Энерго- и ресурсосбережение на предприятии
В настоящее время энергосбережение — одна из приоритетных задач. Это связано с дефицитом основных энергоресурсов, возрастающей стоимостью их добычи, а также с глобальными экологическими проблемами.
Экономия энергии — это эффективное использование энергоресурсов за счет применения инновационных решений, которые осуществимы технически, обоснованы экономически, приемлемы с экологической и социальной точек зрения, не изменяют привычного образа жизни.
Энергосбережение в любой сфере сводится по существу к снижению бесполезных потерь энергии. Анализ потерь в сфере производства, распределения и потребления электроэнергии показывает, что большая часть потерь — до 90% — приходится на сферу энергопотребления, тогда как потери при передаче электроэнергии составляют лишь 9-10%. Поэтому основные усилия по энергосбережению сконцентрированы именно в сфере потребления электроэнергии.
В последние годы создание эффективных технологий с минимальным электропотреблением становится приоритетными. Это значит, что только затраченная энергия является главной компонентой при определении эффективности, после всего комплекса теплофизических, микробиологических, биохимических и коллоидных процессов, связанных с производством хлебобулочных изделий, который завершаемых выпечкой.
Печные агрегаты — ведущее оборудование в поточных линиях по выработке хлебных изделий, правильный выбор конструкции печи имеет большое значение для успешной работы хлебопекарного предприятия, так как ее производительность, эксплуатационная надежность и энергетические характеристики определяют производственную мощность и экономические показатели работы.
Традиционная выпечка хлебобулочных изделий производится в специальных хлебопекарных печах, в которых теплота к выпекаемой тестовой заготовке (ВТЗ) может подаваться разными способами:
- — способы, при которых теплота к ВТЗ подается извне;
- — способы, при которых тепло генерируется по всей массе ВТЗ;
- — способы с комбинированным подводом теплоты к ВТЗ.
К первой группе способов относятся радиационно-конвективная выпечка в обычных хлебопекарных печах, выпечка в печах с генераторами коротковолнового инфракрасного (ИК) излучения, в замкнутых камерах в атмосфере пара (насыщенного или сначала насыщенного, а затем перегретого)
Ко второй группе относятся выпечка с применением электроконтактного (ЭК) нагрева, в электромагнитном поле высокой частоты (ВЧ) и сверхвысокой частоты (СВЧ).
Для реализации комбинированного подвода теплоты к ВТЗ используют сначала ИК, потом ВЧ (или СВЧ); сначала ЭК, потом ИК; сначала ВЧ (или СВЧ), потом ИК. В связи с этим, необходимо произвести замену старого оборудования, новым, более производительным с меньшими затратами потребляемой энергии.
Мероприятия по энерго- и ресурсосбережению
Энергосбережение представляет собой организационную, научную, практическую, информационную деятельность государственных органов, юридических и физических лиц, направленную на снижение расхода (потерь) топливно-энергетических ресурсов в процессах их добычи, переработки, транспортировки, хранения, производства, использования и утилизации.
Согласно мировому опыту энергосбережение практически выгодно всем:
* населению оно приносит улучшение качества окружающей среды, рост реальных доходов, увеличение количества рабочих мест;
* государству — снижение капитальных и текущих затрат, расширение базы налогообложения, увеличение доходов;
* производителям — снижение себестоимости продукции, рост прибыли, загрузку производства. Это в свою очередь приводит к повышению конкурентоспособности продукции, росту заработной платы, созданию новых рабочих мест.
Как уже указывалось, экономика республики имеет большой потенциал энергосбережения. Для его реализации необходимо на предприятиях проводить следующие технические мероприятия:
* внедрять новые энергосберегающие технологии при нагреве, термообработке, сушке изделий, современные эффективные строительные и теплоизоляционные материалы;
* применять парогазовые, газотурбинные установки, мини-ТЭЦ, ГЭС;
* модернизировать котельные с заменой теплоизоляции теплопроводов;
* заменять электрокотлы на топливные для возможности использования отходов производства, сельского и лесного хозяйства;
* переводить электросушильные агрегаты, электронагревательные печи на топливоиспользующие установки;
* осуществлять дизелизацию автотранспорта, перевод его на сжиженный и сжатый природный газ;
* производить топливо из бурых углей и сланцев, метанола и технического рапсового масла.
Для реализации энергосбережения в республике приняты одноименные республиканская, областные и отраслевые научно-технические программы.
Республиканские программы разрабатываются на каждые пять лет, начиная с 2001 г., а региональные — сроком на один год. Отраслевые программы бывают как долгосрочные, так и краткосрочные сроком на один год.
Так, в соответствии с Республиканской программой энергосбережения на 2006-2010 гг. запланированы следующие прогнозные показатели экономического развития республики на этот период.
В программе указывается, что энергосбережение является одним из приоритетных направлений национальной экономической политики и одновременно элементом региональных и глобальных природоохранных процессов, требующих координации деятельности различных стран. Кроме повышения энергоэффективности экономики, снижения зависимости от импорта ТЭР, повышения уровня энергетической безопасности энергосбережение и развитие нетрадиционных и возобновляемых источников энергии являются важными путями решения экологических проблем.
