Мероприятия по энергосбережению в АК «Алроса»

Автор: Пользователь скрыл имя, 26 Апреля 2013 в 10:25, дипломная работа

Описание работы

В данной работе детально рассматривается тепловой насос в качестве высокоэффективной энергосберегающей технологии. Тепловой насос представляет собой тепловую машину, в которой низкопотенциальная теплота (низкой температуры) преобразуется в теплоту более высокого потенциала (высокой температуры). Причем, количество полученной энергии значительно превышает затраты на этот процесс. Источником низкопотенциального тепла могут служить промышленные и бытовые стоки, вода естественных водоемов, градирные установки, артезианские источники, геотермальные воды.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………

ГЛАВА 1. АКТУАЛЬНОСТЬ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ.
ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА

1.1 Общие вопросы энергосберегающей политики

1.2. Законодательная база энергосбережения

1.3. Основные задачи энергосбережения в национальной экономике

1.4. Анализ использования энергии в производственных процессах

ГЛАВА 2. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ В
АК «АЛРОСА»

2.1 Анализ энергетической составляющей в смете затрат АК
«Алроса»……...................................................................

2.2. Тепловые насосы…………………………………………….

2.3. Компенсация реактивной мощности…………………………

2.4. Энергоэффективность освещения………………………………

ГЛАВА 3. ПРОГРАММА ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ АК
«АЛРОСА» И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЕЕ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ

3.1 Использование сезонно-избыточных ресурсов КВ ГЭС
резервными электрокотельными АК «Алроса»…………….

3.2.Применение энергосберегающих стеклопакетов в
строительстве………………………………………………..

3.3 Мероприятия по экономии электро и теплоэнергии и котельно-печного топлива………………………………

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………….

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…….…………………..

Работа содержит 1 файл

Дипл. Энергосб..doc

— 614.00 Кб (Скачать)

Для  монтажа теплонасосной  установки необходим постоянный источник воды, а также электроэнергия на привод компрессора и циркуляционных насосов.

В настоящее время  разработаны и производятся тепловые насосы двух  
типов. Работы по абсорбционным бромистолитиевым тепловым насосам (АБТН) ведутся в ИТ под руководством академика В.Накорякова и основного разработчика А.Попова. В 2001 году два крупных АБТН мощностью 2 МВт впервые запущены в эксплуатацию в России.

 Изготовление тепловых  насосов компрессионного типа  
(рабочее тепло - фреон) осуществляется под руководством Ю.М.Петина  
фирмой "Энергия".

 До сегодняшнего  дня эта фирма остается практически  единственным в нашей стране  серийным производителем парокомпрессионных  тепловых насосов.

За 10 лет работы ЗАО "Энергия" запустила около 100 теплонасосных установок различной мощности на всей территории бывшего СССР. Первые установки, запущенные на Камчатке, проработали безотказно уже 8 - 9 лет. Это обстоятельство – лучшая визитная карточка фирмы.

В обязанности ЗАО “Энергия” входит полная сдача “под ключ” теплонасосной установки, т.е. составление проекта теплонасосной станции, расчет тепловой мощности объекта,изготовление машин, монтаж, запуск и обучение обслуживающего персонала.

В обязанности  Заказчика  входит своевременная проплата  за тепловой насос, предостовление помещения под теплонасосную станцию, подвод необходимой мощности до шкафов управления тепловыми насосами, а также обвязка станции по воде до фланцев испарителя, конденсатора и переохладителя. Кроме того, обязательным условием является предоставление обслуживающего персонала к началу монтажа теплонасосной станции. При обоюдном согласии возможна бесплатная поставка тепловых насосов. В таком случае ЗАО “Энергия” берет на себя эксплуатацию тепловых насосов и оплачивает счета за использованную электроэнергию, а Заказчик платит ЗАО “Энергия” за произведенное тепло по ценам 80 – 90% от текущей стоимости тепла у Заказчика.

 Каждый тепловой  насос комплектуется силовым  шкафом управления и системой  автоматики. Контроллер поддерживает заданный режим работы ТН, предотвращает аварийные ситуации, ведет учет параметров.

По желанию заказчика  может быть установлен микропроцессорный  либо беспроцессорный контроллер, как  отечественного, так и импортного производства. Отдельным договором возможно изготовление контроллера, "вписывающего" ТН в имеющийся производственный цикл Заказчика.

Для запуска двигателя  компрессора ЗАО "Энергия" изготавливает  электротехнические шкафы исключительно  с бесконтактной (тиристорной) коммутацией. Для слабых сетей возможно изготовление дополнительной контакторной системы переключения со "звезды" на "треугольник". По желанию Заказчика в контроллере может быть предусмотрена передача данных через интерфейс RS232, модем, а также объединение нескольких контроллеров в сеть и т. д.

Схемотехника и программное  обеспечение постоянно модифицируется. 

Сам тепловой наос надежен  и прост в управлении. Главное, что он значительно дешевле импортных машин аналогичной мощности. Кроме того, ЗАО “Энергия” заключает с каждым Заказчиком договор на сервисное обслуживание по истечении гарантийного срока.

