Реферат по темі випускної роботи
Зміст
- Введення
- 1. Актуальність теми
- 2. Мета і завдання дослідження
- 3. Плановані результати
- 4. Висновки
- ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
Введення
З досвіду обстеження систем теплопостачання міст і районів регіону в останні роки спостерігається тенденція зростання питомих витрат палива та споживання електроенергії на виробництво і передачу теплової енергії і теплоносія. Посилилася дисгармонія в виробничих показниках систем теплопостачання опалювального і неопалювального періодів, що виражається у високій різниці тих же питомих показників споживання палива та електроенергії. Влітку теплова потужність задіяних котлоагрегатів іноді в 30 разів і більше перевищує розрахункову потужність, достатню для забезпечення теплового навантаження, тобто котел працює в неприпустимому режимі, що свідчить про його завищену встановленої потужності або про відсутність в схемі котельні котлів для забезпечення літніх режимів теплоспоживання.
Автоматизовані пальника з широким діапазоном регулювання далеко не завжди здатні забезпечити належний режим теплової. Це тягне до теплових втрат на джерелі, вираженим в завищених витратах на власні потреби або низькими ККД агрегатів, і в теплових мережах. При цьому, на вироблення і транспортування тепла в літній період задіяно електричної потужності набагато більше, ніж в зимовий, в питомій вазі: питомі витрати електроенергії збільшуються в 3-6 разів, в більшій мірі споживані на циркуляцію теплоносія.
Існуючі системи обліку ресурсів і звітності на підприємствах теплопостачання дозволяють відобразити цілком прийнятні показники питомих витрат палива на вироблення та відпуск тепла споживачам, але не беруть до уваги аналіз електричної складової. У структурах теплопостачання оцінка діяльності підприємств і тарифікація виробляються за питомими показниками витрати палива, а питомі витрати електроенергії і показники потужності практично не нормуються і не відслідковуються. Цей факт є суттєвою недоробкою нормативної бази і методів енергетичного обстеження, тоді як питомі показники споживання електроенергії та електричної потужності можуть служити значущими індикаторами систем теплопостачання, зниження яких і буде визначальним критерієм оцінки ефективності систем енергопостачання.
Відсутність реальної картини про системи енергопостачання котелень, невідповідність і недолік інформації про відповідність наявних потужностей фактичним навантаженням часто не дозволяє оптимізувати ці ж системи на місцях, а адміністраціям міст і районів і керівникам різного рівня прийняти правильні рішення і сприятливі плани розвитку систем теплопостачання.
Накопичений на кафедрі промислової теплоенергетики ДонНТУ матеріал енергетичних обстежень дозволяє констатувати подібні факти і робити подібні висновки і вимагає глибокого аналізу ситуації, що склалася, причому в кожному конкретному випадку індивідуально, оскільки хороший енергоаудит - це не тільки заощадження енергоресурсів, несподівано можуть виникати різні цікаві висновки і рішення.
Велика частина теплової та електричної енергії виробляється на теплових електростанціях (ТЕС), як загального користування, так і промислових, а також в централізованих котелень. Інша частина теплової енергії виробляється в автономних джерелах теплоти.
Енергоефективність таких підприємств полягає в умінні здійснювати виробничий процес при мінімальному споживанні енергетичних ресурсів. Одним з ключових інструментів досягнення необхідного рівня підприємства є енергетичне обстеження підприємства - енергоаудит. Енергоаудит проводиться з метою підвищення надійності енергопостачання підприємства при мінімальному споживанні енергоресурсів.
Енергоаудит - це енергетичне обстеження об'єктів з метою встановлення ефективності використання енергетичних ресурсів та вироблення економічно обгрунтованих заходів щодо зниження витрат на енергозбереження для підприємства або групи споживачів, що дозволяють зробити кількісні оцінки заощадження енергоресурсів і фінансових витрат, а також надання допомоги підприємству в здійсненні заходів , що забезпечують практичну економію енергоресурсів.
В результаті обстежень визначають реальний стан енергогосподарства об'єкта, енергетичні баланси, оцінюють джерела втрат енергії, визначають напрямки зниження енергетичних витрат і оплати за енергоресурси. Обов'язковою підсумком енергетичного обстеження об'єкта є видача рекомендацій щодо оптимізації технології виробництва і споживання енергоресурсів.
