Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  Управление энергией 

Экологические выгоды от проектов энергоменеджмента

Мартин Моззо

 

Environmental Benefits from Energy Projects
Martin A. Mozzo Jr., PE, EM, LEP, M&A Associates, In
Energy Engineering, V.95, N.3, 1998.

 

Перевод выполнен компанией Экологические системы

 

Энергетики видят только сбережение энергии в долларах. Есть и экологические выгоды от проектов уменьшения потребления ископаемого топлива. В этой аналитической статье представлено 5 примеров проектов энергоменеджмента, внедренных с участием автора, проектов, которые уменьшили не только затраты, но также и выбросы. Эти проекты ежегодно уменьшают выбросы в атмосферу на 110 тысяч тонн.
Введение

 

Обычно, мы, как энергетики, обращаем основное внимание на сбережение денег, которое возникает при внедрении проектов энергоменеджмента. Хотя оно и важно при внедрении таких проектов, имеются и другие показатели. Мы, как энергетики, ОБЯЗАНЫ учитывать и их.

 

Эта статья обсуждает экологические выгоды от внедрения проектов энергоменеджмента. Хотя эти выгоды могут и не определяться в сбережениях, их необходимо оценить. Статья описывает проекты, над которыми автор работал много лет, проекты, которые были внедрены для энергосбережения, но также привели и к экологическим выгодам. Экологические выгоды проектов энергомененеджмента

 

Уменьшение потребления энергии при внедрении проектов энергосбережения у потребителей приводит одновременно к влиянию на экологию. И наоборот, проекты энергоменеджмента в секторе генерации, такие как дерегулирование электричества, переключение топлива, когенерация, и транспортировка природного газа, не обязательно предоставляют экологические выгоды. Например, если предприятие использует когенерацию, то оно уменьшает не свое потребление, а только свои затраты. Такой тип проекта энергосбережения сам по себе не дает никаких экологических выгод для общества. Однако, проекты энергоменеджмента, которые уменьшают потребление энергии, дают экологические выгоды для общества.

 

Экологические выгоды от проектов энергоменеджмента появляются как благодаря уменьшению потребления ископаемого топлива (природного газа, нефти, угля), так и благодаря уменьшению выбросов в атмосферу в цикле переработки ископаемого топлива.

 

Экологические выгоды имеют место в регионе, если проект энергосбережения уменьшает потребление электричества (предполагая, что электричество закупается у местной электростанции, а не генерируется). Производится меньше экологических выбросов от нового оборудования, которое потребляет ископаемое топливо.

 

И так же один фактор: экологические выгоды для общества зависят от того, какое ископаемое топливо сберегается. Уголь более грязен, чем нефть, нефть более грязна, чем природный газ, но и природный газ, хоть и является самым экологически "чистым" топливом, тоже порождает выбросы. Чем "чище" ископаемое топливо с позиции количества выбросов, тем больше экологическая выгода.

 

Эта статья кратко описывает 5 проектов энергоменеджмента, которые были предназначены для сбережения энергии; однако, в результате их внедрения были получены и экологические выгоды. Эти пять проектов таковы: преобразование энергостанции, замена больших угольных котлов на более малые, локальные и/или нагреватели на природном газе; замена котлов с улучшением эффективности; система восстановления тепла из отходящего пара; оптимизация и управление красильными переделами проекты замены освещения Пример№! - преобразование энергостанции

 

Этот проект внедрен на промышленном предприятии площадью в несколько акров. Предприятие имеет центральный теплопункт с 2 котлами на 100000 фунтов/час и 1 котлом на 60000 фунтов/час. Один котел на 100000 фунтов/час работает только на коксующемся угле, второй - на угле/природном газе, 3-й котел на 60000 фунтов/час работает только на газе. Первоначальным топливом был уголь с высоким м серы и при полном отсутствии природного газа.

 

Пар использовался для двух небольших производственных переделов, операции металлизации и операции металлообработки, размещенных в двух отдельных зданиях. Нагрузка на эти переделы невелика, порядка 10000 фунтов/час. Котел на 60000 фунтов/час использовался для подачи пара на эти переделы и работал с предельно низкой эффективностью. Дополнительно, имелись мили и мили паропроводов и трубопроводов возврата конденсата, что вызывало различные эксплуатационными неудобства и потери. Зимой, когда нагрузки выше, отмечались большие потери пара из-за утечек и потерь возврата конденсата.

 

Проектом предполагалась замена центрального теплопункта. Новые, соответствующие нагрузке котлы были установлены в зданиях переделов. Эти котлы в течение года использовались исключительно по назначению. Дополнительные котлы были установлены в офисах для отопления в зимние месяцы. Большие, открытые области, используемые для складирования обогревались нагревателями, работающими на природном газе. Проект привел к большим сбережениям энергии. Имело место сбережение и затрат, превышающее 1 миллион долларов, благодаря уменьшению потребления топлива, уменьшению эксплуатационных затрат на обслуживание устаревшей системы генерации и распределения и уменьшению человеческого труда, требуемого для работы с существующей системой.

 

Экологические выгоды появились в результате замены топлива (уголь с высоким м серы был заменен на природный газ) и уменьшения общей нагрузки пара. Оценочные уменьшения выбросов в результате внедрения проекта таковы:

 

10.5 тонн частиц
116 тонн SO2
186 тонн NOx
60269 тонн СО2 Пример№2 - замена котлов

 

Этот проект внедрен на промышленном предприятии, которое потребляет большое количество пара для технологического цикла и отопления круглый год. Минимальные нагрузки пара составляют примерно 10000-12000 фунтов/час, а максимальные - 40000-45000 фунтов/час. Центральный теплопункт имеет 2 котла на 35000 фунтов/час, работающих на нефти с м серы 6%. Котлы работают с весьма низкой эффективностью, равной 55-60%. Причинами этого являются как условия работы, так и срок службы котлов.

