+7 (495) 777 33 50

В линиях электропередач и кабелях имеют место омические потери мощности, которые (при заданной мощности) тем выше, чем ниже напряжение. Поэтому оборудование, потребляющее значительную мощность, должно находиться так близко к высоковольтной линии, как только возможно. Это означает, например, что соответствующий понижающий трансформатор должен находиться как можно ближе к энергопотребляющему оборудованию.

Диаметр кабелей или проводки, используемых для электроснабжения оборудования, должен быть достаточно большим, чтобы избежать избыточных потерь, связанных с сопротивлением. Системы энергоснабжения могут быть оптимизированы при помощи использования оборудования с повышенной энергоэффективностью, например, энергоэффективных трансформаторов.

Некоторые виды электротехнического оборудования, представляющего собой нелинейную нагрузку, могут приводить к возникновению гармоник (искажений синусоидальной формы волн напряжения или тока) в электрических сетях. К нелинейной нагрузке относятся, в частности, выпрямители, некоторые системы электрического освещения, электродуговые печи, импульсные источники питания, компьютеры и т.д.

Для подавления (устранения или снижения) гармоник могут использоваться фильтры. Нормативные документы ЕС ограничивают использование методов повышения коэффициента мощности, связанных с увеличением гармоник. Такие стандарты, как EN 61000-3-2 и EN 61000-3-12 требуют оборудования импульсных источников питания фильтрами гармоник.

Общая характеристика: компенсатор реактивной мощности (КРМ) (рис. 2.1) является одним из видов электроустановочного оборудования, снижающий значения полной мощности, и в зависимости от природы реактивной мощности может быть как индуктивного характера (индуктивный реактор) так и емкостного (конденсатор).
Индуктивные реакторы используют, как правило, для компенсации емкостной составляющей мощности (линий электропередач большой протяженности).

Для мониторинга состояния трубок теплообменника могут применяться методы токовихревой (электроиндуктивной) дефектоскопии. Кроме того, часто используется моделирование работы теплообменника при помощи методов вычислительной гидродинамики (CFD). Для оценки внешних поверхностей теплообменников могут также использоваться тепловизоры (инфракрасные камеры), позволяющие выявлять значительные перепады температур или участки с повышенной температурой.

Серьезную проблему представляет загрязнение труб или поверхностей теплообменника. Часто для охлаждения используется речная или морская вода, и находящиеся в ней органические частицы могут, попадая в систему, образовывать отложения на поверхностях. Еще одной проблемой является формирование накипи – химических отложений, образованных, например, карбонатом кальция или магния. В процессе охлаждения также могут образовываться отложения, например, кремниевая накипь в алюминиевом производстве.

Самоиспарение происходит, когда конденсат, находящийся под высоким давлением, попадает в область низкого давления.

Утилизация энергии самоиспарения может быть достигнута посредством теплообмена с подпиточной водой котла. Если при продувке котла для снижения давления воды используется расширительный бак, при этом также образуется пар низкого давления. Это пар не содержит растворенных солей, а его энергия составляет значительную часть тепловой энергии продувочной воды. Поэтому пар может быть направлен непосредственно в деаэратор, где он смешается с сырой подпиточной водой.

Следует, однако, иметь в виду, что пар занимает гораздо больший объем, чем конденсат. Устройство возвратных труб должно обеспечивать прием выпара без значительного повышения давления в системе. В противном случае возникшее противодавление может нарушить функционирование конденсатоотводчиков и других устройств выше по паропроводу.

Утечки в конденсатоотводчиках способны приводить к потере значительных количеств пара и, как следствие, энергии. Надлежащее техническое обслуживание является эффективным способом сокращения этих потерь. В паровых системах, где контроль состояния конденсатоотводчиков не осуществлялся в течение 3–5 лет, до 30% конденсатоотводчиков могут иметь утечки. В системах, где регулярно осуществляется программа планового технического обслуживания, утечки не должны иметь место более чем в 5% общего количества конденсатоотводчиков.

Существует множество различных типов конденсатоотводчиков, каждый из которых имеет собственные характеристики и особенности. Контроль состояния конденсатоотводчиков может осуществляться посредством визуального осмотра, акустических методов, измерения проводимости или температуры.

В процессе технического обслуживания теплоизоляция труб, клапанов и фитингов часто повреждается, а затем не восстанавливается.

Уровень теплоизоляции различных компонентов паровой системы часто различается. Как правило, сам котел в современной системе хорошо изолирован. В то же время фитинги, клапаны, а также другие соединения могут быть изолированы не так хорошо. Существуют съемные и пригодные для повторного использования теплоизоляционные панели, которые могут быть использованы для изоляции нагретых поверхностей и элементов оборудования.

Паропроводы и конденсатопроводы, лишенные теплоизоляции, представляют собой постоянный источник потерь тепла, которые могут быть легко устранены. В большинстве случаев теплоизоляция всех нагретых поверхностей не представляет значительных трудностей. Кроме того, локальное повреждение теплоизоляции может быть легко устранено. Возможны ситуации, когда теплоизоляция была удалена в процессе технического обслуживания или ремонта и не восстановлена по окончании работ. Могут также отсутствовать съемные элементы теплоизоляции клапанов и других устройств.

Промокшая или загрубевшая теплоизоляция подлежит замене. Влажная теплоизоляция часто указывает на наличие утечки. В этом случае утечка должна быть устранена до замены теплоизоляции.

Распределительная система обеспечивает подачу пара от котла различным конечным потребителям. Хотя при поверхностном взгляде может показаться, что распределительная система играет пассивную роль, на практике подобные системы способны активно регулировать распределение пара, реагируя на меняющиеся требования к его температуре и давлению. Как следствие, обеспечение оптимальной эффективности парораспределительных систем требует тщательного проектирования и надлежащего технического обслуживания. Необходимо подобрать оптимальный диаметр труб паропровода, обеспечить надлежащее их крепление и теплоизоляцию, а также конфигурацию паропровода, допускающую необходимую гибкость. Устройства, регулирующие давление, например, редукционные клапаны и турбодетандеры, должны быть установлены и настроены таким образом, чтобы обеспечить адекватный баланс пара между различными парораспределителями. Кроме того, парораспределительная система должна обеспечивать адекватное удаление конденсата, что предъявляет требования к пропускной способности дренажных трубопроводов и выбору конденсатоотводчиков.

Деаэратор представляет собой механическое устройство для удаления растворенных газов из питательной воды котлы. Деаэрация позволяет предохранить паровые системы от коррозийного действия растворенных газов. В результате деаэрации концентрации растворенного кислорода и диоксида углерода снижаются до уровня, безопасного с точки зрения коррозии. Для предотвращения коррозии в большинстве котлов высокого давления (>13,79 бар (м)) концентрация кислорода не должна превышать 5 част./млрд. (частей на миллиард). Хотя в котлах низкого давления приемлемы концентрации растворенного кислорода до 43 част./млрд., снижение содержания кислорода до уровня 5 част./млрд. является малозатратным способом продления срока службы оборудования. Растворенный диоксид углерода удаляется в процессе деаэрации практически полностью.