МИНИ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования СЕВЕРОКАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к практическим занятиям по дисциплине «ЭНЕРГОАУДИТ» по направлению 08.04.01 Строительство магистерская программа
Теплогазоснабжение населенных мести предприятий Ставрополь
2017
2
Энергоаудит: Методические указания к выполнению практической работы / сост Е. И. Беляев, Л. В. Фомущенко, Л. В. Мозалевская. – Ставрополь Изд-во СКФУ, 2014. с. В практикуме по дисциплине «Энергоаудит» для студентов специальности 08.04.01 (270800.68) приведены исходные данные и рекомендации по выполнению заданий. Методические указания могут быть использованы для практических расчетов в инженерной практике. Изучение курса «Энергоаудит» предусматривает освоение теоретической части и практических материалов, приобретение навыков по решению задач по энергоаудиту, что необходимо для успешного применения при проектировании и эксплуатации систем теплогазоснабжения и вентиляции. Курс «Энергоаудит» непосредственно связан с такими дисциплинами как теплоэнергетика экономика, экология, предпринимательское право и т.д. Методические указания выполнены согласно программе по дисциплине «Энергоаудит». Предназначены для студентов направления 08.04.01 (270800.68) – Строительство, профиль Теплогазоснабжение населенных мести предприятий. Составители канд. тех. наук, доц. Е. И. Беляев, Л. В. Фомущенко, Л. В Мозалевская Рецензент АИ. Воронин
1. Цели и задачи практикума
3 Цель выполнения практикума
- систематизация и закрепление изучаемого материала
- увязка теоретических основ дисциплины с решением практических задач
- формирование умения сделать оценку теоретических положений и использовать их в инженерной деятельности
- приобретение умений практического принятия инженерных решений. Подбор и изучение необходимого материала, самостоятельное выполнение практической работы позволит студенту в большей степени подготовиться к принятию инженерных решений. Задание на практическую работу и ее объем
2.1 Задание Задание №1.
1. Определить индивидуальные технологические нормы.
2. Найти групповую технологическую норму.
3. Сделать выводы относительно энергоэффективности технологических процессов. Характеристика промышленных предприятий
• Предприятие № 1. Затраты ТЭР:
• на основной технологический процесс – х МДж
• на разогрев и пуск оборудования - 3-105 МДж
• на плановые потери - 2-105 МДж. Количество единиц выпускаемой продукции - 10 ООО.
• Предприятие № 2. Затраты ТЭР:
• на основной технологический процесс - 2-107 МДж
• на разогрев и пуск оборудования - 5-105 МДж
• на плановые потери - 4-105 МДж. Количество единиц выпускаемой продукции - 20 ООО. Задание №2. Определить затраты энергии на освещение по каждому из цехов для установления общепроизводственной нормы расхода ТЭР. Характеристика промышленного предприятия На предприятии два цеха. В целом на освещение предприятия расходуется 75 МВт-ч.
4 Характеристика цехов Цех № 1: площадь освещения - 1000 м. Цех № 2: площадь освещения - 4000 м. Задание №3.
1. Определить индивидуальные общепроизводственные нормы.
2. Найти групповую общепроизводственную норму.
3. Сделать вывод относительно энергоэффективности организации производства на предприятиях. Характеристика промышленных предприятий Предприятие № 1. Индивидуальная технологическая норма - 0,55-103 МДж ед. продукции. Затраты ТЭР на вспомогательные нужды производства -Ю МДж. Количество единиц выпускаемой продукции - 10 000. Предприятие № 2. Индивидуальная технологическая норма - Ю МДж ед. продукции. Затраты ТЭР на вспомогательные нужды производства -0,510ГМДж. Количество единиц выпускаемой продукции - 20 000. Задание №4. Определить потери тепла неизолированного паропровода диаметром 80 мм, длиной 1 м. на открытом воздухе при наружной температуре
â
t = -25
î
Ñ
и скорости ветра
= 4 м/сек. Температура теплоносителя
í Задание №5. Определить потери тепла неизолированным паропроводом, указанным в примере №1, проложенном в помещении при температуре воздуха в помещении
â
t = +25
î
Ñ
. Соответствует ли она нормативу (См. табл)
Задание №6.
Определить потери тепла неизолированным паропроводом, указанным в примере №1, проложенном в грунте. Температура грунта
ãð
t = +Глубина заложения паропроводам. Нарисуйте схему температурного поля паропровода в грунте.
