Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Управление энергозатратами на предприятиях жилищно-коммунального хозяйства. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
1
Наименование предприятия
2
Полный адрес
3
Принадлежность
4
Форма собственности
5
Основная продукция
6
Годовой расход тепловой энергии (Гкал)
7
Годовой расход электрической энергии (тыс. кВт·ч)
8
Ф.И.О. руководителя
9
Ф.И.О. гл. инженера
10
Ф.И.О. гл. энергетика
11
Телефон
12
Факс
13
E-mail
14
Банковские реквизиты
Коммуникации
Год ввода в
эксплуата-
цию
Протя-
женность,
км
Состояние коммуникаций
1
2
3
4
1. Воздушные электрические
2. Сети: водопроводы и т.д.
Наименование,
тип оборудо-
вания и
характеристи-
ки
Кол
-во
Производственное
оборудование
Напор насосного-
оборудования
Установ-
ленная
мощность,
кВт
Годовой
фонд рабоче-
го времени,
час
Состояние
оборудо-
вания
единица
измерения
произво-
дитель-
ность
единица
измерения
напор
Насосы перво-
го подъема
Насосы 2-го
подъема
Насосы 3-го
подъема
Резервуары
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Типовые формы предварительного этапа энергоэкономического
обследования
Таблица 1
Общие сведения о предприятии
Таблица 2
Сведения о коммуникациях предприятия
Таблица 3
Оборудование хозяйственно-питьевого водоснабжения для каждого водозабора и
станции водоподъема
131
Месяц
Годы
n
n+1
n+2
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
Итого
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Январь Март Май Июль Сентябрь Ноябрь
Наименование,
тип оборудования
и
характеристики
Кол-во
Производственное
оборудование
Напор насосного
оборудования
Установ-
ленная
мощ-
ность,
кВт
Годовой
фонд ра-
бочего
времени,
час
Состоя-
ние обо-
рудова-
ния
единица
измере-
ния
производи-
тельность
единица
измере-
ния
напор
Очистные со-
оружения:
Насосы
Компрессоры,
воздуходувки
Станции пере-
качки:
Насосы
Таблица 4
Производственное потребление энергии по предприятию ВКХ за год
Рис. 1 Пример построения диаграммы расхода электроэнергии по месяцам предприятия
водопроводно-канализационного хозяйства
Таблица 5
Оборудование очистных сооружений и КНС
132
п/п
Наименование меро-
приятия
Пределы годовой
экономии, %
Формулы
Примечания
1
2
3
4
5
Системы освещения
1
Сокращение области
применения ламп нака-
ливания и замена их
люминесцентными.
До 55 % от по-
требляемой ими
электроэнергии
Р
лн
— установленная мощность светильников с лам-
пами накаливания, Рлл — установленная мощность светильников с люминесцентными лампами, К
пра
—
коэффициент потерь в ПРА.
Ен1,Ен2—нормируемая освещенность помещения при
использовании соответственно существующих и пла­нируемых к установке источников света, Лк. Выбира­ется в зависимости от категории помещения по СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». В ориентировочных расчетах можно принять Ен2/Ен1=1
2
Переход на другой тип
источника света с более
высокой светоотдачей
DWi = WГi (1 - k
исi kзпi
)
k
исi
= /
N
k
исi
— коэффициент эффективности замены типа ис-
точника света; k
зпi
— коэффициент запаса, учитываю-
щий снижение светового потока лампы в течение сро­ка службы (при замене ламп с близким по значению kзп но с разной эффективностью kзп исключается или корректируется).
— светоотдача существующего источника света (лм/Вт); N — светоотдача предлагаемого к установке источника света (лм / Вт).
3
Замена люминесцент-
ных ламп на лампы того
же типоразмера мень-
шей мощности: 18 Вт
вместо 20 или 36 Вт, 40
или 65 Вт вместо 80
До 5 % от по-
требляемой ими
электроэнергии
Использование современной осветительной арматуры (применение пленочных отражателей на люминес­центных светильниках позволяет на 40 % сократить число ламп и, следовательно, мощность светильников) Замена люминесцентных ламп на лампы меньшей мощности производится по мере их перегорания и не требует дополнительных денежных затрат.