У процесі енергоаудиту підприємства оцінюється його потенціал енергоефективності або енергозбереження, стан його технологічних систем і систем обліку, складається енергобаланс, що моделює система нормативів. В результаті енергетичного обстеження складається «Звіт про енергетичне обстеження», розробляється енергетичний паспорт, дається перелік заходів, які необхідно реалізувати, щоб усунути резерви економічності і поліпшити ефективність роботи.
Енергоаудит спрямований на вирішення таких основних завдань:
-оцінка фактичного стану енерговикористання на підприємстві, виявлення причин виникнення і визначення значень втрат паливно-енергетичних ресурсів;
розробка плану заходів, спрямованих на зниження втрат паливно-енергетичних ресурсів;
Виявлення та оцінка резервів економії палива і енергії;
-визначення раціональних розмірів енергоспоживання в виробничих процесах і установках;
-визначення вимог до організації щодо вдосконалення обліку і контролю витрат енергоносіїв.
За результатами енергоаудиту керівництво підприємства отримує:
-Оцінку поточного енергоспоживання з достовірними даними щодо обсягів споживання всіх ресурсів і сумами коштів, що витрачаються на них, по підприємству в цілому, по окремих дільницях, і їх питомі величини на кожен вид продукції;
-програма заходів з енергозбереження, спрямованих на сталий розвиток і планомірне зниження витрат.
Енергоаудитори готові вирішувати більшість завдань, які перед ними ставляться. При цьому справжній енергоаудитора завжди попередить замовника про свої сумніви в досягненні ефективності того чи іншого рішення.
Основні правила проведення енергоаудиту:
Існують три способи зниження споживання енергії:
-Виключити нераціональне використання;
-устраніть втрати;
-Підвищити ефективність.
У цих напрямках і в такій послідовності повинні працювати аудитори, бо нерозумно вкладати кошти в підвищення ефективності марно працюючого обладнання.
Чим менша частка енергоресурсу в загальних енерговитратах, тим менше часу (грошей замовника) має бути витрачено для визначення ефективності його використання на підприємстві.
Часто невелика економія у великого споживача буває значнішою і досяжною, ніж велика економія у невеликого споживача.
Енергоаудит умовно можна розділити на чотири основні етапи:
1.Ознакомленіе з підприємством, збір і аналіз необхідної інформації, складання програми обстеження.
2.Обследованіе підприємства:
-Розробка докладних балансів по всіх ресурсів, виявлення основних споживачів і місць економії ресурсів.
-Для виконання цього завдання часто необхідно провести вимірювання і випробування.
3.Розробка енергозберігаючих проектів і їх об'єднання в єдину програму підвищення ефективності.
4. Звіт та презентація результатів роботи.
1. Актуальність теми
Сформована останнім часом демографічна ситуація і темпи зростання енергоспоживання в світі становлять загрозу вичерпання наявних на планеті запасів органічних палив. Якщо до 1980 року в світі було видобуто 210 млрд тут органічних палив, то лише за останні 20 років минулого століття ця цифра була перевищена. Безумовно, представлений вище прогноз енергоспоживанні в XXI столітті включає не тільки енергія, що виробляється на базі викопних палив, але і отриману з усіх можливих джерел (атомну, термоядерну, отриману з поновлюваних джерел і т.д.). Однак сьогодні копалини органічні палива дають левову частку енергоресурсів, і обсяги їх споживання вражають, що і зумовлює енергетичну, або правильніше кажучи, паливну, проблему.
Дані про запаси органічних палив помітно відрізняються в різних джерелах, що пояснюється, перш за все, труднощами одержання достовірних геологічних оцінок, постійним вдосконаленням методів оцінки і безперервної розвідки, а також рухливістю кордонів в класифікації енергетичних ресурсів: встановлені (розвідані) і нерозвідані ( теоретично передбачувані); традиційні (розробка яких при нинішньому стані техніки можлива і економічно доцільна) і нетрадиційні (розробка яких сьогодні представляє технічні труднощі або економічно рентабельна).
Наскільки важливий цей фактор (виснаження запасів органічних палив), дає уявлення зіставлення значень традиційних запасів викопних палив і нинішнього рівня їх споживання (табл.1). Так, при збереженні обсягів споживання викопних органічних палив на рівні 2000 р традиційні запаси нафти будуть вичерпані на протязі 41 року, природного газу - 62 років, вугілля - 230 років.