2.2. Требования к оформлению
5 Входе выполнения практической работы необходимо выполнить следующие требования
- выписать текст задания и исходные данные для расчета
- решения сопровождать кратким пояснительным тестом, в котором указывать, какая величина определяется и по какой формуле, какие величины подставляются в формулу и откуда они взяты
- вычисления производить в системе СИ, если это не оговорено особо
- Практическую работу оформлять на листах формата А
- В конце работы привести список используемой литературы
- Оформленная практическая работа должна быть скреплена и иметь титульный лист Указания к выполнению НОРМИРОВАНИЕ РАСХОДА ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ Общие задачи. Нормирование расхода топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) - это определение меры рационального потребления этих ресурсов на единицу продукции установленного качества. Основная задача нормирования энергопотребления как составной части энергетического менеджмента - обеспечить применение в производстве методов рационального распределения и эффективного использования энергоресурсов. Норма расхода ТЭР позволяет
• планировать потребность ТЭР на производство определенного количества продукции
• анализировать работу предприятия и его подразделений путем сопоставления норм и фактических удельных расходов ТЭР;
• определять удельную энергоемкость данного вида продукции
• сравнивать энергоемкость одноименного продукта, производимого разными способами. В основе составления норм расхода ТЭР лежит анализ энергетических балансов промышленных предприятий. Классификация норм расхода ТЭР. Нормы расхода топлива, тепловой, электрической и механической энергии
различаются как по степени агрегации - индивидуальные,
6 групповые, таки по составу расходов - технологические, общепроизводственные (рис) рис Классификация норм расхода ТЭР по степени агрегации и по составу
расходов.
Индивидуальная норма расхода ТЭР - это норма расхода на производство единицы определенного продукта, изготавливаемого определенным способом на конкретном оборудовании. Групповая норма расхода ТЭР - это норма расхода на производство единицы одноименной продукции, изготавливаемой по различным технологическим схемам, на разнотипном оборудовании, из различного сырья. Технологическая норма расхода ТЭР - это норма расхода на основные и вспомогательные технологические процессы производства данного вида продукции.
Общепроизводственная норма расхода ТЭР - это норма, которая учитывает расходы энергии на основные и вспомогательные технологические процессы, на вспомогательные нужды производства, а также технически неизбежные потери энергии в преобразователях, тепловых и электрических сетях предприятия, отнесенные на производство данной продукции. Примерный состав технологической и общепроизводственной норм расхода ТЭР представлен на (рис)
7 рис Примерный состав технологической и общепроизводственной норм расхода ТЭР Основными методами разработки норм расхода ТЭР являются
• опытный (приборный
• расчетно-статистический - на основе статистических данных об удельных энергетических затратах заряд предшествующих лет, те. метод экстраполяции или энергетического планирования
• расчетно-аналитический - на основе математического описания энергопотребления с учетом нормообразующих факторов.
Расчетно-статистический и расчетно-аналитический методы применяются для разработки как индивидуальных, таки групповых норм расхода ТЭР. Опытный (приборный, приборно-расчетный) метод применяется для определения только индивидуальных групповых норм расхода ТЭР. Расчет норм расхода ТЭР. Индивидуальная норма расхода ТЭР определяется по соотношению
(1) где ej, т - статьи расхода и количество статей расхода, по которым рассчитывается норма.
8 Если одна из статей расхода намного превосходит остальные, целесообразно представить НИ в виде
(2) где bj = ej/emax. Групповая норма расхода ТЭР определяется по соотношению
(3) где (НИ - индивидуальная норма расхода пой технологической группе
5 = V-JV - удельный вес групповой составляющей в общем объеме производства продукции, k - количество технологических групп. Технологическая цеховая норма расхода ТЭР определяется по соотношению
(4) где T
H
i- технологическая цеховая норма расхода энергоресурсов на технологический процесс производства группового продукта в м цехе
Е
Т
- расход энергоресурсов на технологический процесс Vj объем производства го продукта (товарного) или его составляющей полупродукта) в ум цехе. Технологическая заводская (отраслевая ) норма расхода ТЭР определяется по соотношению
(5) где п - количество цехов предприятия (предприятий, выпускающих продукцию Vj - объем производства го продукта на предприятии. Вспомогательные критерии энергетической эффективности. Для проведения режима энергосбережения и анализа энергоиспользования наряду с нормами расхода ТЭР должны применяться следующие показатели, характеризующие эффективность использования ТЭР на предприятии или в отрасли
9 удельная энергоемкость продукции (работ, услуг, обеспеченность
прироста потребности в ТЭР за счет их экономии, энергопроизводительность. Удельная энергоемкость продукции - отношение всей потребляемой на производственные нужды за год энергии к годовому объему продукции
(6) где Птэр - вся энергия, потребляемая на производственные нужды за год (в пересчете на условное топливо
V - годовой объем продукции (в натуральном, условном или стоимостном выражении. Обеспеченность прироста потребности в ТЭР за счет их экономии- отношение экономии ТЭР к приросту потребности в ТЭР:
(7) где Э - экономия ТЭР; АП - прирост потребности в ТЭР; Эн - экономия за счет снижения норм расхода по отношению к базисному году (за базисный принимается среднестатистический год, предшествующий отчетному Эвэр - экономия за счет увеличения использования ВЭР по отношению к j-му году Н
б
, Н - нормы расхода энергоресурса в базисном и отчетном годах Vt - объем выпуска продукции в отчетном году.