133
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Таблица 1
Перечень энергосберегающих мероприятий, рекомендованных к внедрению на предприятиях ВКХ
 
W
%
 
К
 
W
1
%
 
КРP
*
лн
пралллн
133
1
100*
 
hКЕК
***
знпр
1222
100*
hКЕК
***
знпр
2111
%10%W
п/п
Наименование меро-
приятия
Пределы годовой
экономии, %
Формулы
Примечания
1
2
3
4
5
4
Применение эффектив-
ной пускорегулирую-
щей аппаратуры (ПРА)
газоразрядных ламп
11 % от потреб-
ляемой ими
электроэнергии
К
пра
, К
пра2
— коэффициент потерь соответственно в
существующих и устанавливаемых ПРА
5
Повышение КПД суще-
ствующих осветитель-
ных приборов вслед-
ствие их чистки
5-10% от по-
требляемой
электроэнергии
Wi = WГi k
чi
[кВт·ч/год]
kЧi = 1 - (с +
с
e
-(t/tc)
)
kчi — коэффициент эффективности чистки светильни­ков. с , с , tс — постоянные для заданных условий экс­плуатации светильников; t — продолжительность экс­плуатации светильников между двумя ближайшими чистками.
6
Повышение эффектив-
ности использования
отражённого света (по-
краска в более светлые
тона, побелка, мойка)
5-15 % потреб-
ляемой электро-
энергии
Увеличение коэффициентов отражения поверхностей помещений на 20 % и более позволяет экономить электроэнергию вследствие увеличения уровня осве­щенности от естественного и искусственного освеще­ния. Эффективность мероприятия зависит от большо­го числа факторов: размеры помещения, коэффициен­ты отражения поверхностей помещения, расположе­ние светопроемов, режим работы людей, расположе­ние светильников. Точное значение экономии элек­троэнергии можно получить на основании светотех­нического расчета методом коэффициента использо­вания.
7
Переход на светильни­ки с эффективными разрядными лампами:
20 – 80 %
Wi = WГi - P
i
N
T
Гi
[кВт ч /год]
При упрощенной оценке (при замене светильников на аналогичные по све­тораспределению и расположению) расчет производится по следующей формуле:
Wi = WГi(1 - k
исi kзпi kчi kсвi
K
N
праi
/ K
праi
) [кВт·ч /год]
k
свi
= qi / q
i
N
Для точной оценки экономии электроэнергии необхо­димо производить светотехнический расчет освещен­ности для предполагаемых к установке светильников методом коэффициента использования или точечным методом. По расчетному значению установленной мощности (из светотехнического расчета) экономия электроэнергии определяется по формуле, где
Р
i
N
— установленная мощность после замены све-
тильников; ТГi — годовое число часов работы системы искусственного освещения i-го помещения.
k
свi
- коэффициент учитывающий повышение КПД
• использование энерго­экономичных ЛЛ
10 - 15 %
• использование КЛЛ (при прямой замене ЛН)
75 - 80 %
• переход от ламп ДРЛ на лампы ДНаТ
50 %
• улучшение стабильно­сти характеристик ламп
20 - 30 %
134
W
Кпра
1
%
Кпра
2
100*
1
%105%W
134
п/п
Наименование меро-
приятия
Пределы годовой
экономии, %
Формулы
Примечания
1
2
3
4
5
(снижение коэффици-
ента запаса (ОУ)
светильника.
qi — паспортный КПД существующих светильников; q
i
N
— паспортный КПД предполагаемых к установке
светильников.
применение светильни-
ков с эффективными
КСС и высоким КПД
15 - 20 %
применение световых
приборов нужного кон-
структивного исполне-
ния с повышенным экс-
плуатационным КПД -
снижение коэффициента
запаса (на 0,2 - 0,35)
25 – 45 %
8
Повышение эффектив­ности использования электроэнергии при ав­томатизации управле­ния освещением.
