Енергозбереження в котельнях
Більша частина теплової та електричної енергії виробляється на теплових електричних станціях (ТЕС), як загального користування, так і промислових, а також у централізованих котельнях. Інша частина теплової енергії виробляється в автономних джерелах теплоти. У даній роботі наведено перелік основних заходів з енергозбереження, які призводять до зниження витрат палива в котельних установках.
До заходів із забезпечення енергозбереження в котельнях відносять:
- Економія теплової енергії за рахунок глибокої утилізація тепла вологих газів.
- Переведення парових котлів у водогрійний режим.
- Раціональний розподіл навантаження між декількома котлами, які працюють одночасно.
- Редукування пари з одночасним виробленням електричної енергії.
- Використання теплової енергії безперервного продування котлів.
Економія теплової енергії за рахунок глибокої утилізація тепла вологих газів
Економія теплової енергії за рахунок глибокої утилізації тепла вологих газів (теплові ВЕР) здійснюється шляхом використання рекуперативних, змішувальних, комбінованих апаратів і є одним із способів підвищення енергозбереження в агрегатах, у тому числі в котельних установках.
Застосування утилізації теплоти вологих газів для підвищення енергозбереження в котельнях (посилання на статтю «Застосування систем утилізації вологих газів для підвищення енергозбереження в котельних установках») дає низку технічних переваг, а саме: при її здійсненні використовується не лише фізична теплота газів, але й теплота конденсації пари, яка міститься в них; процес передачі тепла стає інтенсивнішим і для утилізації можна використовувати теплообмінні апарати з істотно меншою поверхнею нагрівання; осушення відхідних газів дозволяє знижувати їх температуру до 80÷90°С без небезпеки конденсації водяної пари у газовідвідному тракті; при конденсації вологи з продуктів згоряння в ній розчиняється частина оксидів азоту, що позитивно впливає на стан навколишнього середовища; конденсат, який утворився, можна використовувати на технологічні потреби.
Переведення парових котлів у водогрійний режим
Переведення парових котлів у водогрійний режим сприяє енергозбереженню в котельнях істотним підвищенням фактичних ККД парових котлів типу ДКВр, ДЕ.
Переведення парових котлів у водогрійний режим (посилання на статтю «Переведення у водогрійний режим парових котлів типу ДКВр») дає суттєві переваги. При використанні вони не поступаються спеціалізованим водогрійним, а за низкою показників та можливостей перевершують їх, наприклад, у частині:
- доступності для внутрішнього огляду, контролю, ремонту, а також відловлювання шламу та очищення;
- можливості гнучкішого регулювання теплопродуктивності (якісного за температурою мережної води та кількісного за її витратами, у припустимих межах);
- універсальності конструкції відносно вибору теплоносія, що переважно стосується моноблочних котлів, які допускають роботу, як у паровому, так і водогрійному режимах;
- поліпшення роботи окремих елементів конструкції, наприклад, труб рециркуляції та опускних трубних пучків, що обігріваються, для яких зникає небезпека, захоплення та знесення пари, у зв'язку з чим відкриваються можливості для більшого форсування;
- підвищення ККД котлоагрегатів, переведених у водогрійний режим, від 1,5 до 10÷12%.
Раціональний розподіл навантаження між декількома котлами, які працюють одночасно
Раціональним розподілом навантаження між кількома котлами, які працюють одночасно, можна впливати на енергозбереження в котельнях (сумарні енерговитрати котельні), оскільки ККД котлів та витрати умовного палива, які залежать від продуктивності, індивідуальні для різних модифікацій котлів і термінів їхнього використання. Найвигідніший розподіл сумарного навантаження між котлами буде за умови рівності відносних приростів витрат палива.
Редукування пари з одночасним виробленням електричної енергії
Одним з можливих практичних варіантів використання потенційної енергії пари з одночасним зниженням її тиску та температури є застосування парових турбін з протитиском або паросилових установок типу ПРОМ.
Парові роторні об'ємні машини можуть бути використані як регульований механічний привід робочих машин (насосів, вентиляторів, димососів, компресорів та ін.). До складу енергоагрегату входять: парова роторна об'ємна машина; електрогенератор; опорна рама; з’єднувальна муфта; маслосистема з масляно-водяним радіатором; силовий щит; блок системи автоматичного керування та захисту; виносний пульт керування.
Енергогенератори на основі парових роторних об'ємних машин (ПРОМ) можуть експлуатуватися як у режимі постійного використання для раціонального зниження надлишкового тиску з виробленням електричної енергії, так і для компенсації змін виробництва-споживання в системі паропостачання підприємства.
Наявність надлишкової кількості пари та зниження її тиску в парових гвинтових машинах є важливим заходом енергозбереження, оскільки дозволяє додатково одержувати значну кількість електроенергії.
Використання теплової енергії безперервного продування котлів
Для використання теплової енергії безперервного продування встановлюють сепаратор і теплообмінник (рис. 1).
| Рис. 1 - Схема використання теплової енергії безперервного продування |
1 – котел, 2 – сепаратор, 3 – теплообмінник.
При використанні теплової енергії продувальної води енергозбереження у вигляді економії палива може перевищити 3% від загальних витрат.
Серед причин, які також впливають на зниження енергоефективності в котельнях можна виділити наступні:
- фізичне та моральне зношування котельних установок;
- відсутність або погана робота автоматики;
- недосконалість газопальникових пристроїв;
- несвоєчасне налагодження теплового режиму котлоагрегату;
- утворення відкладень на поверхнях нагрівання;
- погана теплоізоляція;
- відсутність приладів обліку витрати енергоносіїв;
- неоптимальна теплова схема;
- відсутність економайзерів-підігрівачів;
- нещільності газоходів.
За матеріалами ПМКЕУ «PATRIOT»