Таблиця 1 - Запаси паливно-енергетичних ресурсів Вид палива Традиційні Загальні Споживання 2000 р Мтне Нафта, млрд т 140 (120-155) 320 3430 Природний газ, трлн м³ 146 270 2220 Вугілля кам'яне і буре, млрд тут 690 10125 2240 Уран - 235, тис. Т 3200 (запаси) 5100 Безсумнівно, рішення енергетичної проблеми в глобальному масштабі пов'язане з пошуком нових видів енергії практично невичерпних і чистих, але до їх появи використання традиційних джерел повинно супроводжуватися глибоко продуманої енергозберігаючої політикою. Відомо: щоб зберегти тонну сировини, палива або матеріалів, потрібно затратити в 3-4 рази менше коштів, ніж отримати ту ж тонну первинних ресурсів.
Основними складовими енергозбереження є:
-структурна перебудова економіки; переорієнтація на виробництво менш енергоємною, наукомісткої продукції;
-спеціалізація і кооперація виробництв всередині галузі і між окремими галузями промисловості;
-перехід на нові енергоефективні технології та обладнання у всіх галузях економіки;
-поліпшення структури паливно-енергетичного балансу; високопрофесійний енергетичний менеджмент (енергоаудит).
У роботі питання вдосконалення методів енергетичного обстеження та розробки рекомендацій щодо зниження питомих витрат палива пропонується розглянути на прикладі аналізу діяльності підприємства ПЕ «Волновахамежрайтеплосеть». Підприємство розташоване в г.Волноваха і є виробничою одиницею (ПЕ) комунального підприємства «Донецьктеплокомуненерго». Напрямок діяльності - поставка пари і гарячої води. ПЕ має в своєму складі 6 виробничих ділянок: м Волноваха - 10 од., П. Ольгінка - 1 од., П. Новотроїцьке - 2 од., П. Володимирівка - 1 од., П. Мангуш - 4 од., Г . Докучаєвськ - 4 од, тобто всього на балансі підприємства знаходиться 22 котелень.
2. Мета і завдання дослідження
Для визначення ефективності використання споживаних енергоресурсів, вибору способів зниження нераціонального енергоспоживання, отримання інформації для об'єктивної оцінки споживання енергії як в натуральному, так і у вартісному вираженні, необхідно проведення енергетичних обстежень (енергоаудитів). Зазначені обстеження силами незалежних експертних груп дозволяють об'єктивно оцінити рівень ефективності використання енергетичних ресурсів на підприємстві та намітити доцільні заходи з енергозбереження.
Головною метою енергоаудиту є комплексний аналіз всіх систем енергопостачання об'єкта для визначення потенціалу енергозбереження та виявлення основних напрямків його реалізації, а також для розробки заходів і технічних рішень, що дозволяють знизити енергоспоживання і, як наслідок, фінансові витрати на оплату паливно - енергетичних ресурсів.
енергоаудиту підлягають всі підприємства, організації та фірми незалежно від організаційно-правових форм і форм власності не рідше одного разу на 5 років, а за їх результатами складається або оновлюється енергетичний паспорт.
Енергоаудит передбачає наступні методологічні етапи:
первинний огляд статичної, документальної та технічної інформації за всіма видами енергетичної діяльності підприємства і складання програми енергоаудиту;
метрологічне (інструментальне) і термографічне обстеження всіх споживачів теплової та електричної енергії;
дослідження теплового балансу підприємства;
обробка отриманої або зібраної інформації і аналітичний огляд за всіма видами енергетичної діяльності підприємства;
оцінка енергоефективності теплотехнічного, теплоенергетичного та теплотехнологічного обладнання, теплогенеруючих установок, систем опалення та вентиляції, гарячого водопостачання, пароснабжения, збору та повернення конденсату, холодопостачання, електропостачання, використання вторинних енергоресурсів;
розробка основних рекомендацій і заходів з енергозбереження, обліку палива, води, електричної та теплової енергії;
оформлення звіту і складання енергетичного паспорта.
Одним з доданків ефекту, що досягається при модернізації або вдосконалення експлуатації котелень, є можлива економія палива або теплової енергії. Режимно-налагоджувальні роботи в котельні дозволяють виявити недоліки в стані і експлуатації котлів, намітити і здійснити комплекс заходів, що підвищують економічність: оптимізувати рівні надлишків повітря в різних частинах газового тракту, температури відхідних газів, встановити режим водопідготовки, що забезпечує мінімальне утворення накипу на внутрішніх поверхнях нагріву , та ін.