Энергопроизводительность - выход продукции на единицу стоимости ТЭР:
(8) где Vt - объем выпуска продукции (в стоимостном выражении Зтэр - объем затрат ТЭР (в стоимостном выражении.
4. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ВИДУ И СОСТАВУ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА Классификация организационно-технических мероприятий по экономии
ТЭР.
10 К основным классификационным признакам ОТМ по экономии ТЭР можно отнести (рис. 3):
• снижение потребления энергии
• замещение используемых энергоресурсов иными источниками энергии
• повышение коэффициента использования ТЭР. рис. 3) Классификация ОТМ по экономии ТЭР Вместе стем при определении энергетической и соответственно экономической эффективности проводимых организационно-технических мероприятий следует учитывать ряд факторов, которые могут приводить к увеличению потребления
ТЭР, но при этом как совершенствовать саму технологию, таки повышать качество конечной продукции. К факторам, повышающим удельный расход
ТЭР, можно прежде всего отнести охрану окружающей среды, повышение безопасности и надежности технологического оборудования, а также повышение (расширение) потребительских качеств продукции.
4.3. Мероприятия в системе энергоснабжения, не влияющие на производственный процесс. Экономический эффект при реализации данного типа мероприятий может достигаться за счет сокращения энергетических потерь и издержек производства, передачи и распределения энергии на ТЭЦ ив котельных, в компрессорных и холодильных станциях и т. п в тепловых,
11 электрических и других энергетических сетях в трансформаторах, центральных бойлерных и т. п.
4.4. Мероприятия в системе энергоснабжения, влияющие на производственный процесс. При проведении подобных мероприятий может поменяться количество и качество энергии, передаваемой из системы энергоснабжения в систему энергопользования, а в результате - реконструируется или интенсифицируется производственный процесс. Экономический эффект в этом случае достигается за счет экономии энергии и сокращения издержек при производстве, передаче и распределении энергии, а также получения выгод в самом производственном процессе (увеличения выпуска продукции, повышения ее качества, сокращения расхода материалов и т. д.
4.5. Мероприятия в системе энергопользования, не влияющие на технологический процесс. К этим мероприятиям относятся все работы во вспомогательных системах обеспечения основного технологического процесса например, отопление, вентиляция, горячее водоснабжение, освещение, а также во вспомогательных цехах и службах, если они непосредственно не влияют на основной технологический процесс. Экономический эффект в этом случае достигается за счет экономии энергии во вспомогательном производстве, сокращения эксплуатационных расходов в основном и вспомогательном производстве.
4.6. Мероприятия в системе энергопользования, влияющие на технологический процесс. В системе энергопользования таких работ большинство, так как энергопотребляющие агрегаты прямо встроены в технологический процесс. Экономический эффект в этом случае достигается за счет экономии энергии и сокращения эксплуатационных расходов в основном производстве.