Wi = WГi( k
эаi
- 1)
где k
эаi
- коэффициент эффективности автоматизации
управления освещением, который зависит от уровня сложности системы управления.
9
Установка энергоэф­фективной пускорегу­лирующей аппаратуры (ПРА), применение электронных ПРА
до 70 %
DWi = WГi(1 - K
N
праi
/ K
праi
)
К
праi
— коэффициент потерь в ПРА существующих
светильников системы освещения i-го помещения;
К
N
праi
— коэффициент потерь в устанавливаемых
ПРА. Применение взамен стандартной (ПРА) элек­тромагнитных ПРА с пониженными потерями повы­шает светоотдачу комплекта на 6 – 26 %, а электрон­ной ПРА - на 14 – 55 %.
Энергозатраты на работу оборудования
10
Обрезка рабочих колес
насосов на насосных
станциях
20-30 %
В практике эксплуатации насосных станций для рас­ширения области применения насосов и экономии электроэнергии можно использовать способ обрезки рабочих колес без изменения формы рабочих лопа­стей. Изменение кпд насоса при обрезке колеса рас­считывается по формуле, которая применяется в гид­ротурбиностроении для расчета оптимального значе­ния КПД: (см. формулу). Это позволяет уменьшать
135
обр
11
 
135
25,0
D
обр
 
D
п/п
Наименование меро-
приятия
Пределы годовой
экономии, %
Формулы
Примечания
1
2
3
4
5
потребляемую мощность электродвигателя,и эконо­мить электроэнергию.
11
Улучшение загрузки
насосов
20%
Известно, что для любого режима работы насоса удельный расход электроэнергии равен, (см. форму­лу), где Н — действительный напор, развиваемый насосом при данном режиме, м вод.ст.; ηд, ηн— КПД электродвигателя и насоса при данном режиме. Из выражения следует, что наименьший удельный расход электроэнергии на подачу воды будет иметь место при максимальной подаче насоса, зависящей от характе­ристики системы водоснабжения
12
Замена малопроизводи-
тельных насосов насо-
сами с более высокой
производительностью и
кпд
35%
Н, Q — напор и действительная подача насоса, t — время работы насоса в год, ηд, ηн'', ηн'—кпд электро­двигателя нового и заменяемого насоса.
13
Применение систем ав-
томатического управле-
ния с регулируемым ПЧ
электроприводом
20 – 35%
Э2=0,1Э1+Т2*0,1*Q
сут
*365
где Т2-тариф на обработку сточных вод и ее перекачку на очистных сооружениях канализации
14
Применение экономич-
ной водоразборной ар-
матуры
15-35 %
V
факт
— фактический расход воды
15
Внедрение дренажных систем с полимерным покрытием на водопро­водных фильтрах
5-13%
За счет большей гидравлической гладкости полимеров по сравнению с металлическими трубами, внедрение этих систем позволит снизить затраты электроэнергии на перекачку воды по ним. Срок окупаемости 1,5 года
16
Установка устройств мягкого пуска
5-10%
Многократные пуски двигателей насосных агрегатов приводят к значительным пусковым потерям и уменьшению срока службы оборудования. В настоя­щее время существует большое количество устройств управления пуском и работой приводного электродви­гателя. «Мягкий пуск» происходит при пусковом токе
136
Удельный расход электроэнергии:
НQtЭ
НЭ
*/00272,0
/00272,0
нд
,,,
ннl
VМ %)3515(
факт
5
10
%
13
%
%
W
%
%
W
136
п/п
Наименование меро-
приятия
Пределы годовой
экономии, %
Формулы
Примечания
1
2
3
4
5
лишь незначительно превышающем номинальный ток двигателя. Пусковые потери определяются выражени­ем ΔW
пуск
= ∫ (3·I
2
пуск·Rд·tпуск
) dt, поэтому с уменьше-
нием пускового тока уменьшаются потери.
