1. Электроснабжение предприятия. Распределительные пункты и трансформаторы
В системы электроснабжения входят понижающие трансформаторы и электрические сети напряжением 0,4 кВ или 10 кВ.
Задача энергоаудитора:
составить баланс электропотребления как по всем подразделениям, так и по видам нагрузки;
провести анализ электропотребления и предложить энергосберегающие мероприятия.
Действия энергоаудитора: составить схему электроснабжения предприятия (ес¬ли на предприятии такой нет). Схема составляется от точки раздела с энергосистемой до энергоприемников. На схеме электроснабжения намечаются точки, в которых нужно проводить инструментальное исследование. Для составления баланса электроэнергии и получения общей картины энергопотребления проводятся обследования каждой из подстанций и наиболее круп¬ных потребителей с использованием анализатора элек¬тропотребления и измерительных микропроцессорных клещей.
Необходимо помнить, что при составлении баланса всегда нужно сопоставлять величины, полученные сум-мированием по отдельным подстанциям и потребителям с общим электропотреблением, снятым со счетчиков на вводах (как правило, коммерческих). Это подтвердит кор-ректность полученных данных и позволит убедиться, что вся основная нагрузка была учтена.
Измеряемые параметры
Для понижающих трансформаторов записываются по-казания счетчиков активной и реактивной энергии через каждый час в течение суток и показатели качества напря-жения (отклонения, колебания, несимметрию и несинусо-идальность) в течение суток.
Для сетей до и выше 1000 В определяются их пара-метры (тип, сечение, длина, способ прокладки) и записываются графики тока в период максимума нагрузки в течение часа.
Измеряются суточные и недельные графики напряже-ний, токов, активной и реактивной мощности по отдель¬ным трансформаторам и фидерам, температуры контак¬тов и проводников.
Анализируется пиковая мощность, коэффициент загрузки трансформаторов и кабелей, несимметрия фаз, cos, нес¬табильность напряжения, гармонические искажения.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Выравнивание графика нагрузки, более полная заг¬рузка трансформаторов, установка фильтров, стабили¬заторов и компенсаторов реактивной мощности, установка диспетчерских систем, симметрирование фаз.
Перевод внешних и внутренних сетей на повышенное напряжение и реконструкция сетей.
Включение под нагрузку резервных линий электропе-редачи.
2. Электропривод
Силовые процессы на предприятиях в основном осу-ществляются электроприводами. Для данных электро-приемников необходимо определить их паспортные дан¬ные (тип, номинальное напряжение и номинальную мощ¬ность, КПД, коэффициент мощности, режим работы).
Измеряемые параметры
Измерения проводятся для определения фактических показателей режимов работы (коэффициентов загрузки, коэффициента включения и коэффициента мощности).
Измеряются суточные и недельные графики напряже-ний, токов, активной и реактивной мощности, коэффици-енты скорости вращения, крутящий момент. Измерения можно проводить путем записи графиков тока или пока-заний счетчиков активной и реактивной энергии в режиме максимальной нагрузки. Интервал записи 1 час. Необхо-димо также определить время холостого хода в течение суток.
Анализируется пиковая мощность, cos, соответствие нагрузки и мощности двигателя, время холостого хода.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Увеличение нагрузки рабочих машин.
Установка двигателей соответствующей мощности, дви¬гателей повышенной экономичности. Применение контрол¬леров мягкого пуска, частотно регулируемого привода, таймеров холостого хода, статических компенсаторов ре¬активной мощности и фильтров.
3. Котлы
Определить потери тепла в котельной.
Уточнить значение вырабатываемого количества тепла.
Определить потери тепла в сетях распределения.
Определить количество тепла на технологию.
Определить количество тепла на отопление.
Определить количество тепла на ГВС.
Действия энергоаудитора
Составить технологическую схему котельной и наме-тить точки проведения замеров.
Провести анализ составляющих потерь тепла:
потери с дымовыми газами,
потери через стенки котлов,
потери с продувкой,
тепло на водоподготовку,
потери в распределительных сетях.
Потери с дымовыми газами определяются с по¬мощью переносного анализатора дымовых газов, кото¬рый определит потери в процентах к количеству сжигаемого топлива.
Потери через стенки рассчитываются как сумма конвективных и излучательных потерь. Температура сте-нок и сводов измеряется цифровым электронным тер-мометром.
