9. Основные положения энергоаудита

Энергоаудит решает след.задачи: 1) Оценка факт.состояния энергоисп-я на предприятии. Выявление причин возник-я непроиз.потреь ТЭР. 2)Разработка плана мероприятий направ. на снижение потерь ТЭР. 3)Выявление и оценка резервов экономии ТЭР. 4)Оценка рациональности энергопотребления. 5)Разработка. треб. по созданию или совершенствованию контроля расхода ТЭР.6) оптимизация структуры баланса энергопотребления. Результаты должны содержать: 1) оценку эффективности исп-я ТЭР. 2) Причины выявленных нарушений в их исп-ии. 3) Оценку резервов экономии энергоресурсов. 4) Предложения мероприятий по энергосбережению.

В конце сост-ся акт о проведении, энергопаспорт, рекомендации по поыш эффект-ти исп-я ТЭР.

10. Виды энергоаудита: Целью экспресс-аудита является получение исходной статистической информации о предприятии, его технологиях,

энергетическом хозяйстве в объеме, позволяющим сделать

доказательный вывод о наличии и величине потенциала энергосбережения, о возможностях снижения финансовых затрат на энергоносители и наметить основные пути энергосбережения на предприятии. Углубленный энергоаудит

предполагает более точную оценку потенциала энергосбережения, разработку не только направлений, но и технических решений по рациональному

энергоиспользованию и энергосбережению, созданию предпосылок для подготовки комплексного долговременного плана реализации энергосберегающих мероприятий на предприятии.

Под инструментальным аудитом понимают обследование объекта или его частей, выполняемого квалифицированными независимыми специалистами, с помощью сертифицированных и поверенных инструментов, которое имеет целью получение достоверной информации о потреблении ресурсов, параметрах состояния оборудования и коммуникаций объекта, объемах и качестве вырабатываемых продуктов, степени использовании отходов.

11.Энергетический паспорт.

Энергетический паспорт потребителя ТЭР - нормативный документ, содер­жащий показатели эффективности использования ТЭР, потребляемых в процессе хозяй­ственной деятельности объектами производственного назначе­ния независимо от организационных форм и форм собственно­сти, а также энергосберегающие мероприятия. Энергетический паспорт потребителя ТЭР разрабатывается на основе энергоау­дита с целью оценки эффективности использования ТЭР, разработки и реализации энер­госберегающих мероприятий. Энергетический паспорт потребителя ТЭР должен хра­ниться на предприятии, в территориальном органе государст­венного энергетического надзора и в организации, проводив­шей энергоаудит. Энергетический паспорт потребителя ТЭР состоит из расчетно-пояснительной записки и типовых табличных форм. Согласно ГОСТ в расчетно-пояснительную записку включают в начале об­щие сведения о потребителе топливно-энергетических ресур­сов, среди которых должны присутствовать не только коорди­наты расположения и сведения о руководителях потребителя ТЭР, но и краткие сведения о технологических процессах и оборудовании, используемых на предприятии. Наиболее важными разделами расчетно-пояснительной записки являются данные об эффективности использования ТЭР, для получения которых следует выполнить расчеты по минимально возможным по­треблениям энергии при существующих технологиях и техни­ческом оборудовании потребителя ТЭР.

12.Энергетические балансы предприятий. Оценку эффективности использования теплоты, осно­ванную на применении первого начала термодинамики и от­ражающую количественную сторону тепловых процессов, можно провести на основе энергетического баланса. Энергетический баланс является важной характеристи­кой состояния энергетического хозяйства предприятия и отра­жает полное количественное соответствие между суммой под­ведённой энергии (приходной частью), с одной стороны, и суммой полезной энергии и потерь (расходной частью), с дру­гой стороны. Приходная часть энергобаланса состоит из энергоресурсов, поступающих на предприятие. Расходная часть - из всех статей расходов энергоресурсов, в том числе потерь при их использовании, преобразовании и транспортировке. ГОСТ классифицирует энергетические балансы промышленных предприятий следующим образом:

- по объектам энергопотребления - энергобалансы предприятия, производства, цеха, участка, агрегата, установки и т.п.:

-по целевому назначению - энергобалансы технологи­ческие, энергобалансы санитарно-технических нужд (отопле­ние, вентиляция, кондиционирование, освещение и т.д.);

