Основы энергосбережения и нетрадиционные источники энергии

4.5.4. Учет расхода холодной и горячей воды, учет расхода газа

Количество израсходованной пользователем воды определяется по показаниям счетчиков воды (водосчетчиков). Аналогично тепловой энергии для учета расхода холодной и горячей воды применяются тахометрические, вихревые, ультразвуковые и электромагнитные расходомеры.

При невозможности такого учета по причинам, не зависящим от пользователя (неисправности прибора, коррозия циферблата и др.) количество использованной воды определяется по среднему суточному расходу за предыдущие два месяца, когда прибор учета находился в рабочем состоянии, или нормам, установленным решением органами местной власти.

При определении объема потребленной жильцами воды в квартирах, не оборудованных приборами индивидуального учета расхода воды, из показаний прибора группового учета расхода воды исключаются суммарные показания индивидуальных приборов учета расхода горячей и холодной воды в данном жилом доме. Определяемый таким образом объем потребленной воды в квартирах, не оборудованных приборами индивидуального учета расхода воды, распределяется поквартирно пропорционально количеству проживающих в каждой квартире.

Учет расхода газа осуществляется с помощью счетчиков газа (газовый счетчик).

Счетчик газа – это прибор учета, предназначенный для измерения количества (объема), реже – массы прошедшего по газопроводу газа. Соответственно, количество газа, как правило, измеряют в кубических метрах (м3).

Приборы, позволяющие измерять или вычислять проходящее количество газа за единицу времени (расход газа), называются расходомерами или расходомерами-счетчиками. Чаще всего расход газа измеряют в кубических метрах в час (м3/ч).

Применяется прямой и косвенный методы измерения расхода газа. При прямом методе одна или чаще несколько измерительных камер известного объема попеременно заполняются проходящим потоком газа со стороны входа и опорожняются на выход. Прошедший через устройство объем газа пропорционален количеству

292

циклов наполнения-опорожнения. Этот метод используется в барабанных, мембранных (камерных) (рис. 4.44, а, б), ротационных счетчиках газа (рис. 4.44, в).

Рис. 4.44. Общий вид камерных (мембранных) (а, б) и ротационных счетчиков газа (в)

При косвенном методе измеряется расход газа через прибор, путем измерения, например, скорости потока газа через известную площадь сечения. Для измерения скорости потока применяются как механические устройства (различные крыльчатки, турбинки и т. п.), так и иные, более совершенные (ультразвуковые, детектирования вихрей на теле обтекания, измерения перепада давления на сужающем устройстве, измерения скоростного напора потока газа и т. п. (рис. 4.45)).

Рис. 4.45. Варианты конструктивных решений счетчиков газа

Учет расхода газа на предприятиях (рис. 4.46) газового хозяйства возложен на созданные на каждом предприятии службы режимов газоснабжения и учета расхода газа, которые подчиняются непосредственно руководителю предприятия.

293

Рис. 4.46. Общий вид шкафа для регулирования газа на предприятии

На расход холодной и горячей воды, газа, электрической энергии установлены определенные нормы и тарифы (см. пп. 4.6).

4.5.5.Автоматизированные системы контроля

иучета энергоресурсов (АСКУЭ)

Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ) представляет собой совокупность программно-аппаратного комплексаспервичнымипреобразователямиинформации(рис. 4.47).

В настоящее время такие системы строят по трехуровневому принципу (рис. 4.48). Как видно из рисунка на первом уровне находятся измерительные датчики, на втором – контроллеры сбора и обработки первичной информации, на третьем – компьютер для комплексной обработки и отображения информации.

АСКУЭ объединяет в себе:

–измерительные трансформаторы тока и напряжения;

–первичные приборы (счетчики электроэнергии различных типов от различных производителей);

–устройство сбора и передачи данных (УСПД);

–сервер БД, АРМы пользователей;

–развитые средства сбора и доставки данных – система поддерживает сбор данных по различным системам связи, в том числе, сеть Интернет, мобильные сети (GSM/GPRS) (рис. 4.49).

