Комплекс предлагаемых Агентством энергосберегающих мер включает схемные решения.

В подсистеме парораспределения потенциал энергосбережения составляет 515% (от балансовой суммы поаппаратного потребления теплоты):

поступающий к соответственно сгруппированным аппаратам греющий пар необходимо разделять по давлению на два четыре рабочих уровня (рабочее давление ограничивается термостойкостью продукта или прочностью аппарата). Рабочее давление в группе отличается не более чем на 30% от принятого уровня; уровни давления на распределительных гребенках следует поддерживать с помощью редукционноохладительных установок (РОУ). Для этого необходимы РОУ малой производительности (2002 000 кг/ч), типовое конструирование и применение которых экономически оправдано, так как дросселирование связано с большими потерями; гидравлический режим в раздающих магистралях и подводящих трубопроводах должен быть настолько интенсивным, чтобы транспорт пара осуществлялся при незначительном (510 С) его перегреве, когда охлаждение за счет теплоотдачи от ограждения компенсировалось бы перегревом от падения давления; перепад давления на регуляторе тепловой нагрузки аппаратов должен быть возможно меньшим; для устойчивости потоков теплоносителя, распределенных по параллельным ветвям, необходимо, чтобы наибольшее падение давления приходилось на КО; следует установить КО для дренажа участков раздающих магистралей внутренних сетей перед разделяющей запорной арматурой, подъемными участками, присоединительной арматурой аппарата. Расчетный режим отвода перегретый пар (паросодержание конденсата X1> . На случай отклонения от расчетного режима устанавливается механический КО малой (до 10 кг/ч) пропускной способности с периодическим сбросом конденсата, например, модели Армстронг N1011 Dy=1/2 с опрокинутым ковшом (США). В подсистеме паропотребления потенциал энергосбережения составляет 1050%:

общее направление дробление поверхности нагрева аппарата на как можно более малые части ( табл. , что способствует достижению оптимальных показателей от использования суммарной поверхности. Справедливо и обратное: установка одного КО после группы поверхностей теплообмена уменьшает их эффективность. Например, k теплопередачи уменьшается, если КО установлен после группы поверхностей, как бы они ни были соединены по теплоносителю параллельно или последовательно. На 1 показана рекомендуемая схема обвязки калориферной установки, в которой первая поверхность по потоку воздуха переохлаждает конденсат вторичного пара, поступающего от сепаратора, а последующие поверхности калориферов работают в режиме с пролетным паром ; для аппаратов с широким диапазоном изменения тепловой нагрузки (возмущающего воздействия) следует применять особый способ управления, для реализации которого регулятор устанавливается на выходе греющего теплоносителя из аппарата (широта диапазона обеспечивается степенью затопления поверхности конденсатом); групповое присоединение аппаратов к одному КО может применяться лишь как вынужденное исключение. В подсистеме сбора и возврата конденсата потенциал энергосбережения составляет 1545%:

аппараты, подсоединенные к сборной магистрали, необходимо группировать по давлению и вероятности загрязнения конденсата; подъемные участки следует оснащать побудителями подъема конденсата; вторичный пар после КО и сепаратора нужно направлять на подпитку раздающей магистрали пара низкого уровня давления; при возникновении трудностей с утилизацией выпара из бакасборника в сборной магистрали целесообразно с помощью эжекторного вакуумнасоса устанавливать давление Pк=0,50,7 ата, соответствующее температуре насыщения 8090 С. При этом конденсат перекачивается в баксборник специальным устройством с попеременным подключением его сначала к вакуумируемой магистрали конденсата, а затем к магистрали пара рабочего давления. Эжектируемый вторичный пар направляется к потребителям пара промежуточного давления. Рекомендуемая схема системы пароиспользования, где учтены различные способы сокращения потерь теплоты, приведена на 2.

Методологические рекомендации подбора КО также базируются на результатах энергообследования различных предприятий и сведены в табл. Рекомендуемые конструкции для указанных условий обеспечивают эффективное использование теплоты пара, существенно снижая его расход на единицу выпускаемой продукции.

Примечание:

Х11, Х12,...,Х15 с двойными индексами в отличие от места измерения Х1

Многообразие форм поверхности нагрева оборудования и условий его работы обусловило и многообразие промышленных образцов КО. Действующая методика подбора КО, по которой он характеризуется только условным давлением Ру, ати, присоединительным размером Dy, мм и пропускной способностью Kv, т/ч холодного конденсата при перепаде давлений Р=1 кгс/см2, не позволяет принять однозначного решения, оценивать эффективность применения КО и определить меры по улучшению его конструкции.

Предлагаемая методика отражает взаимодействие тепловых и гидравлических обменных циклов в паровой полости и на рабочей поверхности паропотребляющих аппаратов, и форму потока в сети сбора конденсата. За количественный показатель режима отвода принято паросодержание Х1 конденсата при давлении при давлении Р1 на входе в КО. Значение Х1 определяется типоразмером Dy термостатических, термодинамических или механических (поплавковых) КО. Последние рассматриваются как местные (сосредоточенные) гидравлические сопротивления, пропускная способность которых падает с ростом Х1.

В свою очередь многие теплотехнические и технологические показатели работы паропотребителей (к их числу относятся участки дренируемых паропроводов, спутниковые линии и сепараторы) и других элементов СПИ также зависят от паросодержания отводного конденсата Х Изменяя Х1 можно управлять этими показателями для достижения и поддержания их требуемых значений.

Опыт демонстрирует, что с увеличением Х1 происходит следующее:

коэффициент теплопередачи увеличивается, достигает максимума при заметной доле пролетного пара и затем падает. Аналогично изменяется v образования конденсата. неравномерность обогрева поверхности монотонно уменьшается, приближаясь к некоторому асимптотическому значению. Точно так же изменяется концентрация неконденсирующихся газов в паровой полости. гидравлическое сопротивление подъемного участка конденсатопровода достигает минимума при положительном паросодержании потока конденсата. Ближайшие к участку конденсатоотводчики должны работать с пропуском пролетного пара , при Х1> Предлагаемый энергоэффективный путь развития и совершенствования систем пароиспользования так же, как и ряд других энергосберегающих проектов, зачастую не находят своего воплощения на практике.

Одной из причин такого положения, по нашему мнению, является низкая доля затрат на покупку энергоносителей. Результатами вышеупомянутых энергетических обследований по программе Правительства Москвы и ТУ Госэнергонадзора установлено, что стоимость потребляемых энергоресурсов на 1 рубль произведенной продукции (услуг) колеблется от 0,7 до 6,3 копеек, где большая цифра относится к предприятиям строительной индустрии. В то же время, очевидно, возросшая за последние годы энергоемкость производства должна была проявиться в значительно большей доле энергетики в цене товаров и услуг. С нашей точки зрения, противоречие объясняется двумя обстоятельствами:

возможностью компенсации увеличенного потребления энергии производственными потребителями за счет роста стоимости продукции и услуг; искусственного снижения рядом предприятий энергетических затрат за счет оплаты потребляемых энергоресурсов арендаторами по не обоснованным расчетным нагрузкам. Такими приемами часто затушевывается до полного исчезновения экономическая мотивация к приведению в действие потенциала энергосбережения, вынуждая вновь возвращаться к проблемам учета теплоэнергии и теплоносителя теперь уже на уровне внутризаводского потребления субабонентами (арендаторами).