Потери с продувкой определяются измерением ко-личества воды, выбрасываемой при продувке, с учетом тепла в паре вторичного вскипания и периодичности продувки.
Расход тепла на водоподготовку определяется по потоку питательной воды (при помощи счетчика), темпе-ратуре с учетом потерь тепла в деаэраторе.
Потери тепла в распределительной сети внутри котельной определяются по длине и диаметрам паропро-водов с учетом состояния теплоизоляции.
Уточненное количество пара, вырабатываемого в котельной, определяется как разность между количес¬твом сжигаемого газа и суммой всех потерь котельной.
Потери тепла в распределительных сетях опре-деляются расчетным путем по длине, диаметру трубо-провода, температуре теплоносителя, теплопроводности и толщине используемого теплоизоляционного материа¬ла. Физически параметры трубопроводов определяются по чертежам, если они имеются, или измерениями. Визу-альным осмотром определяется состояние теплоизоля¬ции (разрушение, проникновение влаги) и вводятся поп-равочные коэффициенты при расчете тепловых потерь.
Потребление тепла в системе ГВС определяется с помощью двух ультразвуковых расходомеров жидкос¬ти, устанавливаемых на прямой и обратной линии системы непосредственно у бойлеров подогрева и трех датчи¬ков температуры для измерения температуры подавае¬мой холодной воды, прямой и обратной воды в системе ГВС. Датчики температуры и расходомеры подсоединя¬ются к многоканальному накопителю данных, и показа¬ния регистрируются в течение установленного срока. По этим данным определяется количество потребляемого теп¬ла в системе ГВС.
Разность количества тепла, вырабатываемого котель-ной, и количества тепла, идущего на продажу, теряе¬мого в сетях и потребляемого в системе ГВС, есть ко¬личество тепла, потребляемое в технологии и в систе¬ме отопления. Чтобы разделить эти две величины, мож¬но воспользоваться сезонным изменением в энергопотреблении.
Исследовать системы автоматического управления го-рением и режимами работы котельной.
Составить общий тепловой баланс.
Измеряемые параметры, ответственные места
Измеряются режимные параметры, состав дымовых газов в различных точках, давление в топке и тракте кот¬ла, температура воды в различных точках, температура воздуха, параметры пара, качество питательной и проду-вочной воды, температура наружных поверхностей по всему тракту, характеристика электропривода насосов, вентиляторов и дымососов.
Анализируются избыток воздуха в топке; фактичес¬кий КПД; состояние изоляции котлов и теплопроводов; потери тепла излучением; потери с дымовыми газами и продувочной водой; общий тепловой баланс; присосы по тракту; уровень атмосферных выбросов.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Настройка режимов котла, применение автоматичес¬ких регуляторов, теплоизоляция наружных поверхностей, уплотнение клапанов и тракта, забор воздуха из помеще-ний котельной, внедрение непрерывной автоматической продувки, утилизация тепла дымовых газов и продувоч¬ной воды, модернизация электропривода насосов, вен¬тиляторов и дымососов.
Для котельной – оптимизация графика работы котлов.
4. Печи
Измеряемые параметры, ответственные места
Для газовых печей измеряются режимные парамет¬ры, состав дымовых газов в различных точках, давление в топке и тракте печи.
Для электрических (резистивных) печей измеряется график активной нагрузки, для индуктивных и дуговых печей – дополнительно реактивная нагрузка и параметры качества электроэнергии.
Измеряется масса, теплоемкость, скорость или час¬тота загрузки, температуры наружных поверхностей по всему тракту, расход и температуры охлаждающей воды на входе и выходе, характеристики электропривода вы¬тяжных вентиляторов и дымососов.
Анализируется избыток воздуха, КПД, состояние изо-ляции и потери излучением, потери с дымовыми газами, общий тепловой баланс, присосы по тракту, уровень ат-мосферных выбросов.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Настройка топочных режимов, применение автомати-ческих регуляторов, теплоизоляция наружных поверхнос-тей, уплотнение заслонок и тракта, забор воздуха из по-мещений цеха, утилизация тепла дымовых газов, установ¬ка регенераторов и регенеративных горелок.
Дуговые сталеплавильные печи
Предварительный подогрев шихты за счет утилизиру-емого тепла. Для электропечей – установка фильтров и компенсаторов реактивной мощности.
Повышение массы садки и совершенствование под-готовки шихты.