17
Замена насосов на
насосных станциях 1
подъема
20%
Период полной замены насосов — 5 лет. Срок служ­бы-20 лет. Стоимость насоса 1460$. Монтаж и пуско­наладочные работы — 218$. Потребляемая электро­энергия 345 кВт·ч (в существующих насосах — 384 кВт·ч), а с частотным преобразователем 269 кВт·ч. Срок окупаемости — 5 лет.
18
Замена насосов на
насосных станциях 2
подъема
20%
Средний срок службы одного насоса не превышает 4 лет, в результате чего за промежуток времени, кото­рый равен сроку службы насоса будут планово заме­нены все запланированные насосы на более энергоэф­фективные. Такой подход позволит избежать значи­тельных единовременных капиталовложений. Срок окупаемости 4 года
19
Установка воздушных
клапанов
10-15%
Вместе с поступающей водой попадает воздух, кото­рый внутри трубопроводов создает опасные «пробки». Возникает угроза аварийной ситуации, при которой стальная стенка трубы может разорваться. Чтобы про­давить воздушные «пробки», мощный насос начинает интенсивно потреблять электрическую энергию. Установка воздушных клапанов позволит автоматиче­ски сбрасывать накапливающийся в трубопроводах воздух. Насосы работают в нормальном режиме
20
Замена центробежных
фекальных насосов
шнековыми насосами
Сокращение
электроэнергии
в 1,5—4 раза
Их КПД не намного ниже, чем у фекальных центро­бежных насосов, но при использовании шнековых насосов развиваемый напор равен геометрической вы­соте подъема, в то время как напор, развиваемый цен­тробежными насосами, должен быть больше на вели­чину потерь во всасывающих и напорных трубопро­водах, а также на разницу между максимальным и ми-
137
%
W
%
20
20
%
%
W
%
W
10
15
137
%
п/п
Наименование меро-
приятия
Пределы годовой
экономии, %
Формулы
Примечания
1
2
3
4
5
нимальным уровнями жидкости в приемном резервуа­ре. Дополнительная экономия электроэнергии и сни­жение установленной мощности достигаются за счет того, что при работе шнековых насосов не требуется устанавливать оборудование для извлечения, транс­портирования и дробления предметов, содержащихся в сточной жидкости.
21
Приобретение корреля-
ционного течеискателя -
Eureka2
Eureka2 — современная система для точного опреде-
ления места утечки жидкости в подземных трубопро­водах перед проведением работ по выемке грунта. В системе водоканалов Eureka2 может эффективно ис­пользоваться для определения утечек в любых типах труб — не только металлических, но и пластиковых, асбоцементных труб, а также в трубопроводах боль­шого диаметра.
Энергозатраты на технологический процесс
22
Энергосберегающие
САУ насосных
установок
Экономия
энергии
5-20 %;
САУ на основе современной микропроцессорной тех­ники, промышленных компьютеров и регулируемых электроприводов различного вида: частотного, по схеме асинхронно-вентильного каскада, на базе вен- тильного двигателя и др. Преимущества:
-сокращение расхода чистой воды 3-5 %;
-уменьшение сброса сточных вод в канализацию 2-4 %;
-увеличение производительности насосных станций
на существующих производственных площадях при реконструкции объектов,
-снижение вероятности возникновения гидравличе­ских ударов;
-повышение надежности работы систем водоподачи и водоотведения;
-сокращение количества ремонтов оборудования; ­облегчение условий работы оперативного персонала.
138
W
W
W
%
15
2
138
3
%
%
20
%
5
%
%
4
п/п
Наименование меро-
приятия
Пределы годовой
экономии, %
Формулы
Примечания
1
2
3
4
5
23
Перевод систем обезза-
раживания питьевой
воды с жидкого хлора
на гипохлорит натрия
Стоимость оборудования с монтажными работами за­висит от способа подачи раствора гипохлорита натрия (самотечная линия, эжектор, насос дозатор), стоимо­сти расходных емкостей.
24
Внедрение систем дис-
петчеризации КНС
Пример: держать для наблюдения 4,8 человека обходится дорого, но и оставить без присмотра их нельзя.
