфгоэфективности и плодовитости тепличных комплексов, которые были принесены западными компаниями, еще более усложнили схему.
Давайте по порядку. Тепличные комплексы для получения максимального урожая требуют большого количества тепла для теплоснабжения, электроэнергии для досветки и углекислого газа для питания растений. Опираясь на эти потребности выстраивается схема современной котельной для тепличного комплекса включающая в себя следующее основное оборудование: генераторы электроэнергии (ГПУ или ГТУ) с утилизацией тепла, водогрейные котлы особой конструкции, аккумуляторы тепла, система подачи СО2 в теплицы. Все это управляется единой системой автоматизации тепличного комплекса
Генераторы электроэнергии (ГПУ или ГТУ) вырабатываю электроэнергию по потребности системы досветки. Уходящие газы утилизируются в водогрейных котлах-утилизаторах, тепло с которых идет на обогрев теплиц. Далее уходящие газы удаляются в дымовую трубу. Некоторые также предлагают использовать эти газы для питания растений, однако без дополнительной очистки их использовать нельзя. Устанавливаются специальные каталитические конверторы, в которых при помощи реагента (мочевины) газы очищают и после этого уже подают в теплицы. Это технология для современных реалий получается достаточной дорогой, по сравнению с получением СО2 с котлов, поэтому она не получила должного распространения. Хотя использование котлов для питания растений тоже имеет свои отрицательные нюансы в межсезонье (осень, весна), когда тепла от котлов теплицам не требуется, достаточно утилизаторов ГПУ/ГТУ. Рассмотрим этот вопрос далее.


Котлы для тепличных комплексов имеют особую конструкцию, что связано с необходимостью большей аккумуляции и максимальному исключению выработки NOx, который является ядом для растений. Прежде всего это большой водяной объем для большей аккумуляции тепла; это более большая топка для снижения теплонапряженности и, как следствие, снижения образования NOx; это горелка особой конструкции с низким образованием NOx; это конденсационный экономайзер на хвосте котла для снижения температуры отходящих газов и опять же удаления остатков NOx. На выходе их конденсора обязательно установлен прибор для автоматического постоянного анализа отходящих газов. Далее стоит заслонка, которая снижает температуру отходящих газов, путем подмеса воздуха из котельной, для последующей подачи смеси в теплицы.

Как мы видим, в варианте с котлами мы обходимся без подачи реагента для удаления NOx, но есть одно НО. В период межсезонья (весна, осень) теплицам не требуется большого количества тепла и, как правило, в большинстве случаев тепла от утилизаторов ГПУ/ГТУ вполне достаточно. В таком случае приходится сжигать газ на котле только для выработки CО2, что естественно не эффективно и не экономично. Чтобы компенсировать эти потери в схему встраивают баки-аккумуляторы тепла, которые и принимают на себя избыток тепла с котлов, а ночью, когда температура более низкая, отдают это тепло теплицам. Понятно, что в летний период никакая из схем выработки СО2 (что от ГПУ/ГТУ, что от котлов) не является эффективной.

Аккумуляторы тепла являются отличным техническим решением для тепличных хозяйств, позволяют не только стабилизировать все системы тепличного комплекса, но и получить экономию в деньгах, а также снизить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу