Главная -> Экология
Мировой опыт повышения эффективности работы пароконденсатных систем. Переработка и вывоз строительного мусораПроголошення суверенітету України супроводжувалося зміною усталених політичних та економічних зв’язків. Складна зміна суспільно-політичного та економічного устрою країни, не завжди достатній рівень управління та господарювання призвели до глибокого спаду економіки, в тому числі енергетики. До того ж, паливно-енергетичний комплекс (ПЕК), який одержала Україна у спадщину, сформувався як складова частина ПЕК СРСР і тому не відповідав вимогам до енергокомплексу незалежної держави. Внаслідок цього в Україні було суттєво порушено дві основні вимоги, яким повинна відповідати енергетика: надійне, стабільне енергозабезпечення та ефективне використання енергоресурсів. Енергетику охопила системна криза, яка затягнулась на довгі роки. Ця криза підірвала економіку країни, її національну безпеку, життєвий рівень громадян України. Настав час рішуче змінити ситуацію в ПЕК. Наша країна досить багата на природні ресурси, має потужний науково-технічний потенціал, великий людський інтелект. За допомогою далекоглядної, гнучкої енергетичної політики та стратегії можна в майбутньому побудувати енергетику, яка відповідатиме світовим стандартам. Необхідно знайти шляхи розв’язання низки проблем в енергетиці, зокрема, раціонального забезпечення країни паливно-енергетичними ресурсами, стабільного енергозабезпечення всіх сторін життєдіяльності суспільства, суттєвого підвищення рівня енергоефективності, зменшення впливу енергетики на довкілля. Все це забезпечуватиме високі життєві стандарти громадян України. Для вирішення цих складних завдань потрібна науково обґрунтована і сприйнята суспільством довгострокова енергетична політика, а також Енергетична стратегія країни як державний документ, що відображає цю політику, визначає конкретні цілі та завдання, передбачає формування середовища та умов, які забезпечують їх виконання. Формуванню основ енергетичної політики України певним чином сприяло прийняття 1994 року Національної енергетичної програми (НЕП) України. На жаль, економіка країни розвивалася не за сценарієм, закладеним у НЕП, що стало основною причиною її невиконання. Нині разом з Енергетичною стратегією України необхідно створювати по суті нову НЕП, що і передбачено рішенням Верховної Ради України, прийнятим у квітні 2001 року. Формуванню енергетичної політики України сприяли також прийняті на державному рівні заходи з вирішення надзвичайно гострої для країни проблеми підвищення ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів – проблеми енергозбереження. Ще 1994 року було прийнято Закон України “Про енергозбереження”, а в 1997 році постановою Кабінету Міністрів України було схвалено Комплексну державну програму енергозбереження (КДПЕ). Завдяки дещо меншій залежності від стану економіки країни та більш прискіпливій розробці вона виконується досить успішно. До того ж, у 2000 році в цю програму було внесено суттєві корективи, які дозволили забезпечити її подальше успішне виконання. Крім згаданих було вжито також інших заходів із формування вітчизняної енергетичної політики. Слід відзначити, зокрема, щорічні Послання Президента України до Верховної Ради України, в яких енергетична політика посідає чільне місце, рішення Верховної Ради України з питань енергетики. Рішучим кроком до розробки чіткої довгострокової енергетичної політики України та стратегії розвитку енергетики стало Розпорядження Президента України «Про розроблення Енергетичної стратегії України на період до 2030 року та дальшу перспективу» від 27 лютого 2001 року №42/2001-рп. Необхідність розробки Енергетичної стратегії України зумовлено надзвичайно великим значенням, яке має енергетика в сучасних умовах. Вона забезпечує життєдіяльність усіх галузей національного господарства. Від енергетичної складової значною мірою залежить рівень матеріального добробуту, взаємовідносини людини і природи. Енергоозброєність та енергоефективність економіки в сучасному світі є важливими показниками рівня розвитку держави, стану її національної безпеки. Рішення про розроблення першої Енергетичної стратегії України прийнято за сприятливих соціально-економічних умов. Стан вітчизняної економіки свідчить про закінчення соціально-економічної та фінансової кризи, стабілізацію та перехід на шлях зростання і розвитку. З огляду на системоутворюючу роль енергетики в економіці країни Енергетична стратегія має стати визначальним кроком у розробці та реалізації довгострокової широкомасштабної політики соціально-економічного розвитку України. Енергетична стратегія України – це система науково обґрунтованих тверджень про пріоритети довгострокової енергетичної політики держави і механізми їх реалізації. Вона конкретизує основні напрями, цілі та завдання енергетичної політики України до 2030 року з урахуванням тенденцій геополітичного, макроекономічного, соціального і науково-технічного розвитку країни, передбачає створення середовища та умов для їх досягнення. Енергетична стратегія України визначає роль і місце енергетики в житті країни та, відповідно, вимоги держави і суспільства до енергетичного сектору. Метою і найвищим пріоритетом Енергетичної стратегії України на період до 2030 року є забезпечення максимально ефективного розвитку енергетики для підвищення якості життя населення країни до рівня кращих світових стандартів. У зв’язку з цим мета Енергетичної стратегії полягає у визначення шляхів і створення умов для безпечного, надійного, ефективного та сталого функціонування енергетичного сектору. Відповідно до цього пріоритетними проблемами за Енергетичною стратегією є: - надійне енергозабезпечення; - підвищення енергоефективності; - модернізація та реконструкція енергетичної інфраструктури; - структурна перебудова всього енергетичного комплексу; - запровадження джерел енергії та технологій, що зменшують вплив на навколишнє середовище; - реформування енергетичної сфери відповідно до умов ринкової економіки; - диверсифікація джерел паливно-енергетичних ресурсів; - підвищення енергетичної безпеки держави; - розвиток міжнародної співпраці в енергетичній сфері. Означені цілі та пріоритети Енергетичної стратегії України визначають, по суті, перехід вітчизняної енергетики до прийнятої в світі якісно нової моделі розвитку – сталого розвитку і враховують інші сучасні тенденції розбудови енергетики, насамперед глобалізацію енергетичних процесів. Реалізація поставлених цілей та вирішення необхідних завдань виконуватиметься поступово згідно з визначеними Стратегією етапами, які відрізняються за політичними, соціально-економічними, фінансовими та науково-технічними умовами і здебільшого співпадають з етапами соціально-економічного розвитку України. Енергетична стратегія дає змогу: органам державної влади – робити оцінки і приймати обґрунтовані рішення в галузі енергетики та всієї економіки з урахуванням конкретних соціально-економічних умов та вимог суспільства до енергетичної сфери; господарчим структурам – формувати перспективу свого розвитку з огляду на енергетичну політику держави та “правила гри” на енергетичному ринку; громадськості – формувати розуміння ролі, перспектив енергетики, брати участь в їх обговоренні, демократизації та гуманізації енергетики, гармонізації системи “енергетика – економіка – природа – суспільство – людина”. Головним засобом досягнення цілей та виконання завдань Енергетичної стратегії України є формування необхідного економічного та соціального середовища, сприятливої громадської думки. Державне регулювання розвитку енергетики реалізовуватиметься через спільну цінову, податкову, митну, антимонопольну політику та регулювання природних монополій, шляхом раціональних організаційних перетворень в енергетиці, вдосконалення законодавства та нормативно-правової бази функціонування енергетичного сектору. Основним механізмом досягнення цілей і завдань Енергетичної стратегії України стане система нормативно-правових актів, якими керуватимуться відповідні органи влади та суб’єкти підприємництва. Попри певну стабілізацію соціально-економічного устрою в Україні, впродовж наступних років можливі зміни окремих тенденцій та темпів його розвитку. Тому, незважаючи на багатоваріантність аналізу та подання висновків і рекомендацій, необхідно забезпечити постійний моніторинг Енергетичної стратегії України, а за необхідності – її періодичний перегляд та уточнення. Пэмела Херман Милмоу, Руководительпрограммы Котел с минимальным влиянием наклимат Управления по охране окружающей средыСША. Стивен Р. Уинкелмен, Старший научныйсотрудник консалтинговой группы корпорации Кайзер . Climate wise Boiler and Steam Efficiency wise rules (Pamela Herman, StevenR.Winkelman). - Industrial Energy Technology Conference. - Alliance to Save Energy, 1998. АННОТАЦИЯ Программа Котел с минимальным влиянием наклимат представляет собой программуэнергосбережения в промышленности,финансируемую Управлением по охране окружающейсреды США и поддерживаемую Департаментомэнергетики США, осуществляемую в сотрудничествес 400 промышленными компаниями. Многие фирмы-участникиэтой программы, которые оценивают или внедряютмероприятия по повышению эффективностикотельных агрегатов и паро-конденсатных систем,обратились с тем, что необходимо иметьвозможность производить быструю оценкурезультатов осуществления такого рода проектов.В рамках программы Котел с минимальнымвлиянием на климат (далее - Котел - климат )были разработаны Методы повышенияэффективности производства ( Комплексприемов повышения эффективности ) дляпредоставления компаниям простых практическихправил или Методов , позволяющих оценитьпотенциальную величину экономии энергии,финансовых затрат и снижения уровня выбросов ватмосферу парникового газа от внедренияключевых энергосберегающих мероприятий наобъектах - конечных потребителях, включаякотельные и паро-конденсатные системы. ВВЕДЕНИЕ Методы представляют собой собраниенаиболее полезных данных об энергосбережении впромышленности, заимствованных из самыхразнообразных источников информации впромышленных, правительственных и научныхкругах. Источниками информации и данных дляразработки Методов были: база данныхЦентра анализа процессов производстваДепартамента энергетики США (8), Отдел оценкипроизводительности и энергозатратРутгеровского университета, Ассоциацияинженеров-энергетиков, администрация компании Бонневиль-Пауэр , Информационный центр поэнергосбережению и возобновляемым источникамэнергии и его компьютерная сеть (EREC/EREN), Центранализа и распространения энергетическихдемонстрационных проектов (CADDET) и собственныеоценки фирм-партнеров по программе Котел -климат . Эти источники данных весьма обширны имогут быть новинкой для многих партнеров по этойпрограмме. Мы извлекли наиболее важнуюинформацию из этих материалов с тем, чтобыпредоставить их для партнеров по программе Котелс минимальным влиянием на климат в видеготовых к использованию Методов . В нихвключена исчерпывающая библиография, чтобыкомпании-партнеры могли обратиться к оригиналамисточников информации для более детальногоизучения этих вопросов. Методы могутпомочь компаниям разработать приблизительнуюоценку результатов реализацииэнергосберегающих проектов и представляютметодические указания о том, как можнопроанализировать энергосберегающие мероприятияболее детально. Данная работа представляет собой выдержки из Комплекса приемов повышения эффективностипроизводства в части энергосберегающихмероприятий для котельных и паро-конденсатныхсистем. В ней рассматриваются котельные и паро-конденсатныесистемы, а примеры Методов , приведенные вэтой работе, представлены в текстовой, табличнойи графической формах. Эти Методы обеспечивают ряд оценок экономии энергии как дляобщих энергосберегающих мероприятий (техническоеобслуживание и ремонт котельных агрегатов), так идля более специфических мероприятий (например,регулировка соотношения воздух-топливо ).Оценки экономии выражаются как в виде процентаот топлива, потребляемого котельным агрегатом,так и в виде процента от среднего объема топлива,потребляемого всем оборудованием. КОТЕЛЬНЫЕ Котельные являются одними из наиболее важныхпотребителей энергии на производстве, и их долясоставляет, как правило, более 25 % всей энергии,расходуемой в промышленности. Котельнаяпроизводит горячую воду или пар обычно путемсжигания угля, мазута или природного газа. Посети трубопроводов пар (или горячая вода)доставляется самым разным потребителям,обеспечивая осуществление различныхпроизводственных процессов и отоплениепомещений. После использования тепла из воды илипара, сконденсировавшийся в виде воды парвозвращается в котел, где вода вновьподвергается нагреву. Существует несколькоразличных типов котлов: котлы с естественнойтягой; котлы с принудительной тягой; водогрейныеи паровые котлы, дымогарные и водотрубные котлы.Типичный котел для малых и среднихпроизводственных процессов представляет собойпаровой котел с принудительной тягой,развивающий давление 8,5-10,5 кг/кв.см (120-150 psi) иимеющий мощность около 150 котловых лошадиных сил(что эквивалентно 5,0 MMBtu/hr или 1,26 Гкал/час) (4).Типичная величина кпд котла составляет от 70 до 85 %в зависимости от вида топлива, конструкции испособности утилизировать тепло (3). Экономия за счет котлов в различных отрасляхпромышленности, На Рис. 1 показана потенциальная экономияэнергии от энергосберегающих мероприятий,касающихся котлов, взятая из рекомендацийэнергетического аудита, выполненного в Центреанализа процессов производства (8). Меры,повышающие кпд котлов при средней величинеэкономии в 3 % от всей потребляемой оборудованиемэнергии и сроке простой окупаемости 9 месяцев,были рекомендованы на 20 % из всех 4 300 котельных,обследованных с 1990 по 1997 год. Комплекс приемов повышения эффективностипроизводства дает краткий обзоррассматриваемых энергосберегающих мероприятий.Далее обсуждается вопрос настройки котла, мерыпо оптимизации соотношения воздух - топливо ,а также связанные с ними Методы . Рис. 1. Экономия энергии за счетмероприятий, относящихся к котлам, по отраслямпромышленности (8): – recommendation rate - удельный вес рекомендаций; – energy saving -величина экономии энергии; – food - пищевая промышленность; – textiles - текстильная промышленность; – lumber & wood - лесная и деревообрабатывающая промышленность; – paper- целлюлозно-бумажная промышленность; – chemicals - химическая промышленность; – primary metals - получение первичных металлов; – fabricated metals - металлообработка; – average - среднее значение (номера даны в соответствии со стандартной классификацией отраслей (SIC) от 20 по39); 11-18: срок окупаемости (в месяцах). Наладка котла и оптимизация соотношения воздух-топливо Использование названных ниже приборовпозволит инженерам-энергетикам предприятиясоответствующим образом контролировать ирегулировать эксплуатационные параметры котла:термометры дымового газа, топливомеры, водомерыпитательной воды, анализаторы содержаниякислорода, регистраторы продолжительностиработы, приборы измерения энергии на выходекотла (расходомеры пара и измерители расходатепловой энергии) и термометры возвращаемогоконденсата (6). Периодическое измерениесодержания в дымовом газе кислорода и окисиуглерода (СО), измерение величины коэффициентанепрозрачности и температуры позволяет получитьвсе основные данные, требующиеся для наладкикотла. Типичный процесс наладки может включатьснижение количества избыточного воздуха (илиизбыточного кислорода, О2), очистку труб котла иповторную калибровка измерительных приборовкотла. Хорошая настройка при помощи высокоточных измерительных приборов может выявить и скорректировать потери от избытка воздуха, излишнего дымообразования, неполного сгорания, чрезмерного сажеобразования и высокой температуры дымовых газов, что позволяет сэкономить от 2 до 20 % потребляемого котлом топлива (6). Для каждого вида топлива и способа его сжиганияимеется оптимальное соотношение воздух-топливо .Например, оптимальное содержание избыточноговоздуха для котла, работающего на пылеобразномугле, составляет 15 - 20 % (3 - 4 % избыточногокислорода), а оптимальное количество избыточноговоздуха для котла с принудительной тягой,работающего на природном газе, составляет 5 - 10 % (1- 2 % избыточного кислорода) (7). Соотношение воздух-топливо должно быть отрегулировано в соответствии срекомендациями завода-изготовителя. Посколькудостичь оптимальных параметров и поддерживатьих в большинстве котлов затруднительно, то можетпотребоваться настройка на более высокийуровень избытка воздуха, чем принятый в качествеоптимального (4). Правильное соотношение смеси воздух-топливо может уверенноподдерживаться ручным или автоматическимрегулятором содержания кислорода (2). 