• количество высвобождаемых штатных единиц – 4,8
• заработная плата 1300х4,8=6240 руб. (Владимирская область);
• начисления на заработную плату 6240х0,4=2496 руб.
• всего 6240+2496=8736 руб.
• затраты на спецодежду, гигиену и др. 8736х0,035=305,8 руб. ИТОГО: 8736+305,8=9041,8 руб. на одном объекте в месяц или 9041,8х12=108501,6 руб. в год
25
Оптимизация распреде-
ления времени работы
цехов и отключения не-
нагруженных
подстанций
снижение рас-
хода электро-
энергии на 20 — 25 %
Период окупаемости затрат 1.2 — 1.5 года.
26
Модернизация филь-
тровальных сооружений
с переводом на водо-
воздушную промывку
10-15 % расхода
воды
Использование водовоздушной промывки позволяет снизить на 10–15 % расход воды на промывку филь­тров за счет увеличения фильтроцикла.
27
Автоматическое управ­ление откачкой сточных и канализационных вод без обслуживающего персонала.
15-20 %
Основные функции: включение и выключение насос­ных агрегатов по сигналам уровня воды в приемном резервуаре и дренажном приямке; диспетчеризация работы насосных агрегатов для равномерного исполь­зования моторесурса и исключения перегрева элек­тропривода; защита насосных агрегатов по: пусково­му току; снижению сопротивления изоляции и пере­греву статора; учет расхода воды; пожарная сигнали­зация; закрытие входной задвижки при пропаже напряжения на фидерах или авариях. Передача ин­формации о работе насосной станции на центральный диспетчерский пункт по телефонному каналу связи или сети GSM. Срок окупаемости затрат—1,5 года.
139
W
%
W
%
W
%
20
10
15
25
15
20
%
%
%
139
п/п
Наименование меро-
приятия
Пределы годовой
экономии, %
Формулы
Примечания
1
2
3
4
5
28
Уменьшение сопротив­ления трубопроводов
10-15 %
Одной из главных причин повышенных удельных расходов электроэнергии на подачу воды является не­правильная конфигурация трубопровода системы во­доснабжения, когда поток испытывает резкие поворо­ты, неисправность задвижек, плохое состояние и засо­ренность всасывающих устройств.
Энергозатраты на вспомогательные нужды
29
Приобретение и уста-
новка счетчиков воды,
электроэнергии
30
Санация трубопроводов
свыше 10 %
сметной стои-
мости проклад-
ки нового тру-
бопровода
Одним из основных преимуществ санации трубопро­водов, наряду с существенным повышением экологи­ческой безопасности, является сокращение затрат электроэнергии на подачу воды.
31
Установка водомеров
30 % — сниже-
ние водопотреб-
ления
Стоимость расходомера усредненного диаметра (150 мм), а также стоимость работ по его монтажу состав­ляет в совокупности 120 $. Срок службы водомера — 10 лет. Частота калибровки водомера — раз в 4 года.
32
Использование нового
вида смазки подшипни-
ков электродвигателей
5-15 %
Используемый новый вид смазки обеспечивает более продолжительный ресурс работы насосов, и, самое главное, значительную экономию электроэнергии.
33
Организация учета
сточных вод
экономия 20 %
Наиболее распространенным методом подсчета коли­чества стоков является метод, связывающий объем сточных вод с объемом водопотребления. Однако, по­требляемая вода часто расходуется на непроизвод­ственные нужды (например, полив территории пред-
140
%
W
Расчет экономии для мероприятия:
/КЦ(НЭ
моооМР
,
Q)/КЦН
1м11
Расчет эффективности для
мероприятия:
//КЭЭф
30
Эв
)СС/(
СТЦ
у обз
%
МРМР МР
10
W
%
W
%
%1510
— экономия расходов на материальные ресурсы
Э
МР
(материалы, топливо, воды, энергии);
Н,Н
— нор-
1о
мы расхода на материалы, топлива, энергии до и по­сле проведения мероприятия
%15
W
5
%
W
%
20
15
%
%
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]