10 лекция. 21 Требований к энергетическому паспорту. При этом тдм делятся на три группы
 Скачать 1.04 Mb.
|
|
202 №21 Требований к энергетическому паспорту. При этом ТДМ делятся на три группы: организационные, малозатратные; среднезатратные; долгосрочные, крупнозатратные. В перечне ТДМ рассматриваются, в основном, мероприятия для энергосберегающих и энергопотребляющих систем общего характера. При выборе мероприятий по конкретным технологическим процессам следует руководствоваться справочными документами для конкретных отраслей. ТДМ общего характера подразумевают необходимость рассмотрения учреждения как целого, а также оценки потребностей и назначения различных систем, их энергетических характеристик и их взаимодействия. Кроме того, эти ТДМ включают следующие подходы [1]: Анализ и сравнение эффективности различных систем. Планирование мероприятий и инвестиций по оптимизации энергоэффективности с учетом экономической целесообразности и влияния на различные природные среды. В случае новых систем – оптимизация энергоэффективности при проектировании установки, агрегата или системы, а также при выборе технологических процессов. В случае существующих систем – оптимизация энергоэффективности посредством надлежащей эксплуатации и менеджмента, включая регулярный мониторинг и техническое обслуживание. Поэтому ТДМ для отдельных систем, процессов и типов оборудования подразумевают, что ТДМ общего характера также применяются на соответствующих установках как часть их оптимизации. ТДМ для обеспечения энергоэффективности часто встречающихся видов деятельности, систем и процессов на установках можно охарактеризовать следующим образом. Утилизация тепла Цели ТДМ состоят в поддержании КПД теплообменников посредством методов, названных ниже: o Периодический мониторинг КПД. o Предотвращение образования отложений и накипи или их удаление. Методы для процессов охлаждения и соответствующие им ТДМ состоят в поиске полезного применения отходящего тепла вместо его рассеяния в процессе охлаждения. Там, где охлаждение необходимо, следует рассмотреть возможность применения свободного охлаждения (с использованием атмосферного воздуха). Лекция 10 Методы и средства повышения энергетической эффективности 203 Когенерация Цели ТДМ состоят в поиске возможностей для когенерации При этом потребители могут находиться в пределах установки или за ее пределами (третья сторона). Во многих случаях государственные органы (местного, регионального или федерального уровня) оказывают содействие в достижении соглашения с третьей стороной или сами являются таковой, см. ФЗ №190 «О теплоснабжении». При снабжении электроэнергией цели ТДМ состоят в: повышении коэффициента мощности в соответствии с требованиями местного поставщика электроэнергии при помощи доступных методов; проверке системы энергоснабжения на наличие высших гармоник и, при необходимости, использовании фильтров; оптимизации эффективности системы энергоснабжения. Подсистемы с электроприводом Замена электродвигателей энергоэффективными двигателями (ЭЭД) и приводами переменной скорости представляет собой одну из очевидных мер повышения энергоэффективности. Однако целесообразность таких мер должна рассматриваться в контексте всей системы, в которой используются двигатели; в противном случае, существуют риски: Потери потенциальных выгод от оптимизации способа эксплуатации и размера систем и, как следствие, от оптимизации потребностей в электроприводах. Потерь энергии в результате применения приводов переменной скорости в неподходящем контексте. Цели ТДМ состоят в применении следующей последовательности шагов по оптимизации электроприводов: o Оптимизируйте всю систему, в состав которой входят электроприводы (например, систему охлаждения). o Затем оптимизируйте приводы в системе в соответствии с вновь определенными требованиями к нагрузке, используя один или несколько известных методов, там, где они применимы. o После оптимизации энергопотребляющих систем оптимизируйте оставшиеся (неоптимизированные) двигатели, используя известные методы и следующие критерии (рекомендуются Директивами Европейского Союза): Оставшиеся двигатели, эксплуатируемые более 2000 часов в год, являются приоритетными для замены ЭЭД. Для приводов, эксплуатируемых с переменной нагрузкой, работающих с мощностью менее 50% от максимальной 204 более 20% времени эксплуатации и работающих более 2000 часов в год следует рассматривать возможность замены приводами переменной скорости. 