У більшості типів котлів газовий тракт знаходиться під розрідженням. У верхній частині топки воно становить близько 20-30 Н/м² (2-3 мм вод.ст.) і зростає в залежності від аеродинамічного опору поверхонь нагріву, розміщених після топки. Оскільки в конструкції котла є в наявності нещільності в місцях сполучення окремих елементів з футеровкою, то при його роботі завжди мають місце присоси холодного повітря в топку і інші частини газового тракту. Вплив присосов тим сильніше, чим вони ближче до топки.
Теплові характеристики котлоагрегатів помітно залежать від рівня надлишку повітря в топці. Якщо надлишок перевищує норму (що встановлюється за умовами повного згоряння палива), то знижується температура в топці, скорочується тепловоспріятіе радіаційних поверхонь нагріву, збільшуються ентальпія і обсяги газів перед конвективними поверхнями нагріву. У міру збільшення надлишку повітря в топці за рахунок присоса зростання їх питомої теплосприй все більш відстає від зростання ентальпії, що призводить до підвищення температури відхідних газів, тобто до зниження економічності роботи котла. Одночасно збільшуються витрати електроенергії на тягодуттьові установки внаслідок збільшення обсягів газів, що відводяться.
Якщо рівень присосов повітря в топку становить 10-20%, то температура відхідних газів підвищується на 3-8 °С. Такий же рівень присосов повітря в газоходи хвостових поверхонь нагріву практично не впливає на роботу топки, але знижує температуру відхідних газів на 8-14 °С і збільшує їх обсяг.
Збільшення надлишків повітря в котельній камері при спалюванні твердого палива внаслідок зниження температури в топці призводить також до зростання втрат за рахунок механічного недожога (q³).
Харчування котлів холодною водою призводить до пошкодження поверхонь нагріву, сприяє утворенню накипу. При зниженні температури живильної води проти розрахункових значень і постійній витраті пара з котла завжди потрібно збільшувати витрата палива, хоча ККД брутто котла практично не змінюється. При зниженні температури живильної води і постійній витраті палива ККД брутто котла підвищується з одночасним зниженням паропродуктивності. Зменшення температури живильної води призводить до недогріву води в економайзерах некіпящей типу і зростання економайзерного ділянки екранних поверхонь. Отже, заради високої економічності і надійності котельних установок живильна вода для котлів повинна попередньо нагріватися. Для парових котлів завжди ефективним є використання конденсату, що повертається від споживачів. Крім того, підігрів води відпрацьованим парою або димовими газами дозволяє зберегти ще одну частину теплоти, яка могла б бути втраченою.
Подача живильної води з підвищеною температурою в економайзер призводить до зниження в ньому теплос'ема і підвищенню температури відхідних газів. Тому існують різні способи зниження температури води після атмосферних деаераторів до 70-80 °С, а також практикується застосування вакуумних деаераторів, в яких вода кипить при температурі 54-70 °С.
Для парових котлів, оснащених економайзерами, важливе значення має підтримання робочого тиску пара на рівні розрахункового. На багатьох підприємствах котли з розрахунковим робочим тиском 9-13 ат працюють при зниженому тиску, що призводить до нераціонального використання палива і обмежує можливості підігріву живильної води в економайзері некіпящей типу за допомогою теплоти відхідних газів. Існує оптимальне значення різниці між температурою насиченої пари в барабані котла і температурою води на виході з водяного економайзера. При зниженні робочого тиску в котлі до 5 ат замість номінального значення 13 ат втрати палива досягають 6%.
При дроселюванні пара до тиску, потрібного за умовами споживачів, в редукційних установках мають місце втрати. Однак вони істотно менше, ніж обговорені вище. Крім того, при скороченні пара температура його практично не змінюється, що дозволяє приводити його в перегрітий стан.
Для поліпшення ефективності котелень, в яких робочий тиск котлів перевищує потрібне споживачам, редукційно-охолоджувальні установки (РОУ) замінюють турбінами малої потужності. Впровадження таких турбін доцільно при існуючій завантаженні споживачів теплоти і дозволяє забезпечувати комбіновану вироблення електроенергії на тепловому споживанні з високою економічністю.
