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018  지역난방 이란? 관리자 05-11-30
 

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1. 개요


(1) 지역난방이란 지역 단위로 열원 플랜트를 건설하여 각 건물(APT, 병원, 학교, 호텔 등)에 열매(熱媒)를 배관를 통해 공급하는 설비를 말한다.

(2) 에너지(energy)를 효율적으로 사용할 수 있는 것은 물론 대기오염방지, 인적자원의 절약 등에도 크게 이바지 할 수 있도록 한 집단에너지 공급방식이다.(목동, 분당, 일산, 평촌, 반원, 남서울, 부산해운대 등)


2. 지역난방 계통도


3. 지역난방의 효과(장점)


지역 냉·난방은 냉동기, 보일러 등 열원설비가 중앙 에너지 플랜트(energy plant)에 집중되어 있어서, 개별냉난방방식에 비해 여러 가지 장점이 있다.

(1) 에너지의 이용 효율 상승

- 도시 쓰레기 소각열

- 설비의 대형화와 정격부하 운전으로 효율향상

- 개별 건물에서와 같은 저부하(低負荷)운전에서의 효율저하를 경감


(2) 도시환경의 개선

- 대기오염, 소음, 방진대책이 보다 집중관리 됨


(3) 인력 및 공간의 절약

- 설비의 집중화로 관리인력이 적게 소요


(4) 보일러, 냉동기 등의 설치 공간이 불필요


(5) 방화(防火) 효과 증대

- 보일러, 연료저장고 등이 개별 건물에 설치되지 않는 한 곳에 집중되어 있어 재해방지 효과 증대


(6) 도시 미관 향상

- 위험물 저장고, 냉각탑, 연돌이 불필요하여 안정성이나 미관이 향상


(7) 설비비의 경감

- 대형기기 채용 및 동시사용율 적용으로 단위부하당 설비용량 감소


(8) 도심지역에 열병합 발전소 건설로 송전손실 감소 및 발전소 부지난 완화에 기여


4. 지역난방의 열원 플랜트


열원시설은 열생산 방식에 따라 다음과 같이 나눌 수 있다.

① 열만 생산하는 → 열전용 방식

② 열외, 전기도 생산 → 열병용 방식


(1) 열전용 방식

① 주로 저압보일러를 가동하여 → 열공급

② 열만 생산하므로 → 경제성 떨어진다.

③ 초기투자비가 적다.


(2) 열병용 방식

① 보일러에서 증기생산 → 증기터어빈 가동(전력생산) → 배출 저압증기를 지역난방에 이용

② 에너지 효율이 높음(80~90%)

③ 쓰레기 소각로 방식의 경우, 쓰레기 발열량이 계절에 따라 변하므로 → 보조연료(도시가스 등)를 추가 공급하여 열량을 조절한다.

④ 쓰레기 소각로 방식 → 목동, 수도권 신도시, 부산 해운대 등

⑤ 산업폐열 회수방식 → 공업단지 등에서 발생하는 폐열(공정 증기 등)을 지역난방에 이용


5. 열수송시설


열원 플랜트에서 생산된 열을 수요처까지 공급하기 위한 시설로 열수송관, 순환펌프 및 부속설비가 여기에 속한다.


(1) 열배관 자재

단열효과가 뛰어나고, 직접 매설 가능한 → 공장 보온관을 사용한다.



(2) 배관 설치방법

① 공동구 : 전기, 수도 등과 같은 공동구 이용

② 전용구 : 지하에 열배관 전용도관(conduit)을 만들어 설치

③ 직접매설 : 열배관을 지하에 직접 매설(공장 보온관의 경우)


(3) 열매체 조건

① 고온수 : 120℃이상

② 중온수 : 100~120℃

③ 저온수 : 100℃이하


(4) 배관만 구성방식


지역 냉난방 설비비 중 배관설비비는 → 30~50%를 차지한다. 그러므로 배관망의 결정은 열수요량, 장래 증설계획 등을 고려, 합리적이며 경제적으로 결정해야 한다.

① 열원 플랜트가 공급지역의 중심에 위치할 때 → 방사상형이 적합

② 열원 플랜트를 2개소 이상에 분산 배치하여, 부분부하에 대응하고, 공급의 안정성을 높이고자 할 때 → 그물상, 환상이 적합

③ 공급지역이 길게 뻗어 있을 때 → 빗살모양이 적합


6. 열사용 시설(consumer's system)


열사용 시설이란 지역난방으로부터 열을 받아 사용처에서 필요로 하는 난방·급탕 온수를 만들기 위한 시설로, 사용자의 기계실내에 설치되며, 열교환기, 열량계, 차압유량조절밸브, 순환펌프 등이 있다.


(1) 열교환기

주로 플레이트형(판형)이 많이 사용된다.(콤팩트하고, 성능이 우수)


(2) 열량계

① 유량측정부

② 공급·환수 온도차 측정을 위한 온도감지기

③ 유량과 온도차를 적산하는 적산부로 구성된다.


(3) 차압유량조절밸브

기계실 입구의 차압을 일정하게 유지 → 설비효율을 높이고 부하변동에 대응


(4) 펌프

급탕 및 난방 순환 펌프


7. 지역난방의 애로사항 및 향후 나갈 방향


(1) 애로사항

① 최근 대기 환경보존을 위해 연료 규제가 강화되고 있어, 연료비 부담이 증가되고 있다.

② 지역간 주민 발전소, 소각장 등 혐오시설에 대한 비협조적인 분위기로 → 열원 플랜트 건설에 애로가 있다.

③ 지역난방 사업추진이 도시가스 사업자의 난방용 가스 수요를 크게 잠식하는 결과를 초래하므로 도시가스 사업자와 지역난방 사업자간의 마찰을 일으킬 수가 많다.


(2) 향후 나갈 방향

① 첨단 공해방지 시설을 설치하여 경제성이 있는 연료를 사용할 수 있도록 한다.

② 집단 에너지 사업(지역난방)에 대한 적극적인 홍보와 대화로 지역주민을 설득하는 노력을 계속한다.

③ 지역난방 사업자와 도시가스 사업자 간의 역할분담 방안을 강구한다.

 

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