Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Энергосбережение в теплоэнергетике, теплотехнике и теплотехнологиях. Учебное пособие.pdf
X
- •ВВЕДЕНИЕ
- •2. ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
- •2.1. НЕВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
- •2.2. ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
- •2.3. ВТОРИЧНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
- •2.4. ПРОИЗВЕДЁННЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
- •Контрольные вопросы для самопроверки
- •3. ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
- •3.2. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ МЕРОПРИЯТИЙ
- •3.2.1. Учёт топливно-энергетических ресурсов
- •3.2.2. Показатели энергосбережения и их классификация по энергетической эффективности
- •3.1. НОРМАТИВНО-ПРАВОВАЯ БАЗА ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
- •3.2.3. Энергоаудит
- •3.2.4. Энергетический паспорт потребителя ТЭР (предприятия)
- •3.2.5. Энергетический баланс предприятия
- •3.3. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ МЕРОПРИЯТИЯ И ЭКОЛОГИЯ
- •Контрольные вопросы для самопроверки
- •4. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
- •4.1. ВИДЫ ИСТОЧНИКОВ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
- •4.1.1. Котельные установки
- •4.1.2. Автономные источники тепловой энергии
- •4.2. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ
- •4.3. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ НА ТЭЦ, ТЭС, КЭС, ГТУ, ПТУ
- •Контрольные вопросы для самопроверки
- •5. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
- •5.1. СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
- •5.2.1. Виды потерь энергии и ресурсов в тепловых сетях
- •5.2.2. Мероприятия по сокращению потерь тепловой энергии и ресурсов в тепловых сетях
- •Контрольные вопросы для самопроверки
- •6. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В ТЕПЛОТЕХНОЛОГИЯХ
- •6.1. ВИДЫ ТЕПЛОТЕХНОЛОГИЙ
- •6.2. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ТЕПЛОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ
- •6.2.1. Мероприятия по энергосбережению в сушильных установках
- •6.2.2. Мероприятия по энергосбережению в выпарных установках
- •6.2.3. Мероприятия по энергосбережению в ректификационных колоннах
- •6.3. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ТЕПЛОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ
- •6.3.1. Характерные особенности при организации высокотемпературных теплотехнологий
- •Контрольные вопросы для самопроверки
- •7. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПОТРЕБЛЕНИИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
- •7.2. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В ЗДАНИЯХ И СООРУЖЕНИЯХ
- •7.3. ТИПОВЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ
- •Контрольные вопросы для самопроверки
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- •ПРИЛОЖЕНИЯ

организаций коммунального комплекса». Информационно-правовой
портал. – URL : http://www.garant.ru/
Федеральный закон Российской Федерации от 31.03.1999 г.
13.
№ 69-ФЗ (в ред. 05.04.2013 г.) «О газоснабжении в Российской Федерации». Информационно-правовой портал. – URL :
http://www.garant.ru/
14.
Федеральный закон Российской Федерации от 26.03.2003 г.
№ 35-ФЗ (в ред. от 05.04.2013 г.) «Об электроэнергетике». Информационно-правовой портал. – URL : http://www.garant.ru/
15.
Федеральный закон Российской Федерации от 27.07.2010 г.
№ 190-ФЗ (в ред. от 01.04.2013 г.) «О теплоснабжении». Информационно-правовой портал. – URL : http://www.garant.ru/
16.
Указ Президента Российской Федерации от 04.06.2008 г.
№ 889 «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности Российской экономики». Информационноправовой портал. – URL : http://www.garant.ru/
17.
Указ Президента Российской Федерации от 13.05.2010 г.
№ 579 (в ред. от 14.10.2012, № 384) «Об оценке эффективности деятельности органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации и органов местного самоуправления округов и муниципальных районов в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности». Информационно-правовой портал. – URL :
http://www.garant.ru/
18.
Постановление Правительства Российской Федерации от
06.04.2013 г. № 688 «О внесении изменений в Правила предоставления
субсидий из федерального бюджета бюджетам субъектов Российской
Федерации на реализацию региональных Программ в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности». Информационно-правовой портал. – URL : http://www.garant.ru/
19.
Постановление Правительства Российской Федерации от
31.12.2009 г. № 1225 (в ред. от 22.07.2013) «О требованиях к региональным и муниципальным Программам в области энергосбережения
и повышения энергетической эффективности». Информационноправовой портал. – URL : http://www.garant.ru/
20.
Постановление администрации Тамбовской области от
29.07.2010 г. № 897 (в ред. от 06.07.2012 г., № 824) «О региональной
Программе Тамбовской области в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности». Информационно-правовой
портал. – URL : http://www.garant.ru/
111