Для кожного з типорозмірів котлів існує характеристика залежності ККД від навантаження. Зазвичай максимальне значення його доводиться на область 80-90% навантаження від номінальної. При зниженні навантаження він зменшується за рахунок зростання відносних топкових втрат, збільшення надлишку повітря в топці і ін. Для парових котлів є технічні обмеження мінімального навантаження за умовами циркуляції. Робота котла в форсованому режимі також супроводжується зростанням теплових втрат і зниженням ККД. Індивідуальні характеристики зміни ККД котлів від навантаження використовуються в котельнях при розподілі навантажень між котлами і виборі їх працюючого складу. При виборі складу працюючих котлів враховуються також доцільність їх зупинки і пуску та інші обмежувальні фактори.
3. Плановані результати
Як один з варіантів удосконалення методів енергетичного обстеження та обробки їх результатів доцільно на кожному обстежуваному об'єкті мати розрахункові залежності витрати палива для опалення (теплопостачання) будівель в графічній і табличній формі. Для їх побудови можна скористатися матеріалами проектів енергоджерела і будівель, або нормативно-методичними матеріалами, наприклад, [2], де викладена методика визначення кількості теплової енергії, необхідної на планований період:
Q = a · V · q · (tb - tH) - (1 + Kиp), ккал / год, (1)
де Q - розрахункова годинна теплове навантаження опалення будівлі (будівель), ккал / год; a - поправочний коефіцієнт, що дорівнює 0,95; V - об'єм будівлі (об'єктів) по зовнішньому обміру, м³; q - питома опалювальна характеристика будівлі, ккал / (м³ · год · °С) (для нижче розглянутого випадку q = 0,45 ккал / (м³ · год · °С)); tв - температура повітря всередині приміщення, ОC; tн - температура зовнішнього повітря, °С; Кір - розрахунковий коефіцієнт інфільтрації, що визначається за формулою:
Кир = 10-2 · {2g · L · [1 - (273 + tн) / (273 + tв)] + W²} °, 5, (2)
де g - прискорення вільного падіння, м / с²; L - висота будівлі, м; W - розрахункова для даної місцевості швидкість вітру в опалювальний період, м / с (приймаємо 3 м / с).
З огляду на, що взаєморозрахунки за теплопостачання ведуться за показаннями, наприклад, витратоміра природного газу, про теплоту згоряння (Qнр) якого регулярно інформуються споживачі, витрата теплової енергії висловимо в паливному еквіваленті, м³ / год:
Д = Q / Qнр - ηбp, (3)
де ηбp - ККД котлів брутто за даними режимної карти.
Результати розрахунків наведені на малюнку. В діапазоні зміни температури зовнішнього повітря приблизно до -12 °С спостерігається підвищена витрата палива на опалення, в середньому на 24-26%.
При цьому дані документального обстеження роботи котельні за фактичними витратами палива в умовах мінімально можливого температурного графіка тепломережі від 62-60°С в прямій магістралі і 56°С в зворотному (за умовами роботи котлів при якісному регулюванні) показують, що такий температурний графік цілком допустимо тільки при температурі зовнішнього повітря від -12 до -20°С.
Отже, експериментально можна показати, що при температурах зовнішнього повітря до -10-12°С необхідна організація комбінованого або кількісного регулювання роботи теплової мережі [1-4], що дозволить заощадити не менше 25% витрати палива. Такі схеми досить широко випробувані на практиці [9].
Для розрахунку собівартості по теплу і електроенергії пропонується використовувати кілька методик: за укрупненими показниками і за детальним розрахунками, включаючи погодинний графік споживання тепла і електрики і коливання середньодобової температури.
Будь-який район теплопостачання умовно ділиться на 3 основні складові:
- джерело теплопостачання (котельня);
- транспортування теплової енергії (теплові мережі);
- системи теплоспоживання.
Кожна з наведених складових володіє характерними непродуктивними втратами, зниження яких і є основною функцією енергозбереження.
На підставі даних, отриманих в ході інструментальних вимірювань на етапі теплоенергетичного аудиту на котлоагрегатах, теплообмінного обладнання, теплової та електричної мережі, а також даних документального обстеження роботи котельні проводиться розрахунок показників, що характеризують режим роботи котельні.
При нормальній роботі джерела теплопостачання завжди існують три види основних втрат:
- з недожогом палива і газами (зазвичай не более18%), втрати енергії через обмурівку котла (не більше 4%) і втрати з продувкою і на власні потреби котельні (близько 3-8%). Зазначені цифри теплових втрат приблизно близькі для нормального не нового вітчизняного котла (з ККД близько 75%). Більш досконалі сучасні котлоагрегати мають реальний ККД близько 85-90% і стандартні ці втрати у них нижче.