Основные направления энергосбережения в промышленности
Энергосбережение в промышленном производстве заключается в совершенствовании технологии и аппаратурного оформления с целью максимального использования первичных и утилизации вторичных энергоресурсов.
Министерство промышленности республики проводит работы по энергосбережению в следующих направлениях:
* создание комплекса новых энергонасыщенных машин и механизмов с низким потреблением энергоресурсов;
* разработка новых энергосберегающих и экологически чистых технологических процессов;
* оптимизация производственных процессов энергоемких производств;
* производство комплекса приборов учета потребляемых энергоносителей;
* внедрение автоматизированных систем управления (АСУ-Энергия) для оперативного контроля и управления параметрами потребления энергоресурсов в режиме реального времени по всем производственным участкам.
В рамках реализации этих направлений в республике создан новый класс энергонасыщенных тракторов типа МТЗ 1522 мощностью 150-180 л. с. Внедрение их в сельское хозяйство позволит снизить расход топлива на единицу обрабатываемой площади на 25-30%. Магистральные седельные тягачи нового поколения МАЗ 54421 только за счет прогрессивной конструкции двигателя, шин и мостов экономят до 15% топлива.
Одним из перспективных направлений энергосбережения является внедрение на многих машиностроительных предприятиях республики низкотемпературных красок, использование которых позволяет не только резко сократить энергозатраты на сушку окрашенных поверхностей, но и существенно снизить выбросы в атмосферу паров растворителей.
Энергосбережение может быть достигнуто за счет совершенствования технологических процессов, выбора рациональных видов сырья и методов его подготовки, комплексного использования сырья, применения эффективных катализаторов, организации энерготехнологических систем и установок, применения энергосберегающего оборудования, установки приборов учета и контроля.
Перспективным направлением рационального использования энергоресурсов является организация энерготехнологических систем — агрегатов, установок, производств, в которых теплота химических реакций и физико-химических процессов используется полностью. Наиболее эффективно комбинирование крупнотоннажных установок и производств, в которых энерговыделяющие устройства сочетаются с энергопотребляющими. В этих системах низко- и высокопотенциальная теплота дымовых и технологических газов утилизируется с максимальной полнотой, в том числе с подачей выработанного пара другим потребителям.
Отличительной особенностью энерготехнологических систем является строгая сбалансированность производства и потребления энергетического пара, основанная на утилизации ВЭР, в частности теплоты экзотермических реакций.
В настоящее время в промышленности наиболее широко используются тепловые ВЭР, которые чаще всего применяют для предварительного подогрева сырьевых материалов или воздуха, поступающих в производство с помощью различных теплообменников и рекуператоров теплоты. Для утилизации теплоты высокотемпературных потоков, например дымовых газов, применяют регенераторы — камеры, заполненные насадкой из огнеупорного кирпича. При этом утилизация теплоты осуществляется за счет попеременного переключения потоков дымовых газов и дутьевого воздуха из одного регенератора в другой.
Теплота нагретых сред снимается в котлах-утилизаторах и экономайзерах, в которых производится водяной пар или нагреваются вода или воздух.
Энергию сжатых газов можно использовать для вращения турбин насосов, подающих жидкость в реактор или магистральную сеть.
Перспективна возможность использования тепловых насосов — принципиально новых энергетических устройств для обогрева помещений. Принцип действия и устройство тепловых насосов аналогичны этим характеристикам холодильных машин, но они предназначены для выработки теплоты. Теплонасосные станции отбирают теплоту низкопотенциальных источников и обогревают объекты, где требуется умеренная температура не выше 60-80 °С. Эти устройства не загрязняют окружающую среду и экономичны, так как используют незначительное количество электроэнергии.
В последнее время в различных отраслях экономики начинают широко использоваться тепловые трубы, представляющие собой устройства, передающие большие тепловые мощности при небольших перепадах температур. Они состоят из герметичной трубы, частично заполненной жидким теплоносителем, который, испаряясь у одного конца трубы, поглощает теплоту, а затем, конденсируясь у другого конца трубы, ее отдает. На этом принципе производятся теплообменники на тепловых трубах.
Большой резерв энергосбережения имеется при эксплуатации холодильных машин. По данным Международного института холода, на охлаждение, необходимое для хранения продуктов и кондиционирование воздуха, используется более 10% мирового потребления энергии.
К энергосберегающим устройствам относятся трансформаторы теплоты — это установки для повышения температуры и переноса энергии (теплоты) от низкотемпературных источников к потребителям. К ним относятся криогенные установки, холодильные машины, кондиционеры, тепловые насосы и другие аналогичные устройства. В промышленности кроме низкопотенциальных тепловых имеются и высокотемпературные ВЭР, которые эффективно можно использовать с помощью сорбционных трансформаторов теплоты. По принципу действия они могут быть адсорбционными и абсорбционными. В адсорбционных трансформаторах применяются твердые сорбенты, поглощающие вещества пористой массой, а в абсорбционных — жидкости.