21. Постановление администрации Тамбовской области от
02.04.2014 года № 367 «О внесении изменений в государственную
Программу «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности Тамбовской области» на 2014 – 2020 годы». Информационно-правовой портал. – URL: http://www.garant.ru/
22.
Постановление администрации Тамбовской области от
15.04.2016 г. № 401 «О внесении изменений в государственную программу «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности Тамбовской области» на 2014 – 2020 годы». Информационноправовой портал. – URL : http://www.garant.ru/
23.
Исаакович, Г. А. Экономия топливно-энергетических ресурсов в
строительстве / Г. А. Исаакович, Ю. Б. Слуцкий. – М. : Стройиздат, 1988.
24.
Колесников, А. И. Энергоресурсосбережение / А. И. Колес-
ников, С. А. Михайлов. – М. : НПЦ «Энергоинвест», 2006.
25.
Лисиенко, В. Г. Хрестоматия энергосбережения : справочное
издание : в 2 кн. / В. Г. Лисиенко, Я. М. Щёлоков, М. Г. Ладыгичев. –
М. : Теплоэнергетик, 2002.
26.
Высокотемпературные теплотехнологические процессы и
установки : учебник для вузов / И. И. Перелетов, Л. А. Бровкин,
Ю. И. Розенгарт и др. ; под ред. А. Д. Ключникова. – М. : Энергоатомиздат, 1989.
27.
Промышленная теплоэнергетика и теплотехника : справоч-
ник / под общ. ред. чл.-корр. РАН А. В. Клименко и проф. В. М. Зорина. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Издательство МЭИ, 2004.
28.
Крылов, А. Н. Повышение эффективности стекловаренных
печей на основе комплексной регенерации тепловых отходов : автореф. дис. … канд. техн. наук / А. Н. Крылов. – М. : МЭИ, 2007.
29.
Энергосбережение на предприятиях и жилищно-
коммунального хозяйства : справочно-методическое пособие / под ред.
П. А. Костюченко, О. Л. Данилова. – М. : ЗАО «Технопромстрой», 2006.
30.
Шубин, Е. П. Основные вопросы проектирования систем теп-
лоснабжения городов / Е. П. Шубин. – М. : Энергия, 1979.
31.
Фаликов, В. С. Энергосбережение в системах тепловодо-
снабжения зданий / В. С. Фаликов. – М. : ГУП «ВИМИ», 2001.
32.
Ливчак, В. И. Теплоснабжение жилых микрорайонов города
на современном этапе // Энергосбережение. – 2005. – № 1. – С. 47 – 57.
33.
Рудобашта, С. П. Теплотехника / С. П. Рудобашта. – 2-е изд.,
перераб. – М. : Изд-во «Перо». – 672 с.
112

ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
П1.1. Низшая теплота сгорания твёрдого топлива
Коэффициент
пересчёта
массы на нефтяной эквивалент,
т/т н.э.
Вид топлива
Каменный уголь:
Коэффициент
пересчёта массы
на условное
топливо,
т/т у.т.
Марка,
класс
Низшая
теплота
сгорания,
МДж/кг
– кузнецкий
Д 22,8 0,777 0,544
СС 23,6 0,805 0,564
Т 25,1 0,856 0,599
– донецкий Д 19,7 0,672 0,470
ПА 24,0 0,818 0,573
А 20,9 0,713 0,499
– карагандинский К 21,4 0,730 0,511
– экибазстузский СС 16,7 0,569 0,398
– берёзовский Б2 15,7 0,535 0,375
– челябинский Б3 12,8 0,436 0,305
– подмосковный Б 10,4 0,355 0,249
– артёмовский Б 13,3 0,453 0,317
Сланцы горючие – 5,9…11,0 0,201…0,375 0,141…0,263
Торф – 8,1…10,5 0,276…0,358 0,193…0,251
Древесина – 10,2 0,348 0,244
113