3%-ное снижение содержания кислорода (О2) в топочном газе обычно увеличивает кпд котла на 2 % (1). Установка систем управления принудительной подачей воздуха в зону сжигания для управления избытком воздуха позволяет экономить от 2 до 10 % котельного топлива (при обычной стоимости такого оборудования около 1500 долларов) (6). Когда котлы эксплуатируются при низкихнагрузках, потребность в избыточном воздухеможет быть больше оптимального уровня, а кпдкотла может быть меньше (7). Применяя регулирующий клапан расхода топлива с определенной расходной характеристикой для обеспечения оптимального соотношения воздух-топливо , можно сэкономить топливо в пределах от 2 до 12 % при низких затратах (6). В Методы также вошли данные Центраанализа процессов производства при Департаментеэнергетики США о конкретных мерах поэнергосбережению. Например, на 16 % из всехпредприятий, на которых проводилсяэнергетический аудит, было рекомендованооптимизировать соотношение воздух-топливо .Усредненная по всем отраслям промышленностивеличина экономии энергии составила 529,2 Гкал (2 100ММбте), или 2,4 % от годового потребления энергиипредприятия. Средняя величина расходов навнедрение этих мер составила 5 600 долларов присроке простой окупаемости, равном 3 месяцам. Таблица 1 Мероприятия, повышающие кпд котлов. Описание мероприятия Средняя экономия энергии* Среднегодовая экономия затрат на ММВtu/hr и (срок окупаемости) Резюме: Типичные меры повышения кпд, в которые могут входить многие или даже все из приведеннях ниже мер (20%) 2,8% от общего энергопотребления всего оборудования предприятия** 7,200 долларов (9 месяцев)- [сумма в долларах , а не на 1 ММВ tu/hr**] Управление нагрузкой котла 1. Работать в режиме высокой мощности большом факеле или установить котлы меньшей мощности (1%) 7,4% от общего энергопотребления всего оборудования предприятия** 19,900 долларов (23 месяца) [сумма в долларах, а не на 1 ММВ tu/hr**] 2. Оптимизировать мощность котла и его нагрузку от 2 до 50% От 230 до 5,750 долларов*** Настройка и оптимизация соотношения воздух-топливо 3. Внедрить техническое обслуживание котла (оптимизация отношения воздух-топливо , обслуживание горелок, очистка труб котла) (16 %) 2,4% от общего энергопотребления всего оборудования предприятия** 2460 долларов (5 месяцев) [сумма в долларах, а не на 1 ММВ tu/hr]*** 4. Выполнить всестороннюю наладку котла от 2 до 20% От 230 до 2300 долларов *** 5. Уменьшить содержание кислорода в дымовом газе на 3 % 2% 230 долларов*** 6. Использовать регулироване тяги за зоной горения от 2% до 10% От 230 до 1400 долларов*** 7. Использовать клапан расхода топлива с задаваемой расходной характеристикой от 2 до 12% От 230 до 1400 долларов*** 8. Перейти на распыляющие горелки от 2 до 8% От 230 до 920 долларов*** Потери с дымовым газом и утилизация тепла уходящих газов 9. Снизить общую температуру дымовых газов на 22(С (40 F) от 1 до 2% От 140 до 230 долларов*** 10.Использовать заслонки дымохода от 5% до 20% От 580 до 2300 долларов*** 11. Управлять утилизацией тепла от контактной конденсации от 8 до 20% От 920 до 2300 долларов*** 12. Предварительный прогрев воздуха, подаваемого в топку (3%) 2,6% от суммарной энергии, потребляемой оборудованием предприятия** 5,200 долларов (8 месяцев) [сумма в долларах, а не на 1 ММВ tu/hr]** Регулирование продувки котла и утилизация тепла 13. Уменьшить продувки котла до минимума (1%) 1,6% от суммарной энергии, потребляемой оборудованием предприятия** 8,500 долларов (11 месяцев)** 14. Удалить накипь толщиной от 0,8 до 3,2 мм с поверхностей теплообмена от 2 до 8% От 230 до 920 долларов*** 15. Утилизировать тепло, выделяющееся при продувке котла от 2 до 5% От 230 до 580 долларов*** 16. Повысить температуру питательной воды котла на 6 С (11(F) 1% 140 долларов*** 17. Ввести автоматическое регулирование продувкой котла от 2 до 20% от 230 до 2300 долларов*** Пометки в таблице: * Процент использования энергии котла, если только не указано иное. ** Экономия энергии представляет собой процент от суммарного энергопотребления предприятия. Экономия затрат (топливо, ремонт и техническое обслуживание) выражается в долларах , а не в долларах на 1 ММВ tu/hr мощности котла. *** Для котла на природном газе с кпд=80%, работающем 5000 часов в год, при цене газа 2,30 доллара за 1/ММВtu (2,3 дол за 252 000 ккал). Это только общая экономия топлива, в которую не включена экономия капитальных затрат, расходов на техническое обслуживание котельной установки и другие виды экономии. Краткое изложение Методов для котельныхустановок Методы , изложенные в Таблице 1, можноиспользовать для определения и оценкипотенциала мероприятий по энергосбережению и поповышению эффективности работы котельной. Привыборе альтернативных энергосберегающих мер иотсеивании менее эффективных вариантовэнергосбережения следует рассматриватьпотенциальные финансовые затраты, величинуэкономии, сроки окупаемости и любые вторичныепоследствия. При использовании Методов следует помнить, что некоторые из таких мер могутчастично совпадать или дополнять друг друга (например,наладка котла и уменьшение количества кислородав дымовых газах), и оценки потенциалаэнергосбережения частично совпадающих мер невсегда могут складываться. Кроме того, вмногообразных Методах одно и то жеэнергосберегающее мероприятие можетрассматриваться с различных точек зрения.