6.1.1 Список типовых мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности Нижеприведенный список типовых общедоступных мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности составлен на основании литературных источников [1, 2] и практического опыта. Производство энергии 1. Применение пиковых энергоустановок для выравнивания возникающих пиковых нагрузок в коммунальном хозяйстве, промышленности. 2. Использование детандер - генераторов на избыточном давлении газа для выработки электрической энергии, холода, тепловой энергии. 3. Использование незагруженных промышленных отборов турбин для выработки тепловой энергии для замещения котельных и т.п. 4. Использование низкопотенциального тепла энергоисточников для целей отопления, вентиляции и кондиционирования. 5. Утилизация физического тепла уходящих газов топливоиспользующих установок. 6. Реконструкция водоподготовительных установок теплоисточников. 7. Переход на рекуперативные и регенаривные горелки. Снижение коэффициента расхода воздуха на горение. 8. Переход на гранулированное топливо из древесных отходов, древесины, соломы и т.п. 9. Использование возобновляемых источников энергии в зависимости от климатических условий территории. 10. Применение тепловых насосов в системах теплоснабжения. 11. Замена устаревшего оборудования угольных ТЭС, замещение его новыми установками с использованием эффективных экологически чистых угольных технологий. 12. Замена выработавших ресурс ДЭС (дизельных электростанций). Строительство новых ДЭС с использованием современных технологий (когенерация и тригенерация энергии, мини-ТЭС, комбинированные энергоустановки). 13. Замена котельных, выработавших ресурс, или имеющих избыточные мощности на мини-ТЭС. 14. Сокращение расходов энергоносителей на собственные нужды источников. 16. Создание автоматизированных систем управления энергоблоками, объектами (АСКУЭ / АСКУ ТЭР и др.). 205 Системы теплоснабжения 1. Внедрение систем контроля и диагностики текущего состояния трубопроводов. 2. Внедрение современных видов изоляций трубопроводов (ППУ, ППМ изоляции). 3. Строительство дренажных устройств для осушения каналов. 4. Замена центральных тепловых пунктов (ЦТП) на индивидуальные (ИТП). 5. Диспетчеризация тепловых сетей и систем контроля энергопотребления. 6. Организация системы защиты от коррозии трубопроводов. 7. Установка частотно-регулируемых электроприводов на системы отопления, ГВС, водоснабжения. 8. Внедрение системы стимулирования эксплуатационного персонала за снижение фактических потерь в тепловых сетях. Системы электроснабжения 1. Проведение комплекса работ по техническому перевооружению и реконструкции электросетевых объектов энергосистемы, установка компенсаторов реактивной мощности, осуществление глубоких высоковольтных вводов. 2. Организация системы управления графиками нагрузки потребителей в целях выравнивания пиковой нагрузки на сети. 3. Реконструкция сетей с минимизацией удельных затрат на единицу их протяженности. 4. Компенсация реактивной мощности у потребителей (0,4 кВ). 5. Реконструкция подстанций, замена устаревших трансформаторов с максимальными потерями. 6. Организация технологического учета электроэнергии. 7. Совершенствование системы коммерческого и технического учета электроэнергии в электрических сетях и у потребителей. 8. Применение устройств для защиты осветительных приборов и указателей от атмосферных осадков. 9. Применение современных энергосберегающих ламп. 10. Использование светоотражающей окраски. 11. Использование светильников на солнечных батареях. 12. Замена указателей на светодиодные с питанием от солнечных батарей. 13. Создание естественной вентиляции для проветривания и безопасного функционирования подземных сооружений. 14. Использование светоотражающего покрытия в тоннелях. 15. Создание системы диагностики по выявлению источников затопления в тоннелях. 206 16. Применение электрохимической защиты и высокоэффективных катодных станций. 17. Использование светодиодных шнуров для обозначения габаритов строительных конструкций. Обрабатывающие производства 1. Создание комиссии по энергосбережению для выявления нерационального использования энергоресурсов, с участием первых руководителей предприятия. 2. Обучение специалистов деятельности в области энергетических обследований. 