-по совокупности видов энергетических потоков - сводный энергобаланс по суммарному потреблению ТЭР, частные энергобалансы по отдель­ным видам и параметрам потребляемых энергоресурсов:

-по времени разработки- отчетные, плановые, проектные , перспективные;

-по способу разработки - опытный, составленный по фактическим замерам параметров и расходов энергетического потока; расчетный, составленный на основании расчёта энер­гопотребления рассматриваемого производства; опытно- расчётный, составленный с использованием как фактических замеров,так и расчётов;

-по форме составления - синтетический, показываю­щий распределение подведённых энергоносителей внутри

В общем виде энергетический баланс промышленного предприятия можно записать следующим образом: ∑Q_прих=∑Q_расх, ∑Q_прих=Q_т.тех.+Q_т+Q_ээ+Q_тэ+Q_ВЭР ∑Q_расх= Q_тех.+Q_ОВК+Q_ГВС+Q_ст+Q_проч+Q_пот

13. Вторичные энергоресурсы(ВЭР) как дополнительный источник энергии. Все ВЭР разделяются на три основные группы :

1.Горючие (топливные) ВЭР - горючие газы плавиль­ных печей ( горючие отходы процессов химиче­ской и термохимической переработки углеродистого или угле­водородного сырья; неиспользуемые (непригодные) для даль­нейшей технологической переработки отходы деревообработ­ки (щепа, опилки, стружка и т.д.); щелока целлюлозно-бумажного производства.

2.Тепловые ВЭР –физическая теплота отходящих газов, основной и побочной продукции; теплота рабочих тел систем принудительного охлаждения технологических агрегатов; теплота горячей воды и пара, отработавших в технологических и силовых установках.

3.ВЭР избыточного давления - потенциальная энергия газов и жидкостей, покидающих технологические агрегаты с избыточным давлением, которое необходимо снижать перед последующей ступенью использования, либо при выбросе их в атмосферу. Принципиально, применение утилизируемой энергии возможно в двух направлениях: 1.возвращение ВЭР непосредственно в технологический процесс, что позволяет существенно снизить удельный расход энергии; 2.использование утилизируемой энергии для выработки энергоресурсов (электроэнергия, пар, горячая вода)

14.Понятие об эксергии. Классификация эксергии. Сопоставление свойств энергии и эксергии.При протекании техн-их процессов одни виды энергии превра-ся в другие.Исп-емые в технологии формы энергии по степени превратимости делятся на 3 вида: 1)неограниченно преобразуемые( кинт-ая, потениальная, электрическая,магнитная) 2) ограниченно преобразуемая (химическая, внутренняя и тепловая) 3)непреобразуемые (тепловая темп-ра =темпр окр среды) Каждую форму энергии можно представить как сумму неограниченно преобр-ой и непреобразуемой энергии. Первую наз-ют ЭКЕРГИЕЙ, а вторую АНЕРГИЕЙ.ЭКсергия материальных потоков можно разделить на несколько сост-их:1)кинетическая-зависит от скорости перемещения потока отн-но окр среды.2)потен-ая-опред-ся через потенциальную энергию отн-но нулевого уравнения связ-го с окр.средой и учитывает все силы дей-ие на рассматриваемый поток в-ва в окр. среде.3)физическая -является результатом не совпадения температуры и давления рассматриваемого в-ва с температурой и давлением окр.среды 4)химическая- возник-ая из за изменения состава в ходе химического превращения.Кроме того сущ-ют другие виды эксергии которые имеют незнач-ное практическое значение.

Сопоставление

Эксергии системы	Энергия системы
1.зависит от параметров окр.среды и системы. 2.может иметь величину=0 3.подчиняется закону сохранения только в случае обратимых процессов 4.превратимость одних форм в другие неограниченно по условиям 2го начала ТД для обратимых процессов	1.зависит только от параметров системы и не зависит от параметров окр среды 2.всегда имеет величину отличную от нуля и равна в соот-вии с уравнением энштейна Е=мс2. 3.подчиняется закону сохранения в любых процессах и уничтожаться не может 4.превращение одних форм в другие.ограничено по условию 2го начала ТД для всех процессов включая обратимые

