- •МІнІстерство освІти і науки украини
- •Тема 1.1. Енергетична політика держави та енергозбереження
- •1.2. Енергетична політика держави
- •1.3. Ефективність енергозбереження в зв’язку з сучасним станом енергетичного сектору держави
- •1.4. Основні напрямки в області енергозбереження
- •2. Розробка енергетичної стратегії держави у питаннях енергозбереження
- •Технічний звіт
- •Тема 2.1. Енергетичний аудит теплового обладнання
- •2.1.1. Ефективність систем спалювання палива
- •Послідовність виконання практичного заняття
- •1. Загальні відомості
- •1.1. Типи пристроїв для спалювання палива
- •1.1.1. Мазутні форсунки
- •1.1.2. Газові пальники
- •1.1.3. Пиловугільні пальники
- •1.2. Типові причини зниження енергетичної ефективності пристроїв
- •2. Основні розрахункові залежності для оцінка енергетичної ефективності пристроїв
- •2.1. Вихідні дані для розрахунків
- •2.2. Оцінка повноти згорання палива
- •2.3. Визначення коєфіцієнту надлишку повітря
- •2.4. Причини зниження коефіцієнту використання палива
- •2.3. Енергозаощаджуючі заходи
- •2.4. Приклади розрахунку енергоефективності пристроїв
- •Технічний звіт
- •2.1.2. Паровиробні пристрої та котли
- •Послідовність виконання практичного заняття
- •1. Загальні відомості
- •1.1. Загальна характеристика паровиробних установок і котлів, що застосовуються в Україні
- •1.2. Основні розрахункові залежності для оцінки енергетичної ефективності котельних установок
- •1.3. Заходи щодо підвищення ефективності котельних установок
- •2. Приклад проведення енергетичного аудиту котельних установок
- •Технічний звіт
- •2.1.3. Системи постачання природного газу
- •Послідовність виконання практичного заняття
- •1. Загальні відомості
- •1.1. Системи забезпечення природним газом
- •1.2. Локалізація витоків, відбудовні й ремонтні роботи
- •1.3. Виміри й контрольно-вимірювальна апаратури
- •2. Основні заходи щодо підвищення ефективності системи постачання природного газу
- •3. Приклад проведення аудиту системи постачання природного газу
- •Тема 2.2. Енергетичний аудит електрообладнання
- •2.2.1. Системи стиснутого повітря, компресорні установки
- •Послідовність виконання практичного заняття
- •1. Загальні відомості
- •1.1. Характеристика системистисненого повітря
- •1.2. Витрати енергії на вироблення стисненого повітря. Витрати енергії при виробленні, транспортуванні і споживанні стисненого повітря. Створення карти споживання енергії
- •2. Основні шляхи підвищення енергетичної ефективності систем
- •2.1. Підвищення енергетичної ефективності компресорних установок
- •2.2. Удосконалення магістральних і розподільних повітропроводів
- •2.3. Утилізація теплоти, яка відводиться від стисненого повітря в проміжних та кінцьових повітроохолодниках
- •3. Основні розрахункові залежності для оцінки енергетичної ефективності від впровадження енергоощадних заходів
- •4. Приклади розрахунку енергоефективності системи стиснутого повітря та компресорних установок
- •Технічний звіт
- •2.2.2. Холодильні установки та установки кондиціювання
- •Послідовність виконання практичного заняття
- •1. Загальні відомості
- •1.1. Характеристика холодильних систем
- •1.2. Зменшення теплоприпливів в холодильну камеру і від охолоджуємих об’єктів
- •1.3. Регулювання коефіцієнту навантаження компресорів
- •1.4. Зниження температури конденсації
- •2. Типові можливості по економії енергії
- •3. Приклад оцінки економічного ефекту від впровадження енергозберігаючих заходів
- •2.2.3. Електроприводи та освітлення
- •Послідовність виконання практичного заняття
- •1. Загальні відомості
- •1.1. Аналіз ефективності систем електроспоживання
- •1.1.1 Коефіцієнт потужності
- •1.1.2 Номінальна потужність підведенної електрики
- •1.1.3 Високоефективні трансформатори
- •1.1.4 Основні можливості економії електроенергії при подачі й розподіли електроенергії
- •1.2. Освітлення
