КОНФЕРЕНЦІЇ ВНТУ електронні наукові видання, 
Енергоефективність в галузях економіки України-2025

Розмір шрифта: 
МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ КОНДЕНСАЦІЙНОГО ЕКОНОМАЙЗЕРА НА ПРОМИСЛОВІЙ КОТЕЛЬНІ
Дмитро Степанов, Станіслав Ткаченко, Денис Лисюк

Остання редакція: 2025-11-10

Анотація


У тезах розглянуто актуальну проблему підвищення енергоефективності та екологічності роботи промислових парових котелень, що працюють на біомасі, зокрема на лушпинні соняшника. Об’єктом дослідження обрано котельню Вінницького олійно-жирового комбінату, де встановлені парові котли, що працюють у
режимі високих навантажень без резервування потужностей. За таких умов виникають значні теплові
втрати при аварійних зупинках і недоотримання теплової енергії.
Запропоновано впровадження конденсаційного економайзера для утилізації теплоти відхідних газів котлів
на біопаливі для підвищення енергетичної, екологічної та економічної ефективності. Виконано моделювання
роботи контактного теплоутилізатора з активною насадкою типу БКТО фірми LATHERM. Як низькотемпературний теплоносій використовується сира технічна вода.
Виявлена можливість утилізувати значну теплоту, що може бути використана на нагрів технічної води.
Це забезпечить економію палива у вигляді лушпиння соняшника, зниження температури відхідних газів і поліпшення ефективності роботи хімводоочищення. Додатково конденсаційний економайзер виконає функцію
очищення димових газів від золи, що зменшує техногенне навантаження на довкілля.
Виконані економічні розрахунки, розраховані капіталовкладення та їх терміни окупності. Враховано також додаткові експлуатаційні витрати, пов’язані з очищенням теплообмінних поверхонь і циркуляцією теплоносія. Підтверджено, що впровадження конденсаційного економайзера є ефективним технічним рішенням
для підвищення енергетичної, екологічної та економічної ефективності промислових котелень, що працюють
на біомасі.


Ключові слова


біомаса, паровий котел, конденсаційний економайзер, рекуперація відхідного тепла, енергоефективність, екологічні показники, лушпиння соняшнику

Посилання


Ткаченко С. Й. , Чепурний М. М. , Степанов Д. В. Розрахунки теплових схем і основи проектування джерел теплопостачання – Вінниця: ВНТУ, 2005. 137 с.


Шумський В. І., Сич В. В. Енергетична ефективність промислових котелень: аналітичний огляд сучасних технологій
утилізації теплоти димових газів. Енергетика: економіка, технології, екологія. 2018. №3. С. 21–28.


Wang S., Li H. Energy recovery and emission reduction in biomass-fired boilers through flue gas condensation. Renewable
Energy. 2021. Vol. 170. P. 1126–1138.


Zhao Y., Zhang L., Wu H. Experimental study on the performance of condensing heat exchangers in industrial biomass
boiler systems. Applied Thermal Engineering. 2020. Vol. 180. P. 115–123.


Bujak J. Modeling and optimization of heat recovery from flue gas in biomass boilers. Energy Conversion and Management.
2015. Vol. 96. P. 450–459.


Сидоренко І. М., Ткачук В. О. Підвищення енергоефективності промислових котелень з використанням технологій
вторинного тепловикористання. Технічна теплофізика і промислова енергетика. 2022. №2. С. 37–44.


European Commission. Best Available Techniques (BAT) Reference Document for Large Combustion Plants (LCP BREF).
Brussels: Publications Office of the European Union, 2023.

Мазур В. Г., Руденко Ю. М. Підвищення ефективності котельних установок на біопаливі за рахунок використання
конденсаційних теплообмінників. Вісник Вінницького політехнічного інституту. 2019. №5. С. 45–52.

Твердопаливний конденсаційний економайзер Latherm. URL: https://economizer.com.ua/ua/tverdopalyvnikondensatsijni.html (дата звернення: 10.11.2025)

Утилізатор тепла димових газів твердопаливний або газовий конденсаційний (промисловий економайзер) URL:
https://www.aspit.com.ua/services/ekonomajzery/tverdopalyvnyj-abo-hazovyj-kondensatsijnyj-teploutylizator-ekonomajzer/

Бєлов С. В., Кузьменко О. О. Дослідження процесів тепломасообміну у конденсаційних економайзерах з різними ти
пами насадок. Теплофізика і теплотехніка. 2020. Т. 42, №4. С. 15–22.

Теплообмін при конденсації пари з парогазової суміші. URL:https://web.posibnyky.vntu.edu.ua/fbteg/kulinchenko_teploper/12.htm (дата звернення 19.03.2025).

Шафаренко М. В., Воробйова О.В. Особливості конденсації пари з парогазової суміші. URL:
http://conf.biotech.kpi.ua/article/view/258857 (дата звернення 10.11.2025).


Ткаченко С.Й., Степанов Д. В., Лисюк Д. Я. Ефективність конденсаційного економайзера на промисловій котельні //
Доповідь на Науково-технічній конференції факультету будівництва, цивільної та екологічної інженерії, Вінниця,
2024. URL: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/all-fbtegp/all-fbtegp-2025/paper/view/23776/19624 (дата звернення:
10.11.2025)


Повний текст: PDF