15.Энергосбережение в промышленных котельных:- утилизация теплоты уходящих газов при снижении температуры; - использование аккумулированной котлом теплоты при его остановке;- сбор и возврат конденсата в котел;- утилизация тепловой энергии конденсата для отопления;- удаление накипи с поверхностей теплообмена. Снижение температуры уходящих газов в котельных может быть достигнуто при выполнении следующих условий :-подбора оптимальных размеров и других характери­стик оборудования исходя из требуемой максимальной мощ­ности с учетом расчетного запаса надежности; -интенсификации передачи теплоты технологическому процессу посредством увеличения удельного потока теплоты (при помощи завихрителей-турбулизаторов), увеличе­ния площади или усовершенствования поверхностей теплооб­мена; -рекуперации теплоты дымовых газов с использовани­ем дополнительного технологического процесса ; -установки подогревателя воздуха или воды, или орга­низации предварительного подогрева топлива за счет теплоты дымовых газов; -обеспечение уровня производства теплоты, соответст­вующего существующим потребностям (не превышающего их); тепловую мощность котла можно регулировать, посредством подбора оптимальной пропускной способности форсунок для жидкого топлива или оптимального давления, под которым подастся газообразное топливо. Контактные теплообменные аппараты с активной на­садкой (КТАПы) позволяют повысить КПД тепловых устано­вок до 95 - 98 % и более глубоко использовать теплоту уходя­щих дымовых газов. Использование аккумулированной котлом теплоты при его останове.Предлагаемая схема использования аккумулированной котлом теплоты при его останове на электростанциях средней и большой мощности, позволяет избежать значительных по­терь теплоты и снизить расход электроэнергии на собственные нужды . При работе металлические части энергетических котлов (барабаны, экра­ны, пароперегреватели, экономайзеры, воздухоподогреватели, элементы конструкции), а также обмуровка нагреваются, ак­кумулируя при этом тепловую энергию. Для нагрева всех указанных элементов котла до рабо­чих температур требуется сжечь определенное количество то­плива. Па котлах средней мощности оно достигает 7-10 тут. При останове котел расхолаживают, подавая через него воз­дух, который снимает все теплоту с элементов котла и выбра­сывается через дымовую трубу в атмосферу. Одновременно теряется теплота содержащейся в котле котловой воды, тепло­содержание которой достигает 340 ккал/кг.Сбор и возврат конденсата в котёл. При передаче теплоты производственному процессу при помощи теплообменника пар отдает скрытую теплоту (те­плоту конденсации) и конденсируется, образуя горячую воду. Эта вода теряется или соби­рается и возвращается в котел.

Конденсат собирается при атмосферном или отрица­тельном давлении.При снижении давления до атмосферного часть конден­сата может вновь самопроизвольно испаряться, образуя выпар. Последний также может быть собран и использован повторно .

В случае отрицательного давления необходима деаэра­ция конденсата.Метод применяется в том случае, когда собранный конденсат загрязнен или когда сбор конденсата невозможен в силу того что сам пар используется в техн.процессе. Утилизация энергии пара и конденсата.1) Дросселирование широко применяется в промышлен­ности как средство регулирования и понижения давления пара. Как правило, оно осуществляется при помощи дросселей и ре­дукционных клапанов. Поскольку процесс дросселирования является изоэнтальпийным (энтальпия в процессе не из­меняется), он не сопровождается потерями энергии и, с точки зрения первого начала ТД, имеет наибольший возможный КПД.2)утилизация теплоты пара вторичного вскипания-этот метод используется на тех предприятиях где имеется паровая сеть с меньшим давлением,чем то при котором производится пар.Удаление накипи с поверхностей теплообмена.накипь возникает вследствии образования нерастворимых соеденений в результате реакции между соединениями, растворенными в воде.При образовании на теплообменных поверхностях отложений (накипи), коэф-т теплопередачи поверхностей уменьшается с ростом толщины накипи.Своевременно удаляя накипь, предприятие может легко добиться снижения затрат на энергию, сокращение общих экспл-ых затрат

16. Особенности энергосбережения в высокотемпературных теплотехнологиях:- способы устранения загрязнений на поверхностях нагрева;- энергетическое использование тепловых отходов технологических камер (котлы утилизаторы);- использование теплоты используемой печами;- использование теплоты раскаленного кокса;- применение тепловых труб для утилизации теплоты;- применение регенеративных горелок;- установки для использования избыточного давления энергоносителей.