ЗАО “Энергия” сдала  в эксплуатацию около 100 тепловых насосов по всей территории России и ближнего зарубежья.  Тепловые насосы установлены в Каунасе, Москве, Тюмени, Екатеринославке Омской области, Карасуке, Купино, Мирном, Соколово Новосибирской области, Овчинниково, Лесном, Горноалтайске, Онгудае, Теньге, Шабалино, курорте белокуриха Алтайского края, курорте “Горячинск” Бурятии, санатории Чажемто Томской области, городах Елизово, Петропавловск – Камчатский, поселках Термальный, Петропавловск – 50, Эссо Камчатской области и других объектах. Спектр объектов велик – детские учреждения, больницы, заводы, совхозы и подхозы, водоканалы, очистные, котеджные застройки и многие другие.

Тепловые насосы используются:

  • для автономного обогрева и горячего водоснабжения жилых и производственных помещений
  • для теплоснабжения и горячего водоснабжения индивидуального жилья
  • для охлаждения и поддержания постоянной температуры воды технологических циклов, что позволит контролировать и регулировать температурные режимы теплоносителей, а также заменить громоздкие, дорогостоящие и загрязняющие окружающую среду системы охлаждения открытого типа, например, градирни.                                                                                                                                                                                                                                                                                                

Преимущества тепловых насосов:

  • Экономичность. Для получения 1 кВтч тепловой энергии нужно затратить всего 0,2-0,35 кВтч электроэнергии.
  • Экологическая чистота. Насос не сжигает топлива и не производит
  • вредных выбросов в атмосферу.
  • Нет проблем с приобретением топлива и, следовательно, транспортных и погрузочно-разгрузочных  работ.
  • Низкие трудозатраты. Теплонасосную станцию мощностью до 10 МВт обслуживает один оператор.
  • Быстрая окупаемость.

Продажа ТН

Система теплоснабжения с тепловым насосом сдается заказчику под “ключ”. Стоимость теплового насоса, включающая монтаж и обучение персонала, представлена в Приложении

     Продажа тепла

Возможна поставка тепловых насосов бесплатно с условием продажи тепла  потребителю по цене 0,8-0,9 от отпускной цены тепла в данном регионе. В этом случае эксплуатационные расходы несет ЗАО “Энергия ”.

    Продажа теплового насоса в кредит

Возможна установка  теплового насоса Заказчику при  условии выплаты аванса в размере 40%. Оставшаяся сумма выплачивается в течение 1-1,5 года равными долями. Тепловой насос является собственностью ЗАО “Энергия” до окончательного погашения заказчиком задолженности по нему.

Кроме того, ЗАО “Энергия”  заключает с каждым заказчиком договор  на сервисное обслуживание по истечении  гарантийного срока.

Срок службы теплового  насоса до капитального ремонта – 45000 часов для ТН с поршневым компрессором, - 60000 часов для ТН с винтовым компрессором.

Средства автоматики обеспечивают эффективную и безаварийную работу тепловых насосов. Управление работой теплового насоса осуществляют микропроцессорные системы автоматики. Задача автоматического управления работой теплового насоса заключается в:

  • предотвращении аварийных ситуаций
  • температурном регулировании в системе отопления
  • обеспечении оптимальных режимов функционирования всей системы оборудования
  • управлении вспомогательным оборудованием
  • возможности работы теплового насоса в автоматическом, полуавтоматическом и местном режимах управления.

Системы автоматики могут  быть объединены в единую сеть управления нескольких тепловых насосов. Надежность и долговечность работы силовых устройств и их систем управления обеспечивается бесконтактными коммутационными элементами. Программные средства автоматики обеспечивают учет особенностей объектов и режимов отопления.

Все тепловые насосы, производимые ЗАО “Энергия”, компрессионного типа, одноступенчатые, автоматизированные, с регулируемой теплопроизводительностью (Приложение).

 

 

2.3. КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В АК «АЛРОСА»

 

На  основании  прямых электрических расчётов режимов ЗЭР,  были  приняты  взаимосогласованные  «Решение  о  режимах  потребления  и  расчётах  за  реактивную  энергию  в  Западно-Якутском  энергорайоне  в1996-2000г.г.»  от  21.12.1995г.

В  данном  решении  отмечена  нецелесообразность  использования  для  оплаты  за  РЭ  результаты  согласованного  расчёта  программ  КРМ90  и  РЭМ-90 (разработчик  ВНИИЭ),  т.к.  они  не  учитывают  специфические  особенности  энергосистемы  ВГЭС  (избыток  реактивной  мощности  в  системе  и  4-5  кратное  изменение  активных  нагрузок  в  системе  в  течение  года). Отмечено,  что  потребление   реактивной мощности  в  узлах  нагрузок,  начиная  от  нулевых  значений,   оказывает  благоприятное  влияние  на  уменьшение  потерь  в  сети  энергосистемы  в  летний  период (3 мес.)  и осенне-весенний (4 мес.)  периоды;  в зимний  период  (5 мес.)  коэффициент  мощности  наиболее  загруженных  элементов  системы  близок  к  единице,  влияние  изменения  потребления   реактивной мощности    на  величину  потерь  в  системе крайне  незначительно и носит знакопеременный характер. В  связи  с этим  решено,  что (п.3. «Решения …» от 21.12.1995г.)  оплата  потребленной  энергии потребителями  Западно-Якутского  энергорайона  в  период   1996г.-1998г.       (до  замещения  электроотопления  в Айхале-Удачном)  не  производится. В случае  задержки  окончания  замещения  электроотопления  либо  сохранения  электроотопления  в  отдельные  периоды  в  п.п. Айхал-Удачный, действие  данного  пункта  решения  продлевается  на  соответствующий  период.

