Главная -> Экология
Экономия в промышленности. Переработка и вывоз строительного мусораДля того чтобы победить в жесткой конкурентной борьбе, нужно делать ставку только на лучшее: маркетинговые стратегии, передовые технологии, новейшее оборудование. Это в полной мере относится и к насосам. Нет ни одного современного предприятия, где бы не применялись насосы. Эти устройства обеспечивают самые различные производственные процессы, начиная от водоснабжения и заканчивая обработкой стоков. Высокий КПД, надежность, эффективность – вот признаки хорошего агрегата. Однако помимо замечательных рабочих характеристик в наше время чрезвычайно актуальным стал и еще один аспект – насколько экономичным будет устройство и поможет ли оно минимизировать расход весьма дорогой сегодня электроэнергии. Отвечая требованиям времени, признанный лидер мирового насосостроения – концерн GRUNDFOS – разработал целую линейку насосов с частотно-регулируемым приводом (ЧРП), позволяющим сократить расход электроэнергии на 50%! Благодаря этому первоначальные вложения в оборудование окупаются уже в первые два-три года. Это обеспечивает возможность планомерного снижения издержек и наращивания конкурентного преимущества. Насосы с ЧРП обладают высоким коэффициентом полезного действия и делают возможным полную автоматизацию и диспетчеризацию процессов, в которых они используются. Заметим, что все насосы концерна GRUNDFOS этого типа поставляются с тщательно отлаженным программным обеспечением. Такой подход оптимизирует взаимодействие всех частей устройства. Это не только упрощает и удешевляет монтаж, но и гарантирует отсутствие ошибок при установке. Нельзя назвать ни одной области в производстве или в коммунальном комплексе, где не было бы оправдано применение насосов с электронной регулировкой. Говоря о водоснабжении, нельзя не коснуться задач повышения давления в водопроводных сетях. Особенно это актуально для высотных зданий и промышленных предприятий, где напор в системе должен быть постоянным. Проблема состоит в том, что обычные станции повышения давления работают без учета суточных колебаний напора в сети, на максимальной мощности. Энергозатраты при этом очень велики. Чтобы снизить расходы, следует использовать современные установки повышения давления, такие как семейство бустерных модулей Hydro 2000E. Ключевым элементом этих станций стали знаменитые насосы GRUNDFOS типа CRE. Обычно такая установка состоит из 3 (2 рабочих + 1 резервный) или 4 (3 рабочих + 1 резервный) насосов. Последний вариант наиболее предпочтителен, поскольку позволяет работать с максимальным КПД в диапазоне от 10 до 120% от требуемой максимальной производительности. При этом экономия электроэнергии достигает значительных величин. Например, для жилого дома с максимальным потребным расходом 15 м3/ч и напором 60 м современная станция повышения давления с ЧРП дает экономию электроэнергии (по сравнению с обычными отечественными установками) около 1–2 кВт на каждый час работы. За год разница достигает 8000–16000 кВт/ч. Это позволяет быстро окупить первоначальные вложения и снизить общие затраты. Стоит сказать еще, что за счет частотного регулирования всех насосов станции автоматически подстраиваются даже под значительные колебания давления городской сети, что актуально практически для всех крупных городов России. Современные здания, каким бы целям они ни служили, должны обеспечивать комфорт живущим и работающим в них людям. В условиях нашего холодного климата это прежде всего тепло. Но современные системы отопления невозможно представить себе без сложных систем принудительной циркуляции. Однако потребная тепловая мощность циклически меняется в зависимости от времени суток, сезона, погодных условий. Для экономии электроэнергии и обеспечения комфорта должен меняться и расход в системе отопления. Наиболее эффективным способом его изменения может стать применение насосной циркуляционной установки с несколькими параллельно подключенными регулируемыми насосами. Такими как GRUNDFOS серии UPE и TPE серии 2000. Для больших расходов подойдут насосы GRUNDFOS типа TP или NK с внешним частотным преобразователем. При этом в случае установки насосов GRUNDFOS серии UPE и TPE серии 2000 нет необходимости в установке датчика давления и дополнительной защиты электродвигателя. Все большее распространение получают системы кондиционирования воздуха, интегрированные в единую систему управления инженерными сетями зданий. Безусловно, в этом случае очевидно преимущество применения насосов с электронным регулированием. Они не только позволяют автоматизировать систему кондиционирования и включить ее в общую сеть контроля, но и оптимизировать работу всех контуров кондиционирования. При этом экономия электроэнергии может превышать 60%. Регулируемые насосы рекомендуется устанавливать на всех этапах процесса. Для наглядности приведем пример системы фанкойлов: Параметры системы Холодопроизводительность 465 кВт Температура подающего трубопровода 6oС Температура обратного трубопровода зоны 10oС Температура обратного трубопровода 5oС Перекачиваемая жидкость вода Расход 80 м3/ч Delр: при макс.расходе (трубы/2-ходовой клапан) 18м В случае, если в систему 1 (см. таблицу) будет установлен нерегулируемый насос (система с трехходовым клапаном и регулировочным вентилем), энергопотребление будет следующим: Расход в системе, % Время, ч в год Потребляемая мощность, кВт Энергопотребление, кВт/ч 100 Итого: 2930 2930 7,7 Итого 22561 22561 Если же в систему установить регулируемый насос (выбран насос TPE 100-240 серии 2000), то ситуация будет выглядеть так: Расход в системе, % Время, ч в год Потребляемая мощность, кВт Энергопотребление, кВт/ч 100 75 50 30 Итого: 144 288 1056 1442 2930 6,1 4,1 2,5 1,5 Итого 878 1152 2640 2153 6823 Очевидно, что экономия электроэнергии составляет почти 70%. При этом в систему можно установить двухходовой клапан – это дешевле и избавляет от необходимости устанавливать регулировочный вентиль. Кроме того, такое решение ведет к снижению шума в клапанах системы. Понятно, что при столь значительной разнице в энергопотреблении изначальная ценовая разница нивелируется уже на начальном этапе эксплуатации, ведь срок эксплуатации насосов составляет не менее 10–20 лет. Таким образом, если всерьез задумываться об эффективности и конкурентности, необходимо с особым вниманием подходить к экономичности оборудования. Ведь снижение энергопотребления не только ведет к сокращению текущих затрат, но позволяет быстро окупать приобретенное оборудование, высвобождая средства для более важных целей. Приобретение насосов – важный и ответственный момент, и остановиться следует на устройствах надежных, качественных, созданных с учетом последних технических и научных достижений.