294

Рис. 4.47. Структурная схема АСКУЭ

Рис. 4.48. Трехуровневая схема построения АСКУЭ

295

Кзадачам АСКУЭ на предприятии относятся:

–автоматизированный коммерческий и технический учет электроэнергии, технической, теплофикационной, питьевой воды, пара, сжатого воздуха, природного и технического газов, нефтепродуктов, всех видов вторичных энергоресурсов по предприятию в целом, элементам его инфра- и интраструктуры;

–контроль энергопотребления относительно установленных норм расхода и ограничений по безопасности энергоснабжения;

–фиксация и сигнализация отклонений контролируемых параметров энергоучета;

–прогнозирование параметров энергоучета для планирования энергопотребления и автоматическое управление им, в том числе посредством потребителей-регуляторов;

–обеспечение внутреннего хозрасчета по энергоресурсам между цехами и подразделениями предприятия.

Рис. 4.49. Применение современных средств связи в АСКУЭ

Функционирование АСКУЭ происходит в реальном масштабе времени в рамках производственно-организационных структур предприятия (объединение – завод – цех – участок – установка), принад-

296

лежащих ему энергопроизводящих объектов (заводская ТЭЦ, подстанция, котельная), объектов непроизводственной сферы (поликлиники, детские сады, общежития и т. п.), а также коммерчески самостоятельных структур (субабонентов), связанных с данным предприятием по энергопотреблению (рис. 4.50).

Рис. 4.50. Организационная структура АСКУЭ предприятий

По организации работы различают централизованные и децентрализованные АСКУЭ. Централизованная АСКУЭ, обеспечивая всю полноту информации на уровне главного энергетика и руководства предприятия, ограничивает получение информации, возможности управления энергопотоками на низших уровнях, а также организацию обратных связей в контурах управления.

При децентрализованной структуре АСКУЭ используются контроллеры учета со встроенными табло и клавиатурой, подключенные через среду связи к ПЭВМ главного энергетика, местные ПЭВМ, что позволяет в реальном времени решать задачи учета, контроля управления энергопотреблением на уровне отдельных цехов, производств и объектов предприятия.

297

В жилищно-коммунальном хозяйстве внедрение здесь АСКУЭ дает возможность автоматизировать сбор данных с приборов учета в жилых домах, организовать учетно-управленческую деятельность городских коммунальных служб, упорядочить коммерческие отношения между поставщиками и коммунальными потребителями на основе реальных энергозатрат, наладить технический учет и регулирование потребления всех видов энергоресурсов, и прежде всего тепловой энергии, превалирующей в общих затратах энергии

(рис. 4.51).

Рис. 4.51. АСКУЭ жилищно-коммунального сектора

Основная проблема в практической реализации АСКУЭ в ЖКХ – оснащение каждой квартиры индивидуальными счетчиками тепловой энергии, воды и электричества.

298

4.5.6. Энергосбережение в промышленном секторе экономики

Системы энергоснабжения промышленных предприятий включают поставку, распределение и использования энергоресурсов. Многие предприятия осуществляют также производство собственных энергоресурсов (чаще всего, тепловой энергии) (табл. 4.2).

Таблица 4.2

Системы энергоснабжения предприятий

Врамках энергохозяйства предприятия различают первичные

ивторичные энергоресурсы (табл. 4.3).

299

Первичные – это энергоресурсы, поступающие на предприятие в готовом для потребления виде или специально вырабатываемые непосредственно на предприятии для осуществления технологических или вспомогательных, сервисных целей.

Вторичные энергоресурсы, или «энергетические отходы» – это энергоресурсы, образующиеся как попутные при осуществлении технологических процессов.

Следует различать потребление энергоресурсов на технологические нужды и вспомогательные производственные, хозяйственнобытовые нужды предприятия.

Технологическое энергопотребление включает следующие способы применения энергоресурсов:

–топлива – в различного рода печах и сушильно-выпарных устройствах для технологической обработки материалов и изделий: нагрева и плавки металлов, обжига строительных материалов, термической переработки топлива, получения перегретого пара, горячей воды, сушки сырьевых материалов и изделий и т. д.;

–электрической энергии – для электропривода, для электронагрева в дуговых плавильных печах, электросварки, процессов промышленной электротермии: индукционного нагрева (закалка, плавка, штамповка, ковка и др.) и диэлектрического нагрева (сушка, склеивание, спекание и др.), для систем управления и автоматики;

300