3. Разработка и реализация программ по утилизации вторичных, возобновляемых энергоресурсов. 4. Создание системы энергетического анализа хозяйственной деятельности предприятия, организации. 5. Использование собственных комбинированных установок (ГТУ, ПГУ) для повышения эффективности использовании ТЭР, покрытия пиковых нагрузок (когенерация, тригенерация). 6. Переход на оборотные циклы водоснабжения. Децентрализация воздухоснабжения. 7. Регулярная разработка режимных, технологических карт на энергетическое, технологическое оборудование. 8. Для строящихся и реконструируемых объектов по производству тепловой энергии, мощностью более 5 Гкал/час – обеспечение комбинированной выработки тепловой и электрической энергии, см. п.7 Правил установления требований энергетической эффективности…, утв. Постановлением Правительства РФ от 31.12.2009 г. №1221. 9. Совершенствование технологических процессов за счет специализации и концентрации отдельных энергоемких производств (литейных, термических, гальванических и др.). 10. Применение эффективных электродвигателей. 11. Внедрение частотно-регулируемого электропривода. 12. Внедрение систем эффективного производственного освещения. 13. Внедрение систем эффективного пароснабжения и возврата конденсата водяного пара. 14. Внедрение эффективных систем сжатого воздуха с использованием современного компрессорного оборудования. Бюджетные и муниципальные учреждения 1. Развитие лимитирования на потребление энергоресурсов. 2. Включение в статью затрат учета/биллинга стоимости обслуживания приборов учета энергоносителей. 3. Создание системы персональных стимулов для сотрудников организаций при проведении энергосберегающих мероприятий. 207 4. Выбор оборудования с учетом энергосберегающих характеристик. 5. Смещение начала рабочего дня в случае снижения потребления энергоресурсов. 6. Снижение температуры воздуха в помещениях в ночные часы и выходные дни. 7. Наладка режимов вентиляции. Установка рекуператоров для утилизации тепла воздуха. 8. Установка компенсаторов реактивной мощности у потребителей. 9. Использование индивидуальных тепловых пунктов (ИТП), с установкой частотно-регулируемого привода насосов. 10. Повышение эффективности систем освещения бюджетных зданий и зданий сферы услуг. Замена ламп накаливания. 11. Переход на системы учета тепловой энергии, природного газа и электроэнергии всех объектов бюджетной сферы и сферы услуг. 6.1.2 Технические мероприятия по энергосбережению и пределы годовой экономии В таблице 6.1 представлены типовые мероприятия и уровень среднегодовой экономии энергоресурса, достигаемый при их реализации, составленной по [3]. Таблица 6.1 Виды мероприятий и пределы годовой экономии [3] № п.п . Наименование мероприятия Пределы годовой экономии, % 1 2 3 Системы освещения 1 Замена ламп накаливания и на энергосберегающие до 55-70 % от потребляемой ими электроэнергии 2 Переход на другой тип источника света с более высокой светоотдачей до 8 % от потребляемой ими электроэнергии 3 Замена люминесцентных ламп на лампы того же типоразмера меньшей мощности: 18 Вт вместо 20, 36 Вт вместо 40, 65 Вт вместо 80. до 5 % от потребляемой ими электроэнергии 4 Применение энергоэффективной пускорегулирующей аппаратуры (ПРА) газоразрядных ламп 11 % от потребляемой ими электроэнергии 5 Оптимизация системы освещения за счет установки нескольких выключателей и деления площади освещения на зоны 10-15% 208 Системы отопления 1 Установка прибора учета тепловой энергии До 30% от потребления тепловой энергии 2 Составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию систем отопления и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением 5-10 % от потребления тепловой энергии 3 Гидравлическая наладка внутренней системы отопления До 15 % 4 Автоматизация систем теплоснабжения зданий посредством установки индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) 20-30 % от потребления тепловой энергии 5 Ежегодная химическая очистка внутренних поверхностей нагрева системы отопления и теплообменных аппаратов 10-15% 6 Снижение тепловых потерь через оконные проемы установкой третьего стекла и утепление оконных рам 15-30 % 7 Улучшение тепловой изоляции стен, полов и чердаков 15-25 % 8 Снятие декоративных ограждений с радиаторов отопления и установка теплоотражателей за радиаторами до 15 % Системы горячего водоснабжения (ГВС) 1 Составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию систем ГВС и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением 5-10 % от потребления горячей воды 2 Автоматизация регулирования системы ГВС 15-30% от потребления тепловой энергии 3 Оснащение систем ГВС счетчиками расхода горячей воды 15-30 % от потребления горячей воды 4 Снижение потребления за счет оптимизации расходов и регулирования температуры 10-20 % от потребления горячей воды 5 Применение экономичной водоразборной арматуры 15-20 % Системы водоснабжения 1 Сокращение расходов и потерь воды до 50 % от объема потребления воды 209 2 Установка счетчиков расхода воды до 30 % от объема потребления воды 3 Применение частотного регулирования насосов систем водоснабжения до 50 % потребляемой электроэнергии 4 Применение экономичной водоразборной арматуры 30-35 % Системы вентиляции 1 Замена устаревших вентиляторов с низким КПД на современные с более высоким КПД 20-30 % от потребления ими электроэнергии 2 Отключение вентиляционных установок во время обеденных перерывов и в нерабочее время 10 - 50 % 3 Применение блокировки вентилятора воздушных завес с механизмами открывания дверей до 70% от потребляемой ими электроэнергии 4 Применение устройств автоматического регулирования и управления вентиляционными установками в зависимости от температуры наружного воздуха 10-15 % Системы кондиционирования 1 Включение кондиционера только тогда, когда это необходимо 20-60 % от потребляемой ими электроэнергии 2 Исключение перегрева и переохлаждения воздуха в помещении до 5 % 3 Поддержание в рабочем состоянии регуляторов, поверхностей теплообменников и оборудования 2-5 % Котельные 1 Составление руководств и режимных карт эксплуатации, управления и обслуживания оборудования и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением 5-10 % от потребляемого топлива 2 Поддержание оптимального коэффициента избытка воздуха и хорошего смешивания его с топливом 1-3 % 3 Установка водяного поверхностного экономайзера за котлом до 5-6 % 4 Применение за котлоагрегатами установок глубокой утилизации тепла, установок использования скрытой теплоты парообразования уходящих дымовых газов (контактный теплообменник) до 15 % 5 Повышение температуры питательной воды на входе в барабан котла 2 % на каждые 10 С 210 6 Подогрев питательной воды в водяном экономайзере 1% на 6 С 7 Содержание в чистоте наружных и внутренних поверхностей нагрева котла до 10 % 8 Использование тепловыделений от котлов путем забора теплого воздуха из верхней зоны котельного зала и подачей его во всасывающую линию дутьевого вентилятора 1-2 % 9 Теплоизоляция наружных и внутренних поверхностей котлов и теплопроводов, уплотнение клапанов и тракта котлов (температура на поверхности обмуровки не должна превышать 55 С) до 10 % 10 Перевод котельных на газовое топливо в 2-3 раза снижается стоимость 1 Гкал 11 Установка систем учета расходов топлива, электроэнергии, воды и отпуска тепла до 20 % 12 Автоматизация управления работой котельной до 30 % 13 Модернизация котлов типа ДКВР для работы в водогрейном режиме КПД увеличивается до 94% 14 Установка или модернизация системы водоподготовки до 3 % подпиточной воды 15 Применение частотного привода для регулирования скорости вращения насосов, вентиляторов и дымососов до 30 % от потребляемой ими электроэнергии Приведенные в таблице величины экономии энергоносителей являются ориентировочными. При проведении энергетического обследования появится возможность более точно рассчитать экономию энергоносителей от внедрения того или иного энергосберегающего мероприятия. Так же ориентировочную величину экономии энергоресурсов, которой располагает обследуемое учреждение, можно оценить, используя результаты многочисленных энергетических обследований. 6.1.3 Организацонные и малозатратные мероприятия К организационным и малозатратным мероприятиям направленным на повышение эффективности энергопотребления относятся типовые мероприятия, утвержденные приказами Минрегионразвития № 61 от 17 февраля 2010 г. и № 394 от 2 сентября 2010 г. Значительный потенциал энергосбережения сосредоточен в организационных мероприятиях, позволяющих с минимальными финансовыми затратами повысить эффективность использования энергоресурсов. В условиях современных объемов использования ТЭР и 211 высоких платежей за них применение организационных мероприятий позволяет экономить по разным данным до 20-25% потребляемых энергоресурсов. |