Удельные расходы электроэнергии зависят от массы садки, поэтому целесообразно перегружать печи по ем-кости, увеличивая массу завалки против номинальной. Возможная перегрузка печи по емкости зависит от мощ-ности печного трансформатора, размеров ванны печи, стойкости футеровки. В зависимости от этих факторов для каждой печи должно быть выбрано оптимальное зна¬чение нагрузки.
Шихта до ее загрузки в печь должна быть подготов¬лена таким образом, чтобы в процессе плавки исключа¬лась необходимость дополнительных “подвалок”.
Предварительный подогрев шихты значительно сни-жает удельные расходы электроэнергии, улучшает усло¬вия работы печного трансформатора за счет значитель¬ного уменьшения бросков тока.
Целесообразно предварительный нагрев шихты осу-ществлять за счет тепла отходящих газов от различных термических установок в случае наличия их в цехе. Снижение электрических потерь за счет:
обеспечения оптимальных плотностей тока в эле¬ментах вторичного токопровода;
уменьшения сопротивления электрических контак¬тов;
уменьшения сопротивления электродной свечи;
изменения схемы короткой сети.
Снижение тепловых потерь за счет
увеличения стойкости футеровки;
улучшения качества футеровки печи;
окраски наружных поверхностей кожуха печи алю-миниевой краской;
изготовления конической футеровки с соответству-ющим изменением формы кожуха печи;
снижения потерь тепла с охлаждающей водой;
уменьшения потерь тепла с отходящими газами;
уменьшения потерь тепла на излучение через окна и отверстия печи;
оптимизации графика работы, сокращения време¬ни и нагрузки при простое;
оптимизации электрических и технологических ре-жимов работы печи.
Электропечи сопротивления
Путями снижения удельных расходов электроэнергии на термообработку в печах сопротивления могут служить:
снижение тепловых потерь и улучшение теплоизо-ляции печей (улучшение герметичности печей);
повышение производительности печей (увеличение мощности печи; рациональная загрузка печи);
уменьшение потерь на аккумуляцию тепла и приме-нение предварительного нагрева изделий (приме¬нение легких и эффективных огнеупорных и тепло-изоляционных материалов для печей периодичес¬кого действия; организация непрерывного режима работы печей; сокращение массы тары; примене¬ние предварительного нагрева изделий);
рационализация электрических и технологических ре-жимов работы печей (автоматизация управления ре-жимом печей; сокращение длительности технологичес-кого процесса; применение индукционного нагрева);
сокращение расхода охлаждающей воды;
установки регулятора;
модернизация электропривода вытяжныx вентиля¬торов и дымососов.
5. Бойлеры, теплообменники
Измеряемые параметры, ответственные места
Входная и выходная температуры, теплоносителей, рас¬ходы и перепады давления, наружная температура по¬верхности, состояние изоляции, КПД, потери тепла.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Промывка теплообменника, изоляция трубопроводов и наружных поверхностей. Установка пластинчатых теплообменников.
6. Паровые системы
Измеряемые параметры, ответственные места
Температура и давление пара, наличие и состояние конденсатоотводчиков, состояние изоляции, утечки, на-личие воздуха и неконденсируемых газов, пролетный пар, возврат конденсата.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Теплоизоляция и устранение утечек.
Установка конденсатоотводчиков, исключение остро¬го пара, сбор и возврат конденсатa, утилизация тепла конденсата, замена пара на воду.
Возможные проекты по рационализации системы рас-пределения пара:
децентрализовать тепловые завесы;
децентрализовать горячее водоснабжение;
изолировать трубопровод;
перекрыть подачу пара на отопление в летнее время;
устранить утечки;
снизить давление пара;
обеспечить возврат конденсата под давлением.
7. Системы воздухоснабжения
Действия энергоаудитора
Составить схему распределения сжатого воздуха с указанием размеров линий и давления, список потреби-телей сжатого воздуха, временные графики работы и оп-ределить объемы потребления, места утечек сжатого воз-духа и их объем.
В процентах объем утечки равен отношению мощнос¬ти компрессора, необходимой для поддержания давле¬ния в системе при неработающем предприятии, к средней мощности компрессора в период обычной работы.
Провести исследование режимов работы компрессо¬ров, при этом следует помнить, что потребляемая ими мощность зависит от начального давления во всасываю¬щей линии, конечного выпускного давления и числа сту¬пеней сжатия.