4.7. Мероприятия, повышающие надежность работы энергоустановок. Они могут осуществляться как в системе энергоснабжения, таки в системе энергопользования. Экономический эффект в данном случае определяется по предотвращенному (или сниженному) ущербу от некачественного энергоснабжения (например, от перерывов в энергоснабжении, отклонения параметров энергии от заданных и т. п. Расчет эффекта от реализации ОТМ. Экономия энергоресурсов от внедрения
ОТМ в производстве конкретного продукта, в котором отсутствуют структурные группы, равна (9)
12 где Эм - экономия ТЭР от внедрения ОТМ по продукту в целом (Эм); - экономия ТЭР от внедрения конкретного го мероприятия п - количество мероприятий поданному продукту. Экономия ТЭР от внедрения конкретного го мероприятия может быть найдена специальным расчетом или по формуле (10) где Ψj - величина экономии нормируемого вида ТЭР на единицу объема внедрения мероприятия Vj - объем потребления ТЭР или объем производства продукции по объектам, где будет внедряться данное мероприятие. При наличии структурных групп экономия ТЭР от внедрения ОТМ в производство продукта
(11) где Эс - экономия ТЭР от изменения объемов производства в структурных группах в целом по продукту (Эм); -экономия ТЭР от внедрения ОТМ в структурных группах (Эс); - экономия ТЭР от изменения объемов производства в й структурной группе п - количество структурных групп. Экономия ТЭР от изменения объемов производства в главной структурной группе (Эс); равна
(12) где (б и Н
б
- нормы расхода энергоресурса в базисном году по структурной группе и по продукту Vt и б -план производства по структурной группе в планируемом и базисном годах. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ВТОРИЧНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ Классификация энергетических отходов. При употреблении энергии и материалов в технологических процессах, на вспомогательные нужды или в сфере услуг потенциал энергоносителей используется не полностью. Та часть энергии, которая прямо или косвенно не используется как полезная для
13 выпуска готовой продукции или услуг, называется энергетическими отходами.
Общие энергетические отходы равны разности между энергией, поступающей в технологический аппарат, и полезно используемой энергией. Общие энергетические отходы разделяют натри вида (рис. 4):
• неизбежные потери в технологическом агрегате или установке
• энергетические отходы внутреннего использования, которые возвращаются обратно в технологический агрегат (установку) за счет регенерации или рециркуляции ив результате этого сокращают количество подведенной первичной энергии при неизменной величине поступления энергии в технологический агрегат
• энергетические отходы внешнего использования, представляющие собой
вторичные энергетические ресурсы - энергетический потенциал отходов продукции, побочных и промежуточных отходов, образующихся в технологических установках (системах, который не используется в самой установке, но может быть частично или полностью использован для энергоснабжения других установок.
(рис. 4) Схема использования энергетических отходов 1 - потребитель энергии 2 - утилизационная установка Технологический агрегат или установка, являющаяся источником отходов энергии, которую можно использовать как полезную, называется агрегатом - источником или установкой - источником ВЭР. Выработка энергоносителей (водяного пара, горячей или охлажденной воды, электроэнергии, механической работы) за счет снижения энергетического потенциала носителя ВЭР осуществляется в утилизационной установке. Энергетический потенциал отходов и продукции классифицируется по запасу энергии в виде химически связанной теплоты горючие ВЭР), физической теплоты тепловые ВЭР), потенциальной энергии избыточного давления (ВЭР избыточного давления. Потенциал горючих ВЭР характеризуется низшей теплотой сгорания , тепловых - перепадом энтальпий АЛ, избыточного давления- работой изоэнтропного расширения L. Во всех случаях единицей измерения энергетического потенциала является кДж/кг, или кДж/м3.
ВЭР могут применяться последующим направлениям
• топливному - с использованием непригодных к дальнейшей переработке горючих отходов в качестве топлива
• тепловому (холодильному) - с использованием теплоты отходящих газов печей и котлов, теплоты основной, промежуточной и побочной продукции,
14 отработанной теплоты горячих воды, пара и воздуха и ВЭР избыточного давления
• силовому - с использованием механической и электрической энергии, вырабатываемой за счет ВЭР; рис. 4)
• комбинированному - для производства теплоты (холода, электрической или механической энергии. Выход ВЭР и экономия топлива за счет их использования. При разработке предложений и проектов по утилизации энергетических отходов необходимо знать выход ВЭР. Различают удельный и общий выход ВЭР. Удельный выход ВЭР рассчитывают или в единицу времени (ч) работы агрегата - источника ВЭР, или в показателях на единицу продукции. Удельный выход горючих ВЭР определяется по формуле q
r
= н р , (13) где т — удельное количество энергоносителя в виде твердых, жидких или газообразных продуктов, кг(м ед. Удельный выход тепловых ВЭР определяется по соотношению т = m∆h = m(c p1
t
1
-c p2
t
2
),
(14)
где t
1
— температура энергоносителя на выходе из агрегата -источника ВЭР, С с
р1
± - теплоемкость энергоносителя при температуре tly кДж/(кг-°С) или кДж/(м - С t
2
- температура энергоносителя, поступающего наследующую стадию технологического процесса после утилизационной установки, или температура окружающей среды, С с
р2
-теплоемкость энергоносителя при температуре t
2
, кДж/кг или кДж/м3.