П1.2. Низшая теплота сгорания жидкого топлива
Низшая теп-
Вид топлива
лота сгора-
ния, МДж/кг
Коэффициент
пересчёта массы
на условное
топливо, т/т у.т.
Коэффициент
пересчёта массы
на нефтяной
эквивалент,
т/т н.э.
Мазут:
– малосернистый
40,5…41,5 1,38…1,41 0,97…0,99
и сернистый
– высокосернистый 39,9 1,36 0,95
Нефть 43,7…46,2 1,49…1,57 1,04…1,10
Дизельное топливо 42,5 1,45 1,015
П1.3. Низшая теплота сгорания газообразного топлива
Вид
топлива
Природный газ
Месторождение
или район
добычи
Уренгойское 35,47 1,21 0,85
Ямбургское 35,51 1,21 0,85
Низшая
теплота
сгорания,
МДж/кг
Коэффициент
пересчёта
массы
на условное
топливо,
т/т у.т.
Коэффициент
пересчёта
массы
на нефтяной
эквивалент,
т/т н.э.
Заполярное 35,31 1,21 0,85
Саратовское 35,80 1,22 0,85
Ставрополь-
36,09 1,23 0,86
ское
Средняя Азия 37,56 1,28 0,90
Оренбургское 38,02 1,30 0,91
Попутный газ
Пермь 42,37 1,44 1,01
Самара 41,74 1,42 0,99
Башкортостан 43,04 1,47 0,99
Татарстан 40,61 1,38 0,97
Домен-
– 3,80 0,13 0,09
ный газ
114

Приложение 2
П2.1. Перевод котельно-печного, моторного топлива и энергии
в первичное условное топливо
Наименование топливно-энергетического
ресурса
1 т энергетического угля с низшей теплотой
сгорания 18,5 МДж/кг
1 т мазута с низшей теплотой сгорания
38,7 МДж/кг
1 тыс. м3 природного газа с низшей
теплотой сгорания 34 МДж/кг
1 т у.т. бензина и дизельного топлива
с низшей теплотой сгорания 42,5 МДж/кг
1 Гкал тепловой энергии, расходуемая
в ЖКХ
1 Гкал тепловой энергии, вырабатываемая
в местных котельных
1 Гкал тепловой энергии (в среднем), выра-
батываемая в котельных производственных
предприятий
Эквивалент в тоннах
первичного условного
топлива, т п.у.т.
0,655
1,460
1,350
1,870
0,199
0,237
0,176
1000 кВт·ч электрической энергии 0,389
115

Приложение 3
П3.1. Соотношения между различными единицами
измерения энергии
Единица
измерения
1 Гкал 1 ГДж 1000 кВт·ч 1 т у.т. 1 т н.э.
1 Гкал – 4,19 1,163 0,143 0,100
1 ГДж 0,24 – 0,278 0,034 0,024
1000 кВт·ч 0,86 3,60 – 0,123 0,086
1 т у.т. 7,00 29,31 8,130 – 0,700
1 т н.э. 10,00 41,90 11,630 1,430 –
Приложение 4
П4.1. Удельные выбросы продуктов сгорания
при факельном сжигании
органического топлива в котлах [2]
Выбросы и низшая
теплота сгорания
Газообразное,
SOx (SO2) 0,006…0,010 21SP 17…19S
г/м
Вид топлива
3
Мазут, кг/т Уголь, кг/т
P
NOx (NO2) 5…11 5…14 4…14
Окись углерода (CO) 0,002…0,005 0,005…0,050 0,10…0,45
Углеводороды 0,016 0,1 0,45…1,00
Водяной пар (Н2О) 1000 700 230…360
Углекислый газ (СО2) 2000 3000 2200…3000
Твёрдые частицы – 10А
Низшая теплота
сгорания, МДж/кг
116
32…35 38…40 15…25
Р
10А
Р

Приложение 5
П5.1. Энергоэкологическая эффективность снижения выбросов
загрязняющих веществ при сжигании органического топлива
Наименование метода,
технологии
Снижение выбросов в окружающую среду, %
NO
х
в котлах [1]
SOх CO Сажа
Твёрдые
частицы
Бенз(а)-
пирен
Удорожа-
ние, %
Повышение
КПД котла
на 1%
(N = 1 МВт)
То же
при
N = 10 МВт
Оборудование котельной КИПиА
Автоматизация поточных процессов
Оптимизация
подачи воздуха
Оптимизация
режима
работы котла
Качественная наладка
оборудования
Применение
современных
ТГУ
Рециркуляция
продуктов
сгорания (на
1% рециркулянта)
1,4 1,4 – >1,5 раза 1,4 – Экономия
1,1 1,1 – 1,3 раза 1,1 – Экономия
4,7 4,7 – 7 раз 4,7 – Нет
11...14 4...7 – 14 раз 11...14 – Нет
20 4... 7 – 5 – 10 раз – – Нет
10...15 – – 1,5 – 2,0
раза
10 Данных
нет
Нет
10...15 0 – Более 20 10...20 То же Нет
20...25 0 – 20...40 10...40 1,5 раза Нет
1...3
(газ,
мазут)
80...90 – Возможно
увеличе-
ние вы-
– Данных
нет
10...30
бросов
117

