+7 (495) 777 33 50

Избыток воздуха горения может быть сведен к минимуму при помощи регулирования расхода воздуха в соответствии с расходом топлива. Эта задача может быть значительно облегчена посредством автоматизированного измерения содержания кислорода в дымовых газах. В зависимости от того, насколько быстро и часто меняются соответствующие характеристики технологического процесса, расход воздуха может регулироваться вручную или в автоматизированном режиме. Слишком низкий расход воздуха приводит к затуханию пламени и необходимости повторного зажигания, что может вызывать обратные удары пламени и, как следствие, повреждение оборудования. Поэтому соображения безопасности всегда требуют некоторого избытка воздуха (как правило, 1 – 2% для газообразного топлива и 10% для жидкого).

Потери энергии являются серьезной проблемой при эксплуатации промышленных печей. При использовании традиционных технологий около 70% получаемой тепловой энергии теряется с отходящими газами (при рабочей температуре процесса около 1300°C). Поэтому меры по энергосбережению в данной области имеют большое значение, в особенности в случае высокотемпературных процессов (температура 400-1600°C).

Одним из вариантов сокращения потерь тепловой энергии в процессе сгорания является снижение температуры дымовых газов, выбрасываемых в атмосферу. Это может быть достигнуто посредством:

ü подбора оптимальных размеров и других характеристик оборудования исходя из требуемой максимальной мощности с учетом расчетного запаса надежности;

ü интенсификации передачи тепла технологическому процессу посредством увеличения удельного потока тепла (в частности, при помощи завихрителей-турбулизаторов, увеличивающих турбулентность потоков рабочего тела), увеличения площади или усовершенствования поверхностей теплообмена;

Методы термоэкономического анализа, применяемые на уровне системы, используют как принципы термодинамики, так и данные о затратах. Эти методы позволяют прояснить процесс формирования затрат, минимизировать совокупные производственные затраты, а также распределить затраты по нескольким видам продукции, производимым в одном и том же процессе.

В ходе производственного процесса энергия не потребляется в строгом смысле, а переходит из более качественных форм в менее качественные. Для анализа процессов, характеризующихся значительной степенью термодинамической необратимости, например, сжигания, теплопередачи, дросселирования и т.д., адекватным является только эксергетический анализ. Эксергия представляет собой объективную и универсальную меру полезности энергии и может рассматриваться в качестве связующего звена между термодинамикой и учетом затрат. Это связано с тем, что эксергия может быть рассчитана на основе физических величин, которые могут быть измерены – давления, температуры, энергии и т.д. Экономический анализ позволяет рассчитать затраты, связанные с приобретением топлива, инвестициями, а также эксплуатацией и техническим обслуживанием установки.

Энергетический (энтальпийный) и эксергетический анализ представляют собой методики, основанные на определении энергии или эксергии потоков в исследуемой тепловой системе, а также построении энергетического или эксергетического баланса объектов, соединяемых этими потоками.

Выполнение этих видов анализа включает следующие шаги:

1. Следует точно определить границу анализируемой системы (всего предприятия или его части).

Пинч-анализ – методология минимизации энергопотребления процесса посредством расчета термодинамически обоснованных объемов энергопотребления и приближения к ним с помощью оптимизации теплопередачи между процессами, методов энергоснабжения и характеристик технологических процессов. Хотя иногда этот метод называют интеграцией процессов или энергетической интеграцией, фактически, пинч-анализ является одним из средств такой интеграции.

В контексте пинч-анализа каждый оптимизируемый процесс рассматривается как совокупность горячих и холодных потоков. Горячими называются потоки, которые нуждаются в охлаждении, а холодными – потоки, нуждающиеся в нагреве. Для каждого процесса может быть построена одна кривая на диаграмме «энтальпия-температура», представляющая совокупность всех горячих потоков, и одна кривая, представляющая совокупность всех холодных потоков процесса. Эти кривые называются соответственно горячей и холодной составными кривыми. Построение кривой продемонстрировано на рис. 2.11 и 2.12. На первом из них показаны два горячих потока на диаграмме «энтальпия-температура».

В наиболее общем смысле аудит представляет собой оценку лица, организации, системы, процесса, проекта или вида продукции. Аудиты осуществляются для оценки надежности и достоверности информации, а также оценки внутренних систем управления. Традиционно основным предметом аудита была финансовая деятельность и соответствующая отчетность. Однако в последнее время развиваются и другие виды аудита, например, экологический аудит. Аудит предполагает выборочное обследование или выборочную проверку информации, и не существует гарантий того, что выводы аудита свободны от ошибок. Однако целью аудита является сведение возможных ошибок к минимуму, что позволяет обеспечить надежность и достоверность информации.

Техническое обслуживание (ТО) всех систем и оборудования является критически важным и составляет существенную часть СМЭЭ.

Важнейшими требованиями являются наличие графика технического обслуживания, а также документирование всех инспекций оборудования и деятельности по техническому обслуживанию. Рекомендации по ТО конкретных видов оборудования приведены в соответствующих разделах.

Современные подходы к профилактическому ТО направлены на обеспечение нормального функционирования технологических процессов и систем на протяжении всего срока их службы. Графики профилактического ТО традиционно составлялись в бумажном виде и доводились до исполнителей при помощи карт или стендов, однако сейчас эти задачи решаются при помощи компьютерных систем. Выдавая список работ по плановому ТО на ежедневной основе, соответствующее программное обеспечение поддерживает полное и своевременное выполнение соответствующих задач.

Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП), используемые как для основных, так и для вспомогательных процессов, играют важную роль в управлении энергоэффективностью установки. АСУ ТП является составной частью общей системы мониторинга.

Автоматизация производственного предприятия подразумевает разработку и внедрение автоматизированной системы, в состав которой входят датчики, контроллеры, компьютеры, а также организацию обработки данных. Широко признано, что автоматизация производственных процессов позволяет не только повысить качество продукции и уровень производственной безопасности, но и улучшить общую эффективность производственного процесса, включая энергоэффективность.

Все промышленные компании могут добиться экономии энергии, применяя те же самые рациональные принципы и методы, которые они используют в других областях своего бизнеса при управлении такими ключевыми ресурсами, как финансы, сырье и персонал, а также воздействием на окружающую среду, безопасностью и здоровьем персонала. Эти подходы к менеджменту подразумевают полную ответственность руководства организации за использование энергии. Управление энергопотреблением и соответствующими затратами позволяет сократить потери и обеспечивает экономию, объем которой накапливается с течением времени.