15 Удельный выход ВЭР избыточного давления рассчитывается по формуле и = mL,
(15) где L - работа изоэнтропного расширения энергоносителя, кДж/кг. Общий выход ВЭР за рассматриваемый период времени (сутки, месяц, квартал, год) определяют исходя из удельного или часового в = q уд
П,
(16) или в = q ч,
(17) где <5 q
уд
- удельный выход ВЭР, кДж/ед. продукции П - выпуск основной продукции или расход сырья, топлива, к которым отнесен q
уд за рассматриваемый период, ед. продукции ч - часовой выход ВЭР, кДж/ч; т - время работы агрегата -источника ВЭР за рассматриваемый период, ч. Только часть энергии из общего выхода ВЭР может быть использована как полезная. Поэтому для оценки реального потенциала ВЭР, пригодного к использованию, рассчитывают возможную выработку энергии за счет ВЭР. Возможная выработка теплоты в утилизационной установке за счет ВЭР для нагрева энергоносителей пара или горячей воды за рассматриваемый период времени т = П,
(18) где h
1
± - энтальпия энергоносителя на выходе из технологического агрегата - источника ВЭР, кДж/кг(м3); h
2
- энтальпия энергоносителя при температуре
t
2 на выходе из утилизационной установки, кДж/кг(м3);
β
- коэффициент, учитывающий несоответствие режима и числа часов работы утилизационной установки и агрегата - источника ВЭР ((3 изменяется в пределах от 0,7 до 1,0);
ξ
- коэффициент потерь энергии в окружающую среду утилизационной установкой и на тракте между агрегатом -источником ВЭР и утилизационной установкой принимает значения от 0,02 до 0,05). Теплота, выработанная в утилизационной установке, может использоваться не полностью, что характеризуется коэффициентом использования выработанной теплоты
σ = Q
и
/Q
т
,
(19) где и - использованая теплота (а может изменяться от 0,5 до 0,9). Возможная выработка электроэнергии в утилизационной турбине за счет избыточного давления
W = ПmLɳ
от
ɳ
м
ɳ
г
,
(20)
16 где от - относительный внутренний КПД турбины гм- механический КПД турбины г
- КПД электрогенератора. При использовании горючих ВЭР достигается экономия замещаемого топлива
∆B = и ɳ
ВЭР
/ɳ
3
, где И - использованные горючие ВЭР за рассматриваемый период, ГДж;
0,0342 - численное значение коэффициента для перевода 1 ГДж в тонну условного топлива
ɳ
ВЭР
и КПД утилизационной установки, работающей на горючих ВЭР, и установки, работающей на замещаемом топливе (
ɳ
3 принимает значения от 0,8 до 0,92). При использовании тепловых ВЭР экономия топлива равна
∆B = и, (22) где b3=0,0342/
ɳ
3
- удельный расход условного топлива, т/кДж, на выработку теплоты в замещаемой котельной установке. На основе результатов расчета экономии топлива за счет использования ВЭР определяется степень утилизации вторичных энергоресурсов на предприятии. Горючие ВЭР.К горючим ВЭР относятся образующиеся в процессе
производства основной продукции газообразные, твердые или жидкие отходы, которые обладают химической энергией и могут быть использованы в качестве топлива. Источником горючих ВЭР являются лесная и деревообрабатывающая промышленность, химическая промышленность, сельское и коммунальное хозяйство. К горючим ВЭР относятся
• древесные отходы
• отходы гидролизного производства
• отходы целлюлозно-бумажной промышленности Экономия тепловой энергии при проведении теплоизоляционных работ.
6.1. Тепловой изоляцией должны покрываться все объекты с температурой теплоносителя свыше 45.
17 6.2. Количество тепловой энергии, теряемой в окружающую среду неизолированной нагретой поверхностью, определяется по формулам для плоских поверхностей
Q
' = f (t
i ẚd + t
ẚ)
H, Вт (ккал/час),
(23) для трубопроводов
Q
"
= π·d·a(t
i ẚd
+ t
ẚ
)L, Вт (ккал/час), (24) где суммарный коэффициент теплоотдачи,
2
Ò
Â
ì
Ê
(ккал/
2
ì
час.гр.) t
i ẚd
-средняя температура наружной поверхности, гр. t
ẚ
-средняя температура окружающего воздуха гр.