Л.Г.Саргасян В.Г.Завадский Активное возрождение отечественной промышленности ведет к значительному росту потребления топливно-энергетических ресурсов (ТЭР). Одновременно, в силу объективных факторов, становится вероятной возможность возникновения дефицита энергоресурсов и, в первую очередь, природного газа. В связи с этим возникает острая необходимость рационального использования энергоресурсов в промышленности, которая является крупнейшим их потребителем. Экономия — это эффективное использование Обследования промышленных предприятий Северо-Запада показывают, что потенциал возможного энергосбережения в промышленности может достигать 20-25% годового потребления ТЭР. Реальная величина экономии зависит от типов предприятий и характера режимов их работы. Однако общей закономерностью является тот факт, что чем ниже объем производства, тем выше (в %) этот потенциал. Поэтому одним из первостепенных условий общего снижения объемов энергопотребления в промышленности является всемерное повышение эффективности использования ТЭР. Реальное осуществление этого должно основываться не только и не столько на технических решениях, сколько на рационально построенной организационной и экономической политике предприятий и региона в целом. Одной из основных причин низкого уровня эффективности использования ТЭР является все еще существующее мнение о незначительности доли энергетических затрат в себестоимости продукции и представление о доступности и дешевизне энергоресурсов. Тем не менее, в ряде отраслей эта доля составляет от 15 % до 40 % себестоимости продукции (без учета стоимости сырья и материалов), а в отдельных случаях она достигает 75 %. В то же время снижение конкурентоспособности отечественной продукции связано как с постоянным удорожанием энергоносителей, так и в устаревшем подходе к управлению процессом использования ТЭР в промышленности. В конечном итоге это влечет за собой вынужденное снижение объемов производства (за счет потери конкурентоспособности) и дополнительный рост энергоемкости продукции (в связи с падением загрузки производственных мощностей). При проведении обследований состояния энергопотребления ТЭР на промышленных и муниципальных объектах (в рамках участия в различных региональных программах) установлено, что многие промышленные предприятия по-прежнему не проводят серьезной работы по снижению энергоемкости выпускаемой продукции, ссылаясь при этом, в первую очередь, на объективные экономические обстоятельства. Среди них — резкое снижение объемов выпускаемой продукции; наличие морально и физически устаревшего технологического оборудования; низкая степень обеспеченности предприятий современными техническими средствами учета использования энергоносителей; невозможность организовать системный энергетический мониторинг и т.п. На эффективности использования ТЭР отрицательно сказываются отсутствие стратегических планов реструктуризации производств и должного административно-экономического порядка в энергохозяйствах предприятий, а также недостаточность (зачастую полное отсутствие) как комплексной системы нормативного обеспечения эффективного использования ТЭР, так и стратегии режимов работы предприятия в текущих условиях. При этом энергослужбы предприятий и технологических производств не располагают достаточным количеством высококвалифицированного персонала. Серьезной помехой служат устойчивые психологические стереотипы, выражающиеся в неверии в эффективность и целесообразность энергосбережения, особенно на рабочих местах. У работников предприятий отсутствует экономическая заинтересованность в рациональном использовании ТЭР. К сожалению, энергослужбы предприятий, как правило, не принимают участия в формировании технической политики и портфеля заказов. Практически не осуществляется контроль соответствия выполнения технологических операций (процессов) располагаемым мощностям энергопотребляющего оборудования, обеспечивающего эти операции. Велики потери ТЭР из-за аварийных простоев технологического и энергетического оборудования (изношенность, неквалифицированное обслуживание, несвоевременность и, весьма часто, низкое качество обслуживания). Неоправданные потери и их последствия С последствиями неэффективности режимов энергопотребления в промышленности приходится сталкиваться буквально на каждом шагу. К типичным примерам можно отнести значительные потери электроэнергии на выработке сжатого воздуха, вследствие невозможности перехода на работу агрегатов с необходимой производительностью. Достаточно часто неэффективно используются котельные установки. При остановке части технологического оборудования объем обеспечения его оборотной водой, сжатым воздухом и т.