При  анализе  рассчитанных    режимов  1996-2005г.г.  отмечено, что  благоприятное  воздействие  потребления  реактивной энергии  в  узлах  нагрузок   на  улучшение  экономических  показателей  системы  КВГЭС  сохраняется  лишь  до  момента  замещения  электроотопления  в  п.п. Айхал-Удачный  (ориентировочно  в  2005г.).  В п.4  «Решения…» от 21.12.1995г. отмечено  следующее:

«п.4. В  период  1999-2000г.г. (после  замещения  электроотопления)  на  базе  фактических  данных  об  уровне  и  характере  нагрузок,  стороны  согласовывают  новые  условия  потребления  и  оплаты  потреблённой  реактивной  мощности  и  энергии  на  базе  соответствующих  нормативных  документов».

Работа по КРМ  должна производиться потребителями по критерию её эффективности в сетях потребителей.

Так, например, на фабрике  №12  в 2002г. проведены замеры  коэффициента мощности на ТП 6/04, кВ  № 2-8. Результаты замеров показали недопустимо низкие значения Cos j  достигающие 0,5. Это приводит к перегрузке питающих линий и трансформаторов  реактивными токами, и как следствие  к большим потерям активной электроэнергии. При монтаже в каждой ТП-6/0,4кВ (трансформаторы 2х1000ква) четырех установок КРМ-0,4  по 200квар, производства НПП «Промавтоматика», г.Москва, стоимостью 83,3 тыс.руб каждая.,  снижение потерь мощности на каждый трансформатор в среднем будет  не ниже 25кВт или 400т.кВтч/год на одну ТП-6/0,4кВ (2Х25квт Х8000час).  При этом, снижение затрат на электроэнергии составит около 796 т. руб. на одну ТП (1,99 руб./кВтч Х 400 тыс.кВтч). Кроме снижения потерь электроэнергии в трансформаторе, также снизятся потери и  в  питающих   линиях.

В 2003г. планируется  ввести газопровод до п.Айхал, что явится основанием для   согласования АК «Якутскэнерго» и АК «АЛРОСА» новых условий потребления и оплаты потреблённой реактивной мощности и энергии.

 

 

2.4. ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ  ОСВЕЩЕНИЯ

 

По данным НТЦ «Энергоэффект» (г.Москва) 4,5% от всех мировых топливно-энергетических ресурсов расходуется  на освещение. В США  на освещение расходуется  20% от всей потребляемой  электроэнергии. На промышленных предприятиях  России    потребление электроэнергии на осветительные установки составляет около 15% потребляемой электроэнергии.

Международная комиссия по освещению (МКО) предлагает при поиске путей экономии электроэнергии без ущерба для качества освещения  следующий комплекс мероприятий:

  • анализ зрительной работы с целью определения её сложности  и длительности, с учётом зрительного восприятия в зависимости от возраста работающего и других факторов;
  • выбор наиболее экономичных источников света;
  • выбор эффективных светильников, обладающих необходимыми характеристиками светораспределения и нужным конструктивным исполнением;
  • увеличение коэффициента отражения поверхностей помещений для повышения коэффициента использования осветительной установки;
  • обеспечение гибкости управления осветительными сетями, позволяющего отключать отдельные участки или уменьшать освещенность в случае необходимости;
  • совместное использование систем естественного и искусственного освещения;
  • организацию  соответствующих режимов обслуживания, включающую периодическую чистку, а также замену ламп.

Вышеуказанные  мероприятия  должны  осуществляться  при проектировании  объектов  промышленности, жилья и соцкультбыта, при  градостроительстве, а также в ходе модернизации  действующих систем освещения. Учитывая  большой объём   информации  по каждому из направлений,  в данном разделе  показаны наименее затратные и  быстрореализуемые   пути  экономии  затрат АК «АЛРОСА»  на  освещение, а именно -  выбор наиболее экономичных источников света и выбор эффективных светильников.

Основные  характеристики источников света.

  • Световая отдача;
  • Продолжительность горения, являющаяся одной из важнейших эксплуатационных характеристик;
  • Единичная мощность, оказывающая влияние на число устанавливаемых светильников,  а  для многоламповых светильников также на  их  размеры;
  • Цветность излуче<span class="dash041e_0431_044b_044

Информация о работе Мероприятия по энергосбережению в АК «Алроса»