Способы устранения загрязнений на поверхностях нагрева.Для очистки поверхностей нагрева от загрязнения применяются обдувочные уст-ва, дробеочистки, виброочистка, импульсная очистка. Обдувочные уст-ва прим-ся для очистки радиационных и конвективных поверхностей нагрева(в качестве обдувочного агента применяют пар-насыщенный и перегретый 350-450 или сжатый воздух) Дробеочистка - применяется для очистки плотных отложений конвективных поверхностей нагрева, распо-ых в вертикальном газоходе.Виброочистка-удаление загрязнений с поверх.труб котла-утилизатора помощью колебаний-вибрации с большой частотой(для передачи колебаний трубам исп-ся вибраторы и пневмовибраторы) Импульсная очистка-основана на ударном воз-ии волны газов.Устр-во состоит из камеры.В нее подается смесь горючих газов с окислителем, которая воспламеняется искрой.При взрыве смеси повышается давление, образ-ся волны газов,очищая поверх-сти от загрязнений.Энерг-ое исп-ние тепловых отходов техн-их камер. Котлы утилизаторы-примен-ют для внешней энергетической утилизации тепловых отходов различных теплотех-их уст-вок,неиспол-ых для регенерации в тех-ом процессе:теплоты отх-их газов техн.уст-ок, теплоты техн.продукции,шлаковых отходов.Испарительное охлаждение пром печей-позв-ет за счет высокой теплоотдачи при испарении существенно снизить кол-во необх-ой воды и минимизировать затраты на устр-во системы охл-ия.Использование теплоты,излучаемой печами-теплота теряемая печью,отбирается циркулирующей водой и используется в системе теплоснабжения предприятия.Использование физ.теплоты раскалённого кокса.Полезное использование теплоты ракаленного кокса возможно при его сухом тушении.через кокс противоточно продуваются инертные газы,которые охлаждая кокс до 200-250 градусов,нагреваются до 750-800.Нагретые газы, проходя котёл, охл-ся до 150-170 град.и дымососом вновь подаются в нижнюю часть тушильной камеры .Использование тепловых труб для утилизации теплоты.Тепловая труба пред-ет собой герметичный контейнер с фитилём.фитиль содержит рабочую жидкость, которая служит теплопередающей средой.Если теплота подается к одному концу тепл.трубы(испаритель),то жидкость в фитиле на этом конце испаряется, пар поступает к более холодным зонам тепловой трубы(конденсатору). В которых происходит конденсация, и скрытая теплота конденсации отводится.Недостаток:малый Кпд теплообменников с тепловыми трубами.Область применения:утилизация теплоты для нагревания воздуха или газа, утилизация сбросной теплоты для целей отопления или других нужд вне техн. процесса.Применение регенеративных горелок.Регенеративные горелки устанавливаются парами и работают по принципу краткосрочной аккумуляции энергии дымовых газов в керамических регенераторах теплоты.Такие горелки позволяют утилизировать 85-90% теплоты отходящих газов печи.обеспечивая подогрев поступающего воздуха для горения до очень высоких температур.Недостатком горелок явл-ся значительные кап.затраты на их внедрение.Устан-ки для использования избыточного давления энергоносителей.Многие техн-ие процессы в металлургии, химии происходят под давлением, при этом отработавшие газы удал-сяв сети низкого давления.избыточное давление этих газов можно использовать для выработки электроэнергии в газовых бескомпрессорных установках(ГУБТ)

17. Энергосбережение в системах отопления, горячего водоснабжения, вентиляции и кондиционировая:- эффективная теплоизоляция трубопроводов;- малое гидравлическое сопротивление трубопровода;- снижение тепловой нагрузки на системы отопления, вентиляции и кондиционирования;- осуществление экономичных режимов работы систем отопления, вентиляции и кондиционирования;- использование дополнительных источников энергии для систем отопления, вентиляции и кондиционирования;- использование теплоты солнечной радиации;- применение инфракрасных излучателей.