Измеряемые параметры, ответственные места
Характеристики электропривода, загрузка компрес-соров, системы регулирования давления, соответствие ди-аметров воздухопроводов расходу воздуха, наличие кон-денсата, утечки, давления у потребителя.
Система охлаждения: расход и температура охлажда-ющей воды на входе и выходе, состояние градирен, объ¬ем подпитки, утечки.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Сокращение расхода электроэнергии, требуемой для обеспечения предприятий сжатым воздухом, возможно по следующим направлениям:
улучшение работы компрессоров в результате ре-гулирования производительности при колебаниях расхода сжатого воздуха;
автоматизация открытия всасывающих клапанов;
отключение лишних компрессоров при снижении расходов сжатого воздуха;
снижение номинального рабочего давления ком-прессорной установки;
внедрение в поршневых компрессорах прямоточ¬ных клапанов;
осуществление резонансного наддува поршневых воздушных компрессоров;
подогрев сжатого воздуха перед пневмоприемниками;
замена компрессоров старых конструкций на но¬вые с более высоким КПД;
систематический контроль за утечками сжатого воз-духа на отдельных участках, систематическое ус-транение неплотностей в сальниках, трубопроводах, соединительной и запорной арматуре;
отключение отдельных участков или всей сети сжа¬того воздуха в нерабочее время;
замена там, где это целесообразно, сжатого воз¬духа другими энергоносителями;
замена пневмоинструмента на электроинструмент;
устранение утечек, осушение воздуха, оптимизация сис¬темы распределения воздуха;
установка системы регулирования давления, секционирование компрессоров, межступенчатое охлаждение, ограничение расхода охлаждающей воды;
применение тепловых насосов;
модернизация электропривода;
применение экономичных компрессоров.
8. Вентиляция, кондиционирование
Действия энергоаудиторов
Определить из проекта здания параметры всех эле-ментов систем вентиляции и кондиционирования и их рас-четные характеристики.
Основными характеристиками, которые должны оп-ределяться при обследовании систем вентиляции, являются: фактические коэффициенты загрузки и включения, время работы установок в течение суток, температура воздуха внутри помещения, средняя температура наруж¬ного воздуха, кратность воздухообмена.
Расчетную нагрузку вентустановок определяют из проекта предприятия или организации. При отсутствии таких данных ее можно определить аналитическими методами, с учетом требований СНиП, наружного и внутреннего объема здания, удельной вентиляционной характеристики и температуры воздуха внутри и вне здания.
Определить фактические режимы работы и соответ-ствие выбранной системы кондиционирования характерис-тикам помещения.
Измеряемые параметры, ответственные места
Для определения фактических режимов работы про¬изводятся замеры: размеров помещений, температуры, относительной влажности, скорости воз¬духа, температуры подаваемого летом и зимой воздуха, температуры наружного воздуха, воздухообмена и филь¬трации воздуха.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Теплоизоляция трубопроводов, теплообменников и ар-матуры, устранение утечек.
Внедрение центральных и индивидуальных регулято-ров, рекуперация вентиляционного тепла.
Исключение перегрева и переохлаждения. Включение только тогда, когда в помещении находятся люди или ког¬да идут технологические процессы. Минимизация объе¬мов приточного и отработанного воздуха.
Сокращение расхода электроэнергии на вентиляцион¬ные установки обеспечивают следующие мероприятия:
замена старых вентиляторов новыми, более эконо-мичными;
внедрение экономичных способов регулирования производительности вентиляторов;
блокировка вентиляторов тепловых завес с устройс-твами открывания и закрывания ворот;
отключение вентиляционных установок во время обеденных перерывов, пересмен и т. п.;
устранение эксплуатационных дефектов и отклоне¬ний от проекта;
внедрение автоматического управления вентиляци-онными установками.
9. Освещение
Измеряемые параметры, ответственные места
Соответствие уровня освещенности категории поме-щения и рабочему месту; состояние окон и осветитель-ных приборов.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Максимальное использование естественного и местно¬го освещения в сочетании с автоматическим управлени¬ем, искусственным освещением; замена ламп накалива¬ния на экономичные типы ламп; системы регулирования; детекторы присутствия; таймеры; секционирование осве-тительных сетей.
Окраска помещений в светлые тона, регулярная чис¬тка светильников и окон.