Підвищення економічності роботи вже існуючого котлоагрегату за рахунок зниження рівня теплових втрат в загальному випадку можна представити як послідовність певних дій і загальних рекомендацій щодо зниження питомих витрат палива (в порядку ефективності):
Перелік і прогнозований ефект енергозберігаючих заходів по окремих видах енергоносіїв, рекомендованих до впровадження в котельнях № Найменування заходу Межі річної економії,% 1 Проведення режимної наладки котлів з інвентаризацією шкідливих викидів. Розробка режимної карти роботи котлоагрегатів на різних навантаженнях і заходів, які забезпечать роботу котлоагрегатів тільки в економічному режимі. 5 - 10% від споживаного палива 2 Підтримка оптимального коефіцієнта надлишку повітря і гарного змішування його з паливом, перерахунок сопел пальників під реальне навантаження 1 - 3% 3 Установка поверхневого водяного економайзера за котлом 1 - 3% 4 Проведення комплексного обстеження котлоагрегатів, включаючи газовий аналіз продуктів згоряння. Застосування за котлоагрегатами установок глибокої утилізації тепла, установок використання прихованої теплоти пароутворення димових газів (контактний теплообмінник) до 15% 5 Підвищення температури живильної води на вході в барабан котла. 2% на кожні 10 ° С 6 Підігрів живильної води у водяному економайзері 1% на 6 ° С 7 Зміст в чистоті зовнішніх і внутрішніх поверхонь нагріву котла до 10% 8 Використання тепловиділень від котлів шляхом забору теплого повітря з верхньої зони котельного залу і подачею його у всмоктувальну лінію дуттєвого вентилятора 1 - 2% 9 Теплоізоляція зовнішніх і внутрішніх поверхонь котлів і теплопроводів, ущільнення клапанів і тракту котлів (температура на поверхні обмурівки не повинна перевищувати 55 ° С) до 10% 10 Переклад котелень на газове паливо вартість 1 Гкал в 2 - 3 рази знижується 11 Установка сучасних систем обліку витрат палива, електро-троенергії, води і відпустки тепла до 20% 12 Устаткування котельні робочими приладами контролю і регулювання, оптимальна настройка автоматики котлоагрегатів. до 30% 13 Устаткування котельні ефективним і економічним насосним обладнанням, надійним трубопровідної запірно-регулюючої арматурою. Застосування частотного приводу для регулювання швидкості обертання насосів, вентиляторів і димососів. до 30% від споживаної ними електроенергії Теплова енергія, передана в котельні теплоносія, надходить в теплотрасу і слід на об'єкти споживачів. Величина ККД на ділянці теплових мереж зазвичай визначається наступним:
- ККД мережних насосів, які забезпечують рух теплоносія по теплотрасі;
- втратами теплової енергії по довжині теплотрас, пов'язаними зі способом укладання та ізоляції трубопроводів;
- втратами теплової енергії, пов'язаними з правильністю розподілу тепла між об'єктами-споживачами, т.зв. гідравлічної налаштованістю теплотраси;
- періодично виникаючими під час аварійних і позаштатних ситуацій витоками теплоносія.
При розумно спроектованої і гідравлічно налагодженій системі теплотрас, видалення кінцевого споживача від ділянки виробництва енергії рідко становить більше 1,5-2 км і загальна величина втрат звичайно не перевищує 5-7%.
Зниження рівня теплових втрат і підвищення економічності роботи теплотраси в загальному випадку також можна уявити як послідовність певних дій:
1. Проведення комплексного обстеження теплотрас від котельні до об'єктів теплопостачання та виявлення основних каналів появи в них теплових втрат.
2. Проведення гідравлічної наладки теплотрас з шайбірованіем споживачів по фактично споживаної ними теплової навантаженні.
3. Відновлення або посилення теплоізоляції теплотраси або при економічній доцільності перекладка існуючих трубопроводів використавши для заміни попередньо ізольовані трубопроводи.
4. Для систем ГВП забезпечення циркуляційної схеми включення. По можливості обладнати теплопункти споживачів тепла пластинчастими теплообмінниками для потреб ГВП.