Например, в Методе №1для котлов экономияза счет управления нагрузкой котла выражается впроцентах от потребляемой котлом энергии, в товремя как в Методе № 2 для котлов экономиявыражается в процентах от общего потребленияэнергии всем оборудованием. Методы могутоказаться не подлежащими сравнению вследствиетого, что они могут относиться к разнымисточникам, в основе которых могут быть разныеисходные положения. Откорректируйте Методы , чтобы онисоответствовали конкретным условиям вашегопредприятия. Например, вы можете захотетьвычислить в масштабе общую экономию затрат натопливо, соответствующую мощности вашего котла.Чтобы рассчитать экономию для котла на природномгазе мощностью 2,52 Гкал/час (10 MMBtu/hr) умножьте общуюэкономию затрат на топливо на коэффициент,равный десяти. Такое масштабирование можновыполнять только для общей экономии затрат натопливо, приходящейся на 0,252 Гкал/час (1 MMBtu/hr), тоесть для Метода № 2 , но не для Метода №1 в Таблице 1. Затраты на внедрение могут неиметь линейной зависимости. Аналогично, можнооткорректировать количественную величинуэкономии на основе местных цен на топливо иколичества часов эксплуатации котла. Например,если в вашем котле сжигается уголь по цене 1,5доллара за 1MMBtu (252 000 ккал) , надо разделитьвеличину экономии из Таблицы 1 на стоимость 1 MMBtuприродного газа, а именно, на 2,30 доллара иумножить на 1,50 доллара. Паро-конденсатные системы. Повышение кпд паро-конденсатных системявляется логичным дополнением к мерам поповышению кпд котлов. Полезная энергия теряетсяв системах распределения пара из-за неисправныхконденсатоотводчиков, утечек пара и в видетеплового излучения от паропроводов,конденсатопроводов и резервуаров. Каждый изназванных элементов обладает определеннымпотенциалом энергосбережения. Мероприятия повышения кпд паро-конденсатнойсистемы, которые могут представлять интерес дляпартнеров по программе Котел с минимальнымвлиянием на климат включают техническоеобслуживание конденсатоотводчиков, устранениеутечек пара, выполнение теплоизоляционных работ,меры, связанные с конденсатом и повторное сжатиепара. Основываясь на информации, полученной изЦентра анализа процессов производстваДепартамента энергетики США (8), меры по повышениюкпд паро-конденсатных систем были рекомендованык внедрению на 13% из 4300 предприятий, подвергшихсяэнегетическому аудиту, при среднейпрогнозируемой экономии в 2% от общегоэнергопотребления предприятия и сроке простойокупаемости, равном 6 месяцам. Методы приводят краткий обзоррассмотренных мер энергосбережения. Далеерассматриваются меры по ремонту мест утечек пара,теплоизоляции и связанные с ними Методы . Устранение утечек пара. Устранение утечек пара в паропроводах,конденсатопроводах и в деталях трубопроводовможет дать значительную экономию средств иэнергии. Утечки пара вызывают увеличениеколичества потребляемого котлами топлива,потому что для восполнения потерь необходимовыработать дополнительное количество пара.Утечки в конденсатопроводах повышаютпотребность в питательной воде и увеличиваютрасход топлива котлами, потому что питательнаявода холоднее конденсата и поэтому для нагревапитательной воды котла требуется больше энергии. Размер экономии будет зависеть от такихфакторов, как кпд котла, количество рабочих часовкотла за год и давления пара, развиваемого котлом(4). Стоимость утечек пара высокого давления 8,8 кг/см2 (125 psi) лежит в интервале от 660 долларов до 2 200 долларов в год для каждого отдельного места утечки (при 8760 рабочих часов в год). Стоимость утечек пара низкого давления 1,05 кг/ см 2(15 psi) может составлять от 130 до 480 долларов за каждое место утечки пара в год (5). Устранение утечек пара было рекомендовано надвух процентах предприятий Департаментаэнергетики США, на которых был выполненэнергетический аудит (8). Усредненная величинаэкономии энергии по всем отраслямпромышленности составила 554,4 Гкал (2 200 ММВtu) или0,9% годового энергопотребления предприятия.