Í
-поверхность,
2
ì
L
-длина трубопровода, Для приближенных расчетов
a
для нагретой поверхности, находящейся в помещении, подсчитывается по формуле для плоских поверхностей
8.4 0.06 (
)
í àð
â
a
t
t
,
2
Ò
Â
ì
Ê
(ккал/
2
ì
час. гр (25) для цилиндрических поверхностей диаметром дом
,
2
Ò
Â
ì
Ê
(ккал/
2
ì
час. гр) для объектов, находящихся на открытом воздухе
10 6
â
à
,
2
Ò
Â
ì
Ê
(ккал/
2
ì
час. гр (27) скорость ветрам сек.
6.3. Потери тепла неизолированной трубой в грунте определяются по формуле
2 (
)
2
ln
í àð
ãð
ãð
t
t
Q
a
r
,
Ò
Â
ì
(ккал/
ì
час), (28) где
λ
ẚd коэффициент теплопроводности грунта,
Ò
Â
ì Ê
(ккал/
ì
час.гр.),
18 Для влажных грунтов можно принимать
=1.5, для грунтов средней влажности
=1.0 и для сухих грунтов
=0,5. t
ẚd
-температура грунта, гр. радиус поверхности трубы, соприкасающейся с грунтом, м. глубина заложения оси теплопровода от поверхности земли, м. Порядок защиты и ответственность студента за выполнение задания Выполненная практическая работа проверяется руководителем, который дает допуск к защите или возвращает ее на доработку. При подготовке к защите практической работыстудент обязан повторить теоретический материал дисциплины и подготовить доклад по материалу практической работы. В докладе следует изложить сущность работы, методы решения задач, наиболее важные результаты и выводы по практической работе. После доклада студенту могут быть заданны вопросы, как по содержанию работы, таки по курсу в целом. Оценка уровня выполнения практической работы, а также степени усвоения теоретического материала производится преподавателем- руководителем практической работы Результаты защиты оцениваются – зачтено или не зачтено.
19 Список рекомендуемой литературы
8.1 Основная учебная литература
1.Андрижиевский А. А. Энергосбережение и энергетический менеджмент учеб. Пособие А. А. Андрижиевский, В. И. Володин. Мн Выш. шк, с.
2. Энергоаудит: Сб. методических и научно-практических материалов. Часть 1 и 2 / Под ред. КГ. Кожевникова, А.Г. Вакулко. - Некоммерческое Партнерство "Энергосбережение. Мг. Варварин В.К., Швырев А.В. Наладка систем теплоснабжения, водоснабжения и канализации. - М. Росагропромиздат, 1999. - 206 с.
Ковалев В.В. Методы оценки инвестиционных проектов.-М.: Финансы и статистика, 2000.-144 с.
Дополнительная литература
1. СНиП 2.01.01-2000 Строительная климатология и геофизика.
2. СНиП
-3-79* Строительная теплофизика.
8.3 Интернет ресурсы
1. http://minenergo.gov.ru
20 Приложение Таблица №1. Нормы тепловых потерь
Наружн.
Температура теплоносителя, диаметр
50 75 100 150 200 250 300 350 неизоли- рованных труб
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10 7
12 18 30 41 53 61 76 20 10 16 23 37 50 64 77 90 32 12 20 28 43 58 74 90 105 48 13 22 31 49 65 84 102 119 57 14 23 32 53 70 90 108 127 76 15 25 37 58 78 99 120 141 89 16 27 39 62 82 105 126 149 108 22 34 45 68 90 113 137 160 133 27 40 53 76 101 120 152 176 159 31 45 60 84 112 140 166 192 194 35 50 66 93 124 153 182 212 219 38 52 70 100 132 165 196 227 273 42 59 78 111 146 183 218 253 325 45 65 85 122 160 200 240 278 377 50 70 92 131 175 218 260 300 426 53 75 98 140 190 235 280 322 478 60 83 109 155 205 253 303 340 529 66 90 120 170 220 270 325 375 630 82 110 140 195 253 310 370 425 720 95 125 160 220 280 340 405 470 820 110 145 180 250 315 380 445 515 920 135 165 205 275 345 415 480 555 1020 150 190 225 300 370 450 525 600 1420 210 260 300 400 500 585 680 780 1820 265 320 370 490 600 720 830 940 2000 290 355 410 540 660 780 900 1030 плоская
o
C
21 поверхность Учебное пособие (Практикум) по дисциплине «Энергоаудит» для студентов направления 08.04.01(270800.68) Строительство Составили Беляев Е.И.