п., как правило, не уменьшается до рациональных пределов. Не оправдана экономически значительная доля использования пневматического инструмента, особенно в сборочных производствах. Высоки потери в системах водоснабжения из-за нерационального использования воды на промышленных циклах и хозяйственного назначения и существующего принципа «хвостовой» водоочистки. Высок уровень потерь теплоносителей из-за несовершенства теплофикационных систем и наличия «выбросов в атмосферу» (в начале отопительного сезона и в периоды резких температурных колебаний). Значителен уровень потерь электроэнергии в осветительных установках — как из-за их несовершенства, так и из-за необеспеченности дифференцированного освещения. Крайне низко использование собственных вторичных энергоресурсов и т.п. Все это предопределяется главным — отсутствием на большинстве предприятий системного энергетического мониторинга за использованием ТЭР. Экономические меры: эффективно и недорого При таком положении руководство большинства предприятий ссылается на невозможность в данное время организовать целенаправленную энергосберегающую политику, объясняя это, прежде всего, отсутствием свободных денежных средств. Однако многие мероприятия по энергосбережению могут быть осуществлены с весьма незначительными затратами. Это в первую очередь следующее: создание новой системы отчетности по энергопотреблению; обеспечение специалистов предприятий информацией и материалами о новейших методах и средствах повышения эффективности использования ТЭР; разработка и реализация программ и стандартов предприятия по управлению энергопотреблением и энергосбережению; введение системного энергетического мониторинга на базе существующей оргтехники. Для реализации данного перечня мероприятий значительных средств не требуется, а срок их окупаемости практически не превышает 0,5-1 год. Следует отметить, что целенаправленное энергосбережение ТЭР в промышленности может достигаться различными путями. Например: на основе коренной модернизации технологических процессов и структуры предприятия, что, естественно, требует значительных затрат и зачастую имеет большой срок окупаемости; путем поэтапной реконструкции систем энергоснабжения предприятия, что позволяет в разумные сроки вернуть вложенные средства и подготовить возможность усовершенствования энергохозяйства предприятия. В рамках энергосберегающей политики в промышленности, представляется необходимым, прежде всего, решение следующих задач: Осуществление системного анализа эффективности энергопотребления (оценка уровня потерь энергоносителей и выявление основных причин их возникновения) для определения возможного потенциала энергосбережения по видам энергоносителей и оценки инвестиций в энергосберегающие мероприятия (с выбором приоритета внедрения). Разработка концепции (программы) энергосбережения с выполнением технико-экономической оценки эффективности применения конкретных энергосберегающих мероприятий, обязательно учитывающей перспективу развития или реструктуризации предприятия. Введение обязательного энергетического обследования промышленного сектора и муниципальных предприятий для объективности оценки состояния энергопотребления и разработки целенаправленной энергосберегающей политики. По данным Госэнергонадзора, доля обследованного промышленного сектора в Санкт-Петербурге не превышает 1 %. Кардинальная паспортизация энергохозяйства промышленных предприятий на основе энергетических обследований. Здесь весьма важным представляется создание расширенной рабочей электронной версии энергетического паспорта для постоянного использования в текущих задачах эксплуатации энергохозяйства. Например, для решения задач текущего обслуживания — оценки трудозатрат и материалоемкости при ремонтах; составления графиков ППР; обоснованности складского резерва; оценки изношенности оборудования и т.п. Создание единого нормативно-правового обеспечения энергосберегающей политики на всех уровнях — от предприятия до региона. Совершенствование общего и методического подхода к энергосбережению и проведению энергоаудита промышленных объектов. Обеспечение системы подготовки специалистов по управлению энергообеспечением и энергоаудиту на промышленных и муниципальных объектах. Организация постоянно действующего проблемного семинара и регулярные публикации в специализированном бюллетене, открытом для широкого доступа заинтересованных специалистов. Создание открытого информационного банка данных по проблемам энергосбережения. В частности, нормативно-правовое обеспечение энергосбережения; методические материалы по проведению энергоаудита и практическим его результатам; типовые технические энергосберегающие решения и т.п. Своевременное решение этих задач позволит достичь реальной экономии энергетических ресурсов в промышленности. Важнейшим условием ускорения этого процесса является объединение усилий ведущих организаций и специалистов по проблемам энергосбережения, а также непосредственная заинтересованность и постоянная поддержка региональных комитетов по экономике и промышленной политике, РЭКа и Госэнергонадзора.
Аскуэ двадцать первого века. Предисловие главного редактора. Энергетика. 2. Вступление. Главная -> Экология |