Средняя стоимость внедрения этих мер составила6100 долларов при сроке простой окупаемости,равном 3 месяцам. Улучшение теплоизоляции. Нередко теплоизоляция снимается на периодремонтных работ, но затем не востанавливается.Температура нетеплоизолированных поверхностейкотла и паро-конденсатных систем может достигать232, 2(С (450 F). Эти высокие температуры могутугрожать безопасности обслуживающего персоналаустановки и вызвать пожар. В Таблице 2 приведенастоимость годовых потерь тепла на каждые 30,5 м (100футов) нетеплоизолированного паропровода. Таблица 2 Годовая стоимость потерь тепла накаждые 30,5 метров (100 футов) нетеплоизолированногопаропровода (5) Давление паракг/см2 (psi) Стоимость на каждые 100 футов (34,5 метра) паропровода в год (при 8760 рабочих часах) 1,75 кг/см2(25 psi) 1,600 долларов 3,5 кг/см2(50 psi) 1,900 долларов 5,3 кг/см2(75 psi) 2,100 долларов 7,0 кг/cм2(100 psi) 2,300 долларов Оценки экономии за счет мер повышения кпд паро-конденсатныхсистем по отраслям промышленности (на основебазы данных Центра анализа процессовпроизводства). В Таблице 3 содержатся данные об оценкеэкономии за счет мер по повышению эффективностипаро-конденсатных систем по отраслямпромышленности из базы данных Центра анализапроцессов производства Министерства энергетикиСША (8). Как видно из Таблиц 3, усредненная экономияпо всем отраслям промышленности (SIC 20 - 39) врезультате реализации таких мер, как заменаконденсатоотводчиков, устранение утечек пара,теплоизоляция и улучшение эксплуатациисоставила 2,1% от всей энергии, потребляемойпредприятием при среднем сроке простойокупаемости, равном 6 месяцам. На заводеметаллоизделий (SIC 34) мероприятия по повышениюэффективности паро-конденсатной системы помоглисократить общее энергопотребление на 3,0%.Мероприятия по повышению эффективности паро-конденсатныхсистем, рекомендованные при проведенииэнергетических аудитов Центром анализапроцессов производства Департамента энергетики,оказали максимальное относительное воздействиена предприятиях металлообрабатывающейпромышленности (SIC 34), однако, чаще всего эти мерырекомендовались в текстильной промышленности (SIC22). Таблица 3 Оценки экономии по отраслямпромышленности за счет мероприятий по повышениюэффективности паро-конденсатных систем,полученные из базы данных Центра анализапроцессов производства (8)). Средняя величина экономии энергии Средние Средняя Средний № по стандартной промышленной классификации США (SIC) Отрасль промышленности Процентная частота выдачи рекомендаций по энергосбережению (%) % от общего энергопотребления предприятия За год (ММВtu)/ Гкал затраты на внедрение экономия за год срок простой окупаемости (мес.) 20 Пищевая промышленность 27% 1,7% 1540/388 2600 дол. 5530 дол. 6 22 Текстильная промышленность 32% 1,6% 2480/625 6890 дол. 7940 дол. 10 23 Легкая промышленность 26% 1,7% 620/156 990 дол. 1950 дол. 6 24 Лесная и деревообрабатывающая промышленность 15% 1,5% 3930/990 2940 дол. 5480 дол. 6 26 Целлюлозно-бумажная промышленность 25% 1,3% 2220/560 3870 дол. 8020 дол. 6 28 Химическая промышленность 26% 2,7% 7170/ 1807 3370 дол. 13550 дол. 3 30 Производство каучуков и пластмасс 10% 2,4% 1850/466 2860 дол. 9190 дол. 4 34 Металлообрабатывающая промышленность 8% 3,0% 1800/454 2610 дол. 5510 дол. 6 20-39 Средняя величина для этих отраслей 14% 2,1% 2420/610 3350 дол. 7120 дол. 6 Примечание: Включая ремонт или заменуконденсатоотводчиков, устранение утечек тепла,теплоизоляцию и улучшение эксплуатации (1990-1997 гг). Обзор Методов для паро-конденсатныхсистем. Методы , приведенные в Таблице 4, можноиспользовать для выявления и оценки потенциалаэнергосбережения, присущего каждому измероприятий повышения эффективности паро-конденсатныхсистем. Определяя привлекательные варианты иотсеивая слабые, обратите внимание напотенциальные затраты, величину экономии, срокиокупаемости и побочные эффекты. Используя Методы ,помните, что некоторые меры могут накладыватьсядруг на друга или дополнять одна другую (например,техническое обслуживание конденсатоотводчикови теплоизоляция