Фомущенко Л. В.
Мозалевская Л.В.
22 МИНИ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования СЕВЕРОКАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к расчетно-графической работе по дисциплине «Энергоаудит» по направлению 08.04.01 Строительство магистерская программа
Теплогазоснабжение населенных мести предприятий
23 Ставрополь 2017 В методических указаниях к выполнению расчетно-графических работ по дисциплине «Энергоаудит» для студентов магистратуры по направлению Строительство по магистерской программе Теплогазоснабжение населенных мести предприятий приведены исходные данные и рекомендации по расчету теплопотерь в трубопроводах. Методические указания могут быть использованы для практических расчетов в инженерной практике.
Составил Беляев Е.И.
Рецензент Воронин АИ.
24 По дисциплине
«Энергоаудит» студенты магистратуры по направлению Строительство по магистерской программе Теплогазоснабжение населенных мести предприятий должен изучить основные мероприятия по экономии тепловой энергии. Изучение курса «Энергоаудит» предусматривает усвоение теоретической части и практических материалов, приобретение навыков по решению задач энергоаудита, что необходимо для успешного применения при проектировании и эксплуатации систем теплогазоснабжения и вентиляции. Курс «Энергоаудит» непосредственно связан с такими дисциплинами как:теплогазоснабжение, экономика, экология, предпринимательское право и т.д. Методические указания выполнены согласно программе по дисциплине «Энергоаудит».
1. Цели и задачи расчетно-графической работы Одним из видов самостоятельной работы студентов при изучении дисциплины «Энергоаудит» является выполнение расчетно-графической работы. Цель выполнения расчетно-графической работы
- систематизация и закрепление изучаемого материала
- увязка теоретических основ дисциплины с решением практических задач
- формирование умения сделать оценку теоретических положений и использовать их в инженерной деятельности
- приобретение умений практического принятия инженерных решений. Подбор и изучение необходимого материала, самостоятельное выполнение расчетно-графической работы позволит студенту в большей степени подготовиться к принятию инженерных решений.
25 Задание на расчетно-графическую работу и ее объем
2.1 Задание
Задание №1. Определить потери тепла неизолированного паропровода диаметром 80 мм, длиной 1 м. на открытом воздухе при наружной температуре
â
t = -25
î
Ñ
и скорости ветра
= 4 м/сек. Температура теплоносителя
í àð
t
190
î
Ñ
Задание №2. Определить потери тепла неизолированным паропроводом, указанным в примере №1, проложенном в помещении при температуре воздуха в помещении
â
t = +25
î
Ñ
. Соответствует ли она нормативу (См. табл)
Задание №3. . Определить потери тепла неизолированным паропроводом, указанным в примере №1, проложенном в грунте. Температура грунта
ãð
t = +5
î
Ñ
. Глубина заложения паропроводам. Нарисуйте схему температурного поля паропровода в грунте. Состав РГР
РГР состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части.
2.2.1 Расчетно-пояснительная записка
- введение
- определение потерь тепла неизолированного паропровода на открытом воздухе
- определение потерь тепла неизолированного паропровода проложенном в помещении
- определение потерь тепла неизолированного паропровода проложенном в грунте Объем расчетно-пояснительной записки 5-10 листов
2.2.2 Графическая часть Графическая часть выполняется на листе формата А.
26 2.2.3 Требования к оформлению Входе выполнения РГР необходимо выполнить следующие требования
- выписать текст задания и исходные данные для расчета
- решения сопровождать кратким пояснительным тестом, в котором указывать, какая величина определяется и по какой формуле, какие величины подставляются в формулу и откуда они взяты
- вычисления производить в системе СИ, если это не оговорено особо
- РГР оформлять на листах формата А
- В конце работы привести список используемой литературы
- Оформленная РГР должна иметь титульный лист и скреплена Указания к выполнению Экономия тепловой энергии при проведении теплоизоляционных работ.
1. Тепловой изоляцией должны покрываться все объекты с температурой теплоносителя свыше 45.
2. Количество тепловой энергии, теряемой в окружающую среду неизолированной нагретой поверхностью, определяется по формулам для плоских поверхностей
(
)
í àð
â
Q
f t
t H
Вт (ккал/час), (1) для трубопроводов
(
)
í àð
â
Q
d a t
t
L
Вт (ккал/час), (2) где суммарный коэффициент теплоотдачи,
2
Ò
Â
ì
Ê
(ккал/
2
ì
час.гр.)
í средняя температура наружной поверхности, гр.