 

Проект предусматривал замену 2-х котлов на более новые, эффективные модели. Одновременно, пересматривались нагрузки по пару. Так как реально требуются более низкие нагрузки, новые котлы установлены на 25000 фунтов/час. Новые котлы более эффективны, их эффективность составляет 80%.

 

Кроме резкого снижения затрат на энергию, примерно на 300000 долларов в год, проект предоставляет экологические выгоды благодаря уменьшению выбросов котлов. Проект сберегает 365000 галлонов нефти с м серы 6%. Оценочные уменьшения выбросов в результате внедрения проекта таковы:

 

9 тонн SO2
15 тонн NOx
4709 тонн СО2 Пример №3 - восстановление тепла из отходящего пара

 

Проект внедрен на том же предприятии, что и пример № Предприятие располагает 5 высокотемпературными керамическими печами для обжига и сушки, которые производят большие объемы высокотемпературных отходящих газов. Проект предусматривал отбор отходящих газов этих 5 печей в общий трубопровод, ведущий к котлу утилизации тепла из отходящих газов и контуру обратной связи повторного нагрева. Система обеспечивает 10000 фунтов/час пара постоянно, заменяя пар, до этого генерируемый котлами центрального теплопункта. Эффективность системы составляет 80% и она заменяет 600000 галлонов нефти ежегодно. Этот проект дополнительно к большому уменьшению затрат на энергию, имеет экологические выгоды в виде уменьшения выбросов. Оценочные уменьшения выбросов в результате внедрения проекта составляют:

 

15 тонн SO2
24 тонны NOx
7740 тонн СО2 Пример№4 - оптимизация и управление красильных переделов

 

Этот проект внедрен на промышленном предприятии. Предприятие имеет 3 красильных передела. Каждый передел состоит из нескольких зон и имеет не менее 3 станций подачи воздуха. Каждый передел имеет управление по температуре и влажности. Воздух красильного передела должен быть изолирован как от внешней среды, так и от другого красильного передела. Так же изолированы должныбыть его нагрев и охлаждение для достижения требуемых температуры и влажности. Нежелательна диффузия м. зонами внутри передела так как для окрашивания продукта используются краски различных цветов и консистенций.

 

Поток воздуха в переделах управляется "ложными ловушками " на вытяжных вентиляторах. Открытие и закрытие этих "ложных ловушек" управляет потоком внутри красильных переделов.

 

Проект внедрен для этих переделов. На переделах проведены физические изменения. На всех вытяжных вентиляторах установлены приводы с переменной частотой. Все "ложные ловушки" постоянно закрыты. Управление переделами производится в реальном масштабе времени в зависимости от потока воздуха, влажности и температуры воздуха. При этом потребляется воздуха на 15% меньше. Потребление электроэнергии для управления всеми вентиляторами в связи с этим так же меньше и предприятие в среднем потребляет электроэнергии на 602 кВт меньше. Дополнительно, система управления позволяет полное отключение по вечерам и на выходные дни.

 

Проект сберегает примерно 8400 МВт электричества ежегодно. Хотя эти сбережения не производят непосредственного экологического влияния, они обеспечивают местные экологические выгоды для местной электростанции, производящей электричества на 8400 МВт в год меньше и потребляющей меньше ископаемого топлива. Чистые экологические выгоды проекта составляют оценочно:

 

1.3 тонны частиц
14 тонн SO2
22 тонны NOx
7227 тонн СО2 Пример№5 - проекты замены освещения

 

Автор внедрял несколько проектов замены освещения в различных районах штата Нью-Джерси. Проекты использовали технические новинки, а именно, лампы Т-8 и электронный балласт. В этих районах были промышленные предприятия, административные коммерческие здания, колледжи, университеты, школы и больницы. Все эти проекты основались на энергосбережении, но в них были и экологические выгоды. Эти проекты привели к суммарному сбережению 34244 МВт электричества в год благодаря улучшению эфф. освещения. Достигаются и дополнительные уменьшения потребления электричества благодаря уменьшению нагрузок охлаждения, требуемых при использовании электронного балласта. Сбережения освещения сами по себе не приводят к общим экологическим выгодам, но на местных электростанциях из-за уменьшения потребления электричества и расхода ископаемого топлива имеют место уменьшения выбросов оценочно в:

 

5.1 тонны частиц
57 тонн SO2
91 тонна NOx
29450 тонн СО2 Выводы

 

Как энергетики, мы оцениваем свои проекты только в виде количества сбереженных долларов, что не совсем правильно. все - таки проекты энергоменеджмента имеют и значимое экологическое влияние, которое можно оценить. В этой аналитической статье я представил 5 примеров, которые указывают не только на сбережение долларов для различных конечных пользователей, но и на значимые экологические улучшения в местах внедрения этих проектов. Оценка их "экологичности" демонстрирует уменьшение следующих выбросов:

 

16 тонн частиц
210 тонн SO2
337 тонн NOx
109395 тонн СО2

 

Хотя мы, как энергетики, не учитываем уменьшение выбросов при оценке выгодности того или иного проекта, мы должны учитывать их, как часть улучшения экологии.

 



Энергоэффективность и энергетиче.

На главную  Управление энергией 





0.0098
 
Яндекс.Метрика