5. Заміна низькоефективних вітчизняних мережевих насосів на сучасні з більш високим ККД. При економічній доцільності (великої потужності електродвигунів насосів) необхідно використовувати пристрої частотного регулювання швидкості обертання асинхронних двигунів.
6. Заміна запірної арматури на трасі з використанням сучасних надійних поворотних заслінок, що значно знизить теплові втрати в позаштатних і аварійних ситуаціях, а також виключить варіанти появи витоків теплоносія через сальники засувок.
Найбільш істотними складовими теплових втрат в теплоенергетичних системах є втрати на об'єктах-споживачах. Наявність таких не є прозорим і може бути визначено тільки після появи у споживачів тепла приладів обліку теплової енергії.
У загальному випадку поліпшення ситуації енергоспоживання на ділянці споживача, з урахуванням реальної можливості їх проведення, виглядає наступним чином:
Перелік і прогнозований ефект енергозберігаючих заходів по окремих видах енергоносіїв, рекомендованих до впровадження на ділянці споживачів тепла № Найменування заходу Межі очікуваного зниження загальних теплових втрат,% 1 Усунення вентиляційних втрат за рахунок виключення надлишкової інфільтрації. з 28% до 9,8% 2 Зниження втрат тепла через заповнення вікон і дверей. з 15% до 4,5% 3 Утеплення підвалу. з 9% до 3,6% 4 Утеплення горища. з 6% до 2,4% 5 Установка автоматичної системи регулювання подачі теплоносія на опалення в залежності від погодних умов. Використання "погодного" регулювання здатне знизити споживання тепла при одночасному підвищенні комфортності в приміщеннях будівель. Зниження на 10-15% 6 За можливості обладнання опалювальних приладів радіаторними регуляторами температури в приміщенні, що дає можливість зниження теплового навантаження будівлі. До 10 - 20% 7 Забезпечення надійної роботи рециркуляції ГВП всередині об'єкта, що дозволить заощадити теплову енергію, яка витрачається на нагрів води. До 25% 8 Забезпечення ефективної роботи регуляторів температури на бойлерах ГВП. До 15% Цей перелік можна розширити за рахунок:
1. Встановлення приладів обліку теплової енергії на об'єктах споживання тепла. Поява картини споживання тепла в часі дасть можливість провести аналіз ситуації, що склалася і вибрати найбільш ефективний спосіб використання теплової енергії.
2. Промивання системи опалення.
3. Налаштування «гідравліки» внутрішньої системи опалення за допомогою шайбірованія або балансувальних клапанів, циркуляційних насосів. При необхідності - внесення змін в схему підключення опалювальних приладів, а можливо - використання більш економічних радіаторів.
4. Обладнання теплового пункту надійної і сучасної запірно-регулюючої арматурою.
5. Ревізії існуючих бойлерів ГВП та при необхідності - заміна їх на високоефективні пластинчасті теплообмінники.
6. Проведення у разі потреби комплексу робіт по утепленню зовнішніх огороджувальних конструкцій будівель.
Для реалізації зазначеного потенціалу енергозбереження необхідна розподілена багаторівнева система регулювання теплоспоживання будівлями. Комплексний енергетичний аудит і уточнення теплового балансу будівель, що знаходяться на балансі котельні, дозволили виявити розбіжності реального енергоспоживання з договірними значеннями, запропонувати комплекс заходів скорочення енерговитрат, розгалужену систему регулювання. Будинки з даними значеннями термічних опорів стін (1,15-1,5 м²·К/Вт) досить прийнятно утримують тепло, приводячи в ряді випадків до «Перетоплять»; в процесі енергообследованія виявлені істотні значення «перетопів» будівель в межах 13-15%.
Для прояснення цих питань в будівлях були проведені додаткові дослідження зв'язку тепловологових режимів в приміщеннях з особливостями функціонування опалення. Результати експерименту в цілому підтвердили прийняті раніше допущення по корекції питомих опалювальних характеристик, розрахунками теплових балансів будівель практично у всьому діапазоні значень температур зовнішнього повітря. Значення питомих витрат на опалення будівель з різними тепловими опорами огорож практично не відрізняються, тому що визначаються виключно режимами функціонування опалювальної системи, роботою вузлів змішання на вході в будівлю і гідравлічними особливостями конкретних об'єктів. Істотний розкид в отриманих значеннях питомих енерговитрат за опалювальний сезон зайвий раз свідчить про незбалансованої роботі системи як в окремих будинках, так і по всім споживачам в цілому.