27
â
t средняя температура окружающего воздуха гр.
Í
-поверхность,
2
ì
L
-длина трубопровода, Для приближенных расчетов
a
для нагретой поверхности, находящейся в помещении, подсчитывается по формуле для плоских поверхностей
8.4 0.06 (
)
í àð
â
a
t
t
,
2
Ò
Â
ì
Ê
(ккал/
2
ì
час. гр (3) для цилиндрических поверхностей диаметром дом àð
â
a
t
t
,
2
Ò
Â
ì
Ê
(ккал/
2
ì
час. гр (4) для объектов, находящихся на открытом воздухе
10 6
â
à
,
2
Ò
Â
ì
Ê
(ккал/
2
ì
час. гр (5) скорость ветрам сек.
3. Потери тепла неизолированной трубой в грунте определяются по формуле
2 (
)
2
ln
í àð
ãð
ãð
t
t
Q
a
r
,
Ò
Â
ì
(ккал/
ì
час), (6) где коэффициент теплопроводности грунта,
Ò
Â
ì Ê
(ккал/
ì
час.гр.), Для влажных грунтов можно принимать
=1.5, для грунтов средней влажности
=1.0 и для сухих грунтов
=0,5.
ãð
t температура грунта, гр. радиус поверхности трубы, соприкасающейся с грунтом, м. глубина заложения оси теплопровода от поверхности земли, м. Порядок защиты и ответственность студента за выполнение задания
28 Выполненная расчетно-графическая работа проверяется руководителем, который дает допуск к защите или возвращает ее на доработку. При подготовке к защитерасчетно-графической работыстудент обязан повторить теоретический материал дисциплины и подготовить доклад по материалу расчетно-графической работы. В докладе следует изложить сущность работы, методы решения задач, наиболее важные результаты и выводы по расчетно- графической работе. После доклада студенту могут быть заданны вопросы, как по содержанию проекта, таки по курсу в целом. Оценка уровня выполнения расчетно-графической работы, а также степени усвоения теоретического материала производится преподавателем- руководителем расчетно-графической работы Результаты защиты оцениваются – зачтено или не зачтено. Список рекомендуемой литературы
5.1 Основная учебная литература
1. Энергоаудит: Сб. методических и научно-практических материалов. Часть 1 и 2 / Под ред. КГ. Кожевникова, А.Г. Вакулко. - Некоммерческое Партнерство "Энергосбережение. Мг. Варварин В.К., Швырев А.В. Наладка систем теплоснабжения, водоснабжения и канализации. - М. Росагропромиздат, 2010. - 206 с.
3. Ковалев В.В. Методы оценки инвестиционных проектов.-М.: Финансы и статистика, 2000.-144 с Дополнительная литература
1. СНиП 2.01.01-2000 Строительная климатология и геофизика.
3. СНиП
-3-79* Строительная теплофизика. Приложение Таблица №1. Нормы тепловых потерь
29
Наружн.
Температура теплоносителя, диаметр
50 75 100 150 200 250 300 350 неизоли- рованных труб
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10 7
12 18 30 41 53 61 76 20 10 16 23 37 50 64 77 90 32 12 20 28 43 58 74 90 105 48 13 22 31 49 65 84 102 119 57 14 23 32 53 70 90 108 127 76 15 25 37 58 78 99 120 141 89 16 27 39 62 82 105 126 149 108 22 34 45 68 90 113 137 160 133 27 40 53 76 101 120 152 176 159 31 45 60 84 112 140 166 192 194 35 50 66 93 124 153 182 212 219 38 52 70 100 132 165 196 227 273 42 59 78 111 146 183 218 253 325 45 65 85 122 160 200 240 278 377 50 70 92 131 175 218 260 300 426 53 75 98 140 190 235 280 322 478 60 83 109 155 205 253 303 340 529 66 90 120 170 220 270 325 375 630 82 110 140 195 253 310 370 425 720 95 125 160 220 280 340 405 470 820 110 145 180 250 315 380 445 515 920 135 165 205 275 345 415 480 555 1020 150 190 225 300 370 450 525 600 1420 210 260 300 400 500 585 680 780 1820 265 320 370 490 600 720 830 940 2000 290 355 410 540 660 780 900 1030 плоская поверхность МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к расчетно-графической работе по дисциплине
«Энергоаудит» для студентов магистратуры по направлению 270100.68 Строительство по магистерской программе Теплогазоснабжение населенных мести предприятий Составил Беляев Е.И.
Скачать 0.8 Mb.