- •1.2.1. Освітлення люмінесцентними лампами
- •1.2.2. Ефективна конструкція, пристрій і технології
- •1.2.2.1. Системи керування освітленням
- •1.2.2.2. Сучасні освітлювальні арматури
- •1.2.2.3. Високочастотні джерела світла
- •1.2.2.4. Малогабаритні люмінесцентні лампи
- •1.2.3. Зміна конструкції
- •1.2.3.1. Рефлектори
- •1.2.3.2. Регулятори напруги
- •1.2.4. Рекомендації
- •1.2.5. Прикладекономії відустановивки відбивачів на світильники
- •2. Приклад оцінки економічного ефекту від компенсації реактивної потужності
- •Тема 3.1. Енергетичний аудит у будівництві
- •3.1.1. Енергозберігання у будівництві
- •Послідовність виконання практичного заняття
- •1. Загальні відомості
- •2. Теплова ізоляція стін
- •3. Теплоізоляція покриттів
- •4. Підвищення теплозахистних якостей вікон
- •5. Протидія інфільтрації
- •Тема 3.2. Енергетичний аудит систем життєзабезпечення
- •3.2.1. Системи опалення та теплопостачання
- •Послідовність виконання практичного заняття
- •1. Загальні відомості по існуючим опалювальним системам
- •2. Вимоги по обліку витрати тепла
- •3. Модернізація системи опалення
- •4. Модернізація системи гарячого водопостачання
- •5. Приклади розрахунку теплових втрат систем теплопостачання
- •Список літератури
- •Методичні вказівки
1. Загальні відомості
1.1. Системи забезпечення природним газом
Природний газ є найбільш використовуємим паливом на українських підприємствах, у масштабі всієї країни. Газ використається , безпосередньо у виробничих процесах, а також, для виробництва пари й для опалення приміщень.
Типова система подачі газу в українській промисловості містить у собі основний лічильник і газорозподільну станцію, що одержує газ від регіональної газової станції, знижуючи тиск газу, приблизно, до 2 бар. Від газорозподільної станції газ транспортується по металевому трубопроводі, розташованому на опорах над поверхнею землі. Газопровід має відгалуження на окремі цехи підприємства, де відбувається подальше зниження тиску газу до рівня, необхідного для роботи пальників, задіяних у технології виробництва. З'єднання в розподільній мережі - як правило, зварені або фланцеві, у той час, як з'єднання трубопроводів, що подають газ на пальники, мають нарізні сполучення, з ущільненням із клоччя. Типові фітинги, використовувані на українських підприємствах, складаються з довгих гвинтових з'єднань і вентилів, використовуваних для регулювання й припинення подачі газу.
1.2. Локалізація витоків, відбудовні й ремонтні роботи
Дані, отримані за допомогою різних тестів із застосуванням чутливих електронних контрольно-вимірювальних апаратур на 30 великих промислових підприємствах України, указують на те, що близько 25 % вентилів, різних кранів і з'єднань мають витоку газу, від невеликих до великих масштабів.
У випадку, коли розподільна мережа має більші відгалуження, досить часто - довжиною в кілька кілометрів, які проходять усередині й поза будинками, вона, як правило, обладнана тисячами з'єднань, вентилів, кранів і т.п. По попередніх підрахунках, втраті природного газу на деяких підприємствах становлять більше 1 % млн. м3. У дійсності величина втрат значно вище.
Найбільш ефективний спосіб економії палива - усунення витоків природного газу.
Всі газопроводи необхідно ретельно обстежити відповідно до розробленого плану. У першу чергу, це стосується трубопроводів, високого тиску, з поступовим переходом до систем з меншим тиском.
Найбільш простим способом локалізації витоків є використання мильного розчину й пензлика. Паралельно з пошуком і локалізацією витоків, повинна працювати бригада слюсарів-ремонтників, що усуває витоки з наступною "повторною перевіркою ремонтуємих вузлів для запобігання витоків у майбутньому. Після впровадження й використання такої схеми на постійній основі можна одержати більшу й швидку економію паливних ресурсів і запобігти можливим аварійним ситуаціям.