На основі аналізу даних обстежень ряду об'єктів передбачається уточнити склад критеріїв, питомі показники, що описують системи Теплоенергопостачання будівель (теплоплотность, питома протяжність, питомі втрати при транспортуванні і ін.) Для виявлення максимальних втрат енергії і, відповідно, потенціалу енергозбереження.
Всі ці фактори призводять до необхідності корекції енергетичних паспортів будівель. Корекція енергетичного паспорта будівлі доцільна саме в напрямку виявлення функціональної ефективності будівлі і складових його інженерних систем. Паспортизація будівель в результаті проведення енергетичних обстежень повинна давати чіткі уявлення про ефективність будівлі з точки зору ступеня досягнення оптимальних параметрів. При цьому саме поняття «оптимальності» будівлі як теплоенергетичної багаторівневої системи також вимагає додаткової теоретичної та методологічної опрацювання.
5. Висновки
Зростання економіки країни не повинен стримуватися енергодефіциту, тому енергозбереження сьогодні єдиний і безальтернативний інструмент, який в набагато більш стислі терміни і найменш витратним способом (у порівнянні з будівництвом генеруючих потужностей) може дозволити знизити енергоспоживання, не знижуючи темпів зростання промисловості і будівництва, і досягти зниження рівня енергоємності ВВП.
Економічний ефект від впровадження заходів з енергозбереження, і інших, можна збільшити методами систем якості на основі аналізу, за допомогою планування і управління витратами, моментом і термінами впровадження та іншими прийомами. Так, наприклад, можна виконати оцінку ефективності використання приміщень котелень по теплопродуктивності на відпустку 1 Гкал теплоти, наведеної на 1м² площі і на 1м³ об'єму приміщень, і по ефективності використання палива котлоагрегатами.
З огляду на досвід впровадження та експлуатації сучасних автоматизованих котелень, реконструкція окремо вибраних котелень з переведенням на клас котлів, що мають ті ж габарити, але з більш високими теплопродуктивністю і коефіцієнтом використання палива, дозволить підвищити резерв теплової потужності існуючих котелень та додатково прийняти навантаження, вивільнивши застарілі котельні потужності в резерв або ліквідувавши їх.
Аналіз схем компонування котельні, теплопункти чи іншого об'єкта, конструктивного виконання і габаритно-вагових показників обладнання може істотно скоротити займані площі об'єктів, що дозволяє оптимізувати витрати і отримувати найбільшу вигоду при експлуатації і в новому будівництві об'єктів нерухомості, особливо в великих містах.
Якщо врахувати, що за десятки років змінилася структура споживання тепла і склад споживачів, самі навантаження, то доцільно переглядати схеми теплопостачання міст і районів в цілому комплексі енергетичного обстеження, тим більше, що цей сектор різноманітний і має високу інвестиційну привабливість.
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
- Ганжа В.Л. Основи ефективного використання енергоресурсів: теорія і практика енергозбереження / В.Л. Ганжа. - Мінськ: Білорус. наука, 2007. - 451 с. - ISBN 978-985-08-0810-3.
- Енергетичні обстеження - спосіб реального енергозбереження та отримання додаткового прибутку: методичний посібник (нормативні документи, інформаційно - довідкові матеріали) / під ред. Тобто Троїцького-Маркова та ін. М .: Спорт і культура, 2002. 209 с.
- Основи енергозбереження: підручник / Н.І. Данилов, Я.М. Щолоков, під ред. Н.І. Данилова. Єкатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПІ, 2006. 564 с.
- Фокін В.М. Основи енергозбереження та енергоаудиту. М: «Видавництво Машинобудування-1», 2006. 256 с.
- Теплотехнічний довідник / За ред. В. Н. Юренева і ПД. Лебедєва. T. 1 • м .: Енергія, 1975. 744 с.
- Преображенський Н.І. Контроль за раціональним використанням газу. Л .: Недра, 1983. 368 с.
- Качан А.Д. Режими роботи і експлуатації теплових електричних станцій. Мн .: Вища. школа, 1978. 288 с.
- Тепловий розрахунок котельних агрегатів (Нормативний метод) / Под ред. Н.В. Кузнєцова. М .: Енергія, 1973. 296с.
- Роддатіс К.Ф. Котельні установки. М .: Енергія, 1977.432 с.
- ЕСКО Електронний журнал енергосервісної компанії «Екологічні системи» № 5, травень 2005.