паропровода), а величиныэкономии могут не подлежать прямомусуммированию. Многие Методы могутпредлагать одно и то же мероприятие по повышениюэффективности, преследуя разные цели. Например, Методы № 1 и № 2 для паро-конденсатныхсистем оценивают экономию от планово-предупредительноготехнического обслуживания конденсатоотводчиковкак в % от общего энергопотребления всегопредприятия, так и в % от энергопотреблениякотельной. Таблица 4 Сводные мероприятия мероприятий поповышению эффективности паро-конденсатныхсистем Описание мероприятия (удельный вес рекомендаций, данных Центром анализа процессов производства) Средняя экономия энергии* Среднегодовая экономия затрат (срок окупаемости) Резюме: Типичные мероприятия по повышению эффективности, включая многие или все из названных ниже мероприятий (13%) 2% от полного энергопотребления всего предприятия 7100 долларов (6 месяцев) 1. Внедрение программы планово-предупредительного технического обслуживания конденсатоотводчиков (1%) 3,4% от полного энергопотребления всего предприятия 17400 долларов (2 месяца) 2. Планово-предупредительное техническое обслуживание конденсатоотводчиков 10-20% от полного расхода топлива котельной 10-20% от затрат на топливо для котла Устранение утечек 3. Устранение утечек пара (2%) 1% от полного энергопотребления всего предприятия 6100 долларов (3 месяца) 4. Устранение утечек: пара высокого давления 8,8 кг/см2 (125 psi) пара низкого давления 1,05 кг/см 2(15 psi) от 660 до 2200 дол. на одно место утечки от 130 до 480 дол. на одно место утечки Монтаж теплоизоляции 5. Ремонт теплоизоляции паропроводов (7%) от 1600 до 2300 дол. на каждые 30,5 метров (100 футов) паропровода 1% от полного энергопотребления всего предприятия 2800 долларов (10 месяцев) Другие мероприятия 6. Повторное сжатие пара низкого давления 90-95% энергии, необходимой для поднятия давления пара в котельной 7. Снижение потерь тепла, содержащегося в конденсате (4%) 1,3% от полного энергопотребления всего предприятия 6700 долларов (8 месяцев) Примечание: * Процент от энергопотребления паро-конденсатнойсистемы, если не оговорено иное. БИБЛИОГРАФИЯ. ЗM Company, Rules of Thumb: Quick Methods of Evaluating Energy Reduction Opportunities , 1992. (Компания ЗМ Простые правила и методы: способы быстрой оценки возможностей энергосбережения , 1992 год.) Garay, P.N., Handbook of Industrial Power and Steam Systems, Fairmont Press. ( Справочник по промышленным и паровым системам , Фейрмонт пресс. O'Callaghan, P., Energy Management, McGraw-Hill, England, 1993, p.198. (О'Каллагэн, П., Управление производством и потреблением энергии , МакГроу-Хилл, Великобритания, 1993 год, стр.198.) Rutgers University, Office of Industrial Productivity and Energy Assessment, Modern Industrial Assessments: A Training Manual, Version 1.Ob. December 1995. (Рутгеровский университет, Отдел оценок производительности в промышленном производстве и энергетических оценок. Современные оценки промышленного производства: учебное пособие, вариант 1.Ob. Декабрь 1995 г.) Rutgers University, Office of Industrial Productivity and Energy Assessment, Useful Rules of Thumb for Resourse Conservation and Pollution Prevention, March 1996. (Рутгеровский университет, Отдел оценок производительности в промышленности и энергетических оценок. Полезные нормы и критерии сбережения ресурсов и предотвращения загрязнения окружающей среды , март 1996 г.) Taplin, H.R., Boiler Plant and Distribution System Optimization Manual, Fairmont Press, 1991. (Тэплин Х.Р. Руководство по оптимизации котельных установок и тепло-распределительных систем , Файрмонт пресс, 1991 год.) a. Turner, W.C., Energy Management Handbook, 3rd Edition, Fairmont Press, 1997. (Справочник по управлению производством и потреблением энергии, 3-е издание, Фейрмонт пресс, 1997 год.) U.S. Department of Energy, Industrial Assessment Database, July 1997. (Департамент энергетики США, база данных промышленных оценок, июль 1997 года).
Торф вместо газа. Преобразователи частоты для част. Остаточний варіант схеми поверненнякоштів для централізованої системитеплопостачання. Код доступа к «зеленым инвестициям»в поволжье создано первое региональное агентство по реализации энергоэффективных проектов в рамках киотского протокола.. Рідний дім олексія івченка. Главная -> Экология |