10. Водоснабжение. Насосные установки
Измеряемые параметры, ответственные места
Утечки и непроизводительные потери, соответствие качества воды технологическим требованиям.
Характеристики электропривода насоса.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Устранение утечек, применение экономичной арма-туры.
Замена на более дешевую воду (техническую, арте-зианскую, оборотную).
Применение сухих градирен.
Снижение расхода электроэнергии на насосных уста-новках достигается за счет следующих мероприятий:
повышение КПД насосов (замена устаревших ма-лопроизводительных насосов насосами с высоким КПД; повышение КПД насосов до паспортных зна¬чений);
улучшение загрузки насосов и совершенствование регулирования их работы (обеспечение максималь¬ной подачи насоса; регулирование работы насоса напорной или приемной задвижкой; изменение чис¬ла работающих насосов; изменение частоты вра¬щения электродвигателя);
уменьшение сопротивления трубопроводов (ликви-дация резких поворотов, неисправностей задвижек, засоренностей всасывающих устройств);
сокращение расхода и потерь воды (ликвидация утечек и бесцельного расхода воды; внедрение обо¬ротного водоснабжения; сокращение расхода во¬ды за счет совершенствования систем охлажде¬ния; соблюдение установленного графиком пере¬пада температур между прямой и обратной сете¬вой водой).
Модернизация электропривода насосов.
11. Холодильные установки
Действия аудитора
Изучить параметры холодильных установок, их режи¬мы работы и загрузку. При этом следует иметь в виду, что все холодильные установки должны работать только тогда, когда они загружены.
Измеряемые параметры, ответственные места
Характеристики электроприводов компрессоров, вен¬тиляторов и насосов, системы регулирования температу¬ры у потребителя, соблюдение параметров холодильно¬го цикла (настройка дросселей), уровень жидкости в кон¬денсаторе и испарителе. Наличие воздуха в холодильном контуре, обмерзание холодных поверхностей, состояние теплоизоляции трубопроводов и камер, расход охлаждающей воды и температуры на входе и выходе, состоя¬ние градирен и трубопроводов оборотного цикла, вели¬чина подпитки.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Устранение воздуха из хладагента и заполнение сис¬темы до нужного уровня, очистка холодных повер¬хностей.
Установка систем регулирования температуры. Теплоизоляция трубопроводов и камер, установка пластиковых штор.
Снижение расхода охлаждающей воды и величины под¬питки.
Модернизация электропривода компрессоров.
Отключение установок, если охлаждение не нужно. Ис-пользование выделяющегося тепла. Правильный выбор числа одновременно работающих компрессоров.
12. Здания
Действия энергоаудитора
Составить энергетический паспорт здания. Типовой энергетический паспорт здания должен включать:
данные о геометрии и ориентации здания, его этаж-ности и объеме, площади наружных ограждающих конструкций и пола отапливаемых помещений;
климатические характеристики района, а также дли-тельность отопительного периода и расчетную тем-пературу внутреннего и наружного воздуха;
данные о системах обеспечения микроклимата по-мещений и способах их регулирования;
сведения о теплозащите здания и его энергетичес¬ких характеристиках, включая приведенные сопро¬тивления теплопередачи отдельных ограждений и здания в целом, максимальный и удельный расхо¬ды энергии на отопление здания за отопительный период и приходящийся на одни градусо-сутки;
соответствие теплозащиты и энергетических пара-метров здания нормативным требованиям; данные о системе освещения здания;
данные о системе водоснабжения здания.
Измеряемые параметры, ответственные места
В процессе энергоаудита измеряются коэффициен¬ты теплопередачи стен, перекрытий, оконных проемов. Замеряется площадь окон, средняя кратность воздухо-обмена за отопительный период, фактическая темпера¬тура наружного воздуха и помещений, расходы элек¬троэнергии, тепловой энергии, газа, горячей и холодной воды за сутки.
Проверяется качество изоляции ограждающих кон-струкций, остекление, уплотнение дверных и оконных про-емов.
Комплексно исследуются системы отопления, вен-тиляции и кондиционирования, освещения и водоснаб-жения.
Возможные рекомендации по энергосбережению
Дополнительная изоляция стен и перекрытий, тройное и вакуумное остекление.
Модернизация систем отопления, вентиляции и конди-ционирования, освещения и водоснабжения.
Установка интегрированных систем управления обо-рудованием зданий.
-
Создано: 14 марта 2019