Широко використовувані довгі нарізні сполучення необхідно замінити на муфтові, переважно, з ущільненням, типу "метал до металу", а встановлені всюди крани замінити на вентилі, наприклад, кульові, стійкі до впливу природного газу.
1.3. Виміри й контрольно-вимірювальна апаратури
Витоку, як уже говорилося раніше, можуть бути локалізовані за допомогою простих засобів, таких, як мильний розчин і пензлик або спеціальні пінні аерозолі.
Однак набагато швидше й ефективніше це можна зробити за допомогою портативного електронного витокознаходжувач. Природно, подібні прилади попередньо повинні пройти випробування на вибухонебезпечність. Більшість таких приладів прості в обігу і їх можна настроїти на роботу з певним газом, таким, як, наприклад, пропан - бутан і інші горючі гази.
За допомогою напівпровідникового газового витокознаходжувач, чутливого до метану (СН4) і іншим гідрокарбонатам дуже зручно обстежити стики газопроводів, вентилі, крани й т.д.
Необхідно також мати в наявності контрольне устаткування для виміру тиску в нових або відремонтованих газопроводах, що транспортують газ зі змістом повітря, або іншого неактивного газу, наприклад, азоту. Такі випробування випромінювання з місць, де відбувається текти. Цей спосіб підходить для систем стисненого повітря й газопроводів, що перебувають під високим тиском. Прилади, засновані на цьому принципі, добре працюють у гучних приміщеннях.
Принцип дії ультразвукових витокознаходжувачів такий: Детектор здатний сприймати звукове випромінювання у вузькому діапазоні ультразвукових частот (рис. 4.1) Саме в показаному діапазоні випромінює звук більшість витоків стисненого повітря й газу під тиском. За рахунок вузької частотної смуги, забезпечуваної фільтрами приладу, сторонні шуми відтинаються. За допомогою ультразвукового детектора витоків такого типу можна дуже швидко обстежити всі трубопроводи на підприємстві й виявити витоки (рис. 4.2).
Однієї з важливих функцій енергетичного менеджменту й аудита є визначення й реєстрація кількості газу, використовуваного в тім або іншому виробничому процесі. Для цього потрібно встановити постійні лічильники витрати газу або передбачити можливість підключення переносного лічильника, якому можна використати для вимірів споживання газу в декількох цехах. Залежно від розмірів цехів і розходжень в обсягах споживання потрібно використати підключення переносного лічильника, якому можна використати для вимірів споживання газу в декількох цехах. Залежно від розмірів цехів і розходжень в обсягах споживання потрібно використати лічильники різних типів. Ці лічильники можуть бути використані й для регулювання навантаження пальників.
Рис. 4.1. Частотний діапазон роботи ультразвукового обладнання
Рис. 4.2. Пошук витоків за допомогою ультразвукового витокознаходжувача
Рис. 4.3. Принцип дії діафрагменного лічильника витрати газу
Для виміру потоку газу використаються як пристрої з нерухомими механічними частинами (діафрагменні витратоміри, вимірювальні трубки Вентурі, трубки Піто), так і пристрою з обертовими деталями (турбінні лічильники, ротаметри). На рисунку 4.3 показана схема діафрагменного вимірника витрати. Рисунок 4.4 дає подання про конструкції турбінного лічильника. Турбінні й ротаційні лічильники міряють швидкість проходження потоку газу. Більшість лічильників з обертовими деталями піддаються зношування, і їх потрібно періодично заміняти й калібрувати. Виключення становить ротаметр - прилад, що часто використається в лабораторних умовах і на досвідчених установках. Він являє собою поплавець із бічними насічками, що обертаючись ширяє в потоці газу, що проходить через вертикальну трубку, а висота його ширяння, вимірювана по спеціальній шкалі, подає інформацію про швидкості потоку.
Рис. 4.4 Схема турбінного лічильника