Наименование метода,
технологии
Продолжение табл. П5.1
Снижение выбросов в окружающую среду, %
NOх SOх CO Сажа
Твёрдые
частицы
Бенз(а)-
пирен
Удорожа-
ние, %
Перевод с
жидкого
топлива на
газовое топливо
Использование искусственных видов топлива
из угля и
отходов
Смесь жидких видов
топлива
Использование присадок
к мазуту
Сжигание
ВМЭ
20...25 – 2–3
10...15 100 – 2 – 7
15...20 3 – 5 раз – – 5 – 7
15...20 20...25 – 1,5 –
30 50...80 – 50 50 – Нет
раза
5 – 10
раз
раз
2,0
раза
99 2 – 10
раз
90 – 70...110
– Нет
раз
20...40 10...25
Нет
118

ОГЛАВЛЕНИЕ
я
я
р
ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………......
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ, ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ …
1.
ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ ………………
2.
3.
2.1. Невозобновляемые энергетические ресурсы …………
2.2. Возобновляемые энергетические ресурсы ……………
2.3. Вторичные энергетические ресурсы ……………….....
2.4. Произведённые энергетические ресурсы ………….....
Контрольные вопросы для самопроверки …………………
ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ …….
3.1. Нормативно-правова
3.2. Оценка экономической эффективности энергосбере-
база энергосбережения ……….
гающих мероприятий ……………………………………….
3.2.1. Учёт топливно-энергетических ресурсов ……….
3.2.2. Показатели энергосбережения и их классификация по энергетической эффективности ………………..
3.2.3. Энергоаудит ………………………………………
3.2.4. Энергетический паспорт потребител
(предприятия) …………………………...........................
4.
3.2.5. Энергетический баланс предприятия …………...
3.3. Энергосберегающие мероприятия и экология …….....
Контрольные вопросы для самопроверки …………………
ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ
ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ………………………………………..
5.
4.1. Виды источников тепловой энергии ……………….....
4.1.1. Котельные установки ………………………….....
4.1.2. Автономные источники тепловой энергии ……..
4.2. Энергосбережение в котельных установках ………….
4.3. Энергосбережение на ТЭЦ, КЭС, ТЭС, ГТУ, ПТУ .....
Контрольные вопросы для самопроверки …………………
ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ И
РАСПРЕДЕЛЕНИИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ………………..
5.1. Способы передачи тепловой энергии …………………
5.2. Потери тепловой энергии и ресурсов при транспо
тировке теплоносителя и мероприятия по энерго- и
ресурсосбережению …………………………………………
ТЭР
3
4
8
9
12
12
14
16
18
22
26
26
30
33
38
40
43
53
55
55
59
62
63
66
71
72
72
-
74
119

5.2.1. Виды потерь энергии и ресурсов в тепловых
сетях
……………………………………………………… 74
5.2.2. Мероприятия по сокращению потерь тепловой
энергии и ресурсов в тепловых сетях ………………..... 74
Контрольные вопросы для самопроверки ………………… 77
6. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В ТЕПЛОТЕХНОЛОГИЯХ ……..... 78
6.1. Виды теплотехнологий ………………………………... 78
6.2. Энергосбережение в низкотемпературных теплотех-
нологических процессах ………………………………........ 79
6.2.1. Мероприятия по энергосбережению в сушиль-
ных установках ………………………………………..... 79
6.2.2. Мероприятия по энергосбережению в выпарных
установках ……………………………………………..... 84
6.2.3. Мероприятия по энергосбережению в ректифи-
кационных колоннах …………………………………… 87
6.3. Энергосбережение в высокотемпературных тепло-
технологических процессах ……………………………….. 90
6.3.1. Характерные особенности при организации
высокотемпературных теплотехнологий ……………... 90
6.
3.2. Мероприятия по энергосбережению в высоко-
температурных теплотехнологиях …………………….. 91
Контрольные вопросы для самопроверки ………………… 96
7. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПОТРЕБЛЕНИИ ТЕПЛОВОЙ
ЭНЕРГИИ ………………………………………………………. 98
7.1. Основные потребители энергоресурсов в зданиях и
сооружениях ………………………………………………… 98
7.2. Основные направления энергосбережения в зданиях
и сооружениях ……………………………………………… 99
7.3. Типовые мероприятия по энергосбережению ……….. 101
Контрольные вопросы для самопроверки ………………… 107
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………... 109
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ……………………………………... 110
ПРИЛОЖЕНИЯ ………………………………………………... 113
120
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