Эффективная теплоизоляция трубопроводов.Энергосбережение при транспортировке тепловой энергии в первую очередь зав-ит от качества тепловой изоляции.Она должна иметь не только низкую теплопроводность, воздухо- и водопроницаемость, а также низкую теплопроводность. Что уменьшает электрохим.коррози. материала трубы.Сами трубы должны иметь антикоррозионное покрытие, в виде силикатных эмалей, изола и др., а сверху тепловой изоляции укладывают спец.профилированные футляры или покрывают её слоем обмазочной гидроизоляции.В посл-ние годы начали широко внедряться теплопроводы с пенополиуретановой изоляцией в гидрозащитной оболочке. Малое гидравлическое сопротивление трубопровода.Энергосбережение за счет уменьшения мощности,затрачиваемой на прокачку теплоносителя, можно получить при использовании вместо стальных труб пластиковых для коорых коэф-т гидравлического трения составляет в сренем 0,007 что существенно ниже, чем для стальных. Снижение тепловой нагрузки на системы отопления, вентиляции и кондиционирования.Применяются ряд средств, которые позволяют снизить удельное энергопотребление систем на 70%.1)архитектурно-планировочные меры(форма здания –наиболее выгодной явл-ся форма, при которой отношение площади наружной поверхности к объему минимально) 2)теплозащита зданий(усиление теплозащиты стен достигается увеличением толщины теплоизоляционного слоя в её конструкции или самой конструкции) 3)совмещение функций ограждений и систем(остекление лоджий. Т.е энергосбережение достигается за счет сокращения воздухопроницаемости окон;удаление вытяжного воздуха через межстекольное пространство) Осуществление экономичных режимов работы систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Способы: 1) дежурное отопление (данный способ основывается на аккамулирующей способности здания.Если количество теплоты,передаваемое приборами отопления воздуху помещения, станет меньше тепловых потерь здания, или упадет до нуля,темп-ра воздуха внутри помещения будет снижаться.2)снижение расхода воздуха с учетом санитарных норм(принцип действии периодической вентиляции основан на том, что при вентилировании помещения свежим воздухом концентрация вредности убывает быстро, а при бездействии вентиляции повышение концентрации вредности в воздухе помещения протекает медленнее. Использование дополнительных источников энергии для систем отопления, вентиляции и кондиционирования:1)применение тепловых насосов-является преобразователем тепловой энергии, в нем обеспечивается повышение её потенциала(температуры) Использование теплоты солнечной радиации.Применяются гелиоиспользующие установки.они делятся на пассивыне и активные.Первые –наиболее простые и дешевые, позволяют испол-ть солнечное тепло за счет архитер-но-планировочных мер.Активные системы имеют разного рода гелиоприёмники, в которых нагревается теплоноситель.Такие системы подр-ся на водяные и воздушные по виду теплоносителя.Плоские гелиоприёмники-солнечные коллекторы.Применение инфракрасных излучателей.Отопительными приборами в этой системе явл-ся горелки(нагреватели) инфракрасного излучения.Энергосбережение достигается за счёт уменьшения отапливаемого объема помещения, отсутствия перегрева верхней зоны помещения,малой тепловой инерции и гибкости управления

18.Энергосбережение в сушильных установках. Все энергосберегающие мероприятия в сушильных установках можно разбить на три группы:

1)теплотехнологические - теплотехнические (выбор тепловой схемы, режимных параметров сушки - температуры, скорости и влагосодержания сушильного агента, режимов ра­боты установки, коэффициентов рециркуляции); конструктивно-технологические (оптимизация числа зон промежу­точного подогрева сушильного агента, совершен­ствование систем подвода теплоты);

Size: [5.83 * S.27 in]

2)кинетические - методы интенсификации внешнего тепло- и массообмена (повышение температурного напора, по­вышение движущей силы массообмена и т.д.); методы интенсификации внутреннего тепло- и массообмена (повышение температуры материала в первом периоде сушки,,использование внешних полей-электрических,магнитных,звуковых, использваоние ПАВ); методы ки­нетической оптимизации (управление профилем скорости, температуры и влагосодержания сушильного агента на входе в установку и др.);

3)энергосберегающие технологии - использование не­традиционных и возобновляемых источников энергии, приво­дящее к замещению органического топлива (солнечные су­шильные установки, использование ветровой энергии для сушки материалов и др.); использование в качестве сушильного агента паров рас­творителя, водяного пара атмосферного давления и др.

Приведенный перечень методов даст представление о большом количестве возможных направлений поиска рацио­нальных и оптимальных с точки зрения энергозатрат вариан­тов организации процесса сушки.

Size: [5.83 * 8.27 in]