Экономия энергоресурсов практическая работа

1

Тема 4

Энергосбережение в различных отраслях промышленности

Энергоемкость Российской экономики в 3-5 раз выше, чем в ведущих странах (Япония,

США, страны Евросоюза). Основные причины высокой энергоемкости:

- высокая доля добывающих и металлургических отраслей

- отсталая и энергорасточительная технология и оборудование

- слабая работа по энергосбережению

- низкая стоимость ТЭР и др.

Общий потенциал энергосбережения в промышленности на уровне 2020 г. оценивается

100 млн. т.у.т. Условно источники непроизводительных потерь на ПП можно разделить на 3

группы:

1) Потери в общезаводских системах энергообеспечения

2) Потери в технологических процессах, связанные с неутилизированными выбросами

(отходящие газы, технологический пар, загрязн. ГВ и т.д.)

3) Потери, связанные с моральным старением технологии и оборудования

Для того, чтобы активно проводить энергосберегающую политику в любой стране

необходимо иметь научно – обоснованные нормы расхода ТЭР. К сожалению в России на многих

ПП таких норм нет.

В США ещё в 70-ые годы ХХ века были разработаны теоретически минимальные

удельные расходы ТЭР на выпуск важнейших видов продукции.

Энергосбережение на предприятиях чёрной металлургии

Энергоёмкость 1 тонны проката в России составляет 1800 кг.у.т./т, в Германии 850

кг.у.т./т, в США 670 кг.у.т./т, в Японии 655 кг.у.т./т. На ПЧМ производство стали осуществляется

по одному из технологических циклов:

1) коксовая печь → доменная печь → мартеновская печь;

2) коксовая печь → доменная печь → кислородный конвертер;

3) металлолом + окатыши → электрическая печь.

Наиболее энергоёмкий – первый процесс, по которому осуществляется в основном

производство проката в России. Самый экономичный 3 процесс (по которому работают

большинство заводов в Японии).

Стадии потребления энергоресурсов на ПЧМ:

1 – добыча и переработка руды;

2 – коксохимическое и доменное производство;

3 – производство стали;

4 – прокатное производство.

Направления экономии:

Отрасль промышленности Теоретический минимум

удельного расхода ТЭР, тут/т

Достигнутые удельные

расходы тут/т

1. предприятия чёрной металлургии

2.нефтеперерабатывающая

промышленность

3. производство бумаги

4. производство алюминия

5. производство цемента

0,239

0,016

0,004

1,0

0,032

0,65

0,06

0,48

4,3

0,015

2

1) отказ от мартеновского производства, переход на конвертерное, расходы ТЭР снижаются

в 3 раза, производительность увеличивается в 10 раз;

2) желательно отказаться от коксохимических и доменных производств, экономия ТЭР в 2-

3 раза;

3) применение агрегатов непрерывной разливки стали, отказ от прокатных станов;

4) увеличение доли кислорода в сталеплавильных производствах, экономия ТЭР 10 – 20%.

Энергосбережение в машиностроительной промышленности

В структуре затрат на энергоресурсы: электроэнергия составляет – 60 – 80%, топливо – 20

– 30%. Наиболее энергоёмкими являются цеха литейные, термические, кузнечные,

гальванические и компрессорные станции.

Основные направления:

I. в системе ЭС:

а) повышение степени КРМ;

б) увеличение напряжения сетей (от 0,4 до 0,66кВ), (6→10кВ), (35→110кВ);

в) выбор наиболее выгодного режима работы трансформаторов.

II. у потребителей:

а) повышение загрузки потребителей электроэнергии;

б) перевод плавильных и термических электропечей с 1 и 2-х сменной работы на 3-х сменную

(снижение удельных расходов на 20 – 30%);

в) автоматизация управления температурой печей (экономия до 15%);

г) замена печей сопротивления на индукционные (удельные расходы снижаются в 2 раза);

д) применение поверхностной закалки ТВЧ вместо сплошной закалки (расход электроэнергии

уменьшается в 3-4 раза);

е) применения вибростарения взамен низкотемпературного отжига (экономия электроэнергии

в сотни раз);

ж) замена машинных преобразователей частоты на тиристорные и транзисторные;

з) замена двигателей завышенной мощности, если их Кз<40%;

и) замена ЭД, срок службы которых превышает 20 лет на новые с более высоким КПД;

к) внедрение частотного регулирования скорости вращения механизмов с переменной

производительностью;

III. экономия тепловой энергии:

а) улучшение теплоизоляции трубопроводов (уменьшение потерь тепловой энергии в 1,5 – 2

раза);

б) увеличение степени возврата конденсата;

в) более полное использование вторичных энергоресурсов;

г) применение в системах отопления инфракрасных нагревателей (экономия 50 – 70%).

д) внедрение систем учёта расходов тепловой энергии во всех цехах;

е) увеличение теплозащиты зданий;

ж) установка систем автоматизированного регулирования подачи тепла в зависимости от

температуры наружного воздуха (внедрение АИТП – автоматизированный индивидуальный

тепловой пункт);

IV. экономия топлива.

У большинства ПП топливо идёт на котельные и частично используются в технологических

установках. Направление экономии:

а) перевод паровых котельных с большим сроком работы (более 20 лет) в водогрейный режим

( экономия топлива 20 – 30%);

б) автоматизация работы котельной (экономия 10 – 15%);

в) строгое выполнение режимной карты работы котлов (экономия 5 – 10%).

Применение ИК нагревателей:

Цеха машиностроения имеют большие площади и большие высоты потолков цехов и как

следствие высокие затраты на отопление, температура под крышей доставляет 35 – 40°С, а в зоне

рабочего места 10 - 15°С.