Наибольшей распространенностью характеризуются абсорбционные трансформаторы. В них рабочим веществом служат двухкомпонентные (бинарные) смеси с различной температурой кипения. Рабочий агент имеет более низкую температуру кипения, а поглотитель (абсорбент) -более высокую. Температура кипения смеси в зависимости от концентрации раствора изменяется от минимальной до максимальной. Чаще всего в этих трансформаторах применяются водоаммиачные и бромисто-литиевые смеси.
Большой резерв энергосбережения представляет рационально организованная вентиляция производственных, общественных и жилых зданий, так как наибольшие потери теплоты из зданий происходят через системы принудительной вентиляции. Здесь необходимо широко использовать рециркуляцию воздуха, очистку воздуха от примесей непосредственно в помещении без выброса его в атмосферу, утилизацию теплоты вентиляционных выбросов. Энергосбережение в системах производственной вентиляции может быть достигнуто за счет:
* замены старых вентиляторов на новые, более экономичные;
* внедрения рациональных способов регулирования производительности вентиляторов (применение многоскоростных электродвигателей дает экономию электроэнергии на 20-25%);
* блокировки вентиляторов тепловых завес с устройствами открывания и закрывания ворот;
* отключения вентиляционных установок во время технологических и организационных перерывов (экономия электроэнергии до 20%);
* внедрения автоматического управления вентиляционными установками и др.
Одним из возможных путей решения проблемы отопления больших производственных зданий может быть децентрализация системы теплоснабжения по теплоносителю, воде и пару за счет внедрения газового лучистого отопления (ГЛО) и газовых воздухонагревателей. В данном случае поток лучистой энергии инфракрасного спектра нагревает поверхность пола, стен или оборудования в рабочей зоне. При этом теплота не теряется на нагревание воздуха. Системы ГЛО уже более 50 лет успешно функционируют за рубежом. В Беларуси они внедрены с большим энергосберегающим эффектом на некоторых предприятиях.
Практика работы энергетических предприятий свидетельствует о том, что рациональная организация сбора и возврата конденсата водяного пара дает экономию сотен тысяч тонн условного топлива в год.
В промышленности на освещение в среднем расходуется до 10% потребляемой энергии. Для этого используются различные источники света. Эффективность их характеризуется световой отдачей (отношением освещенности или светового потока к потребляемой мощности, лм/Вт). Наименьшей светоотдачей характеризуются лампы накаливания, у которых эффективность в два и более раз ниже, чем у остальных.
Кроме замены источников света более эффективными большое значение для энергосбережения имеют выбор способа размещения светильников, рациональное сочетание искусственного и естественного, общего и местного освещения, использование автоматических систем регулирования источников света, чистка ламп и светильников и т. п. Следует иметь в виду, что запыленные стекла окон поглощают до 30% светового потока. Регулярная очистка окон позволяет сократить продолжительность горения ламп при двухсменной работе предприятия на 15% в зимнее время и на 90% — в летнее.
Энергоcбережение- и ресурсосбережение
Энергосбережение (экономия энергии) — реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии.
Самым главным мероприятием, которое включает в себя энергосбережение на предприятии, является применение автоматизированных систем, позволяющих проводить учет электроэнергии и осуществлять оперативный контроль основных показателей энергоёмкости производимых технологических процессов на конкретных участках.
При правильной эксплуатации, своевременном проведении поверки и технического обслуживания автоматизированных систем, которые позволяют производить учет электроэнергии и организации диспетчерского управления процессом потребления электроэнергии должны решаться такие задачи:
значительное уменьшение суммы платежей за электроэнергию при обоснованном снижении заявленного ранее максимума нагрузки;
соответствие электропотребления технологических и прочих цехов определенным суточным лимитам;
Сведение к минимуму финансовых и материальных потерь, возникающих от производимых системой ограничений объектов потребления;
постепенное снижение потерь электроэнергии и активной мощности при правильном выборе состава используемого силового оборудования.
Не менее важной задачей для того чтобы обеспечить энергосбережение на предприятии, является установка автоматизированных систем, которые производят точный учет потребления тепловой энергии, газа, питьевой воды, пара и т.п.
Пути достижения энергосбережения на предприятии:
- 1)оборудование конкретных объектов энергетического хозяйства специальными датчиками, снимающими и предоставляющими первичную информацию;
- 2)определение контрольных точек для сбора и произведения предварительной обработки информации;
- 3)организация пунктов управления, имеющих локальные современные вычислительные сети;
- 4)создание центрального диспетчерского пункта и локальных пунктов;
- 5)создание взаимосвязи системы диспетчерского управления энергохозяйством и автоматизированной системы управления конкретного предприятия.
Энергосберегающий путь в развитии экономики допустим только в реализации формирования и применения программ и мероприятий по энергосбережению на предприятиях и производствах. Необходимо установить на промышленных предприятиях максимально рациональное применение и использование энергоресурсов.
Источник https://studwood.net/988322/tovarovedenie/energo_resursosberezhenie_predpriyatii
Источник https://studbooks.net/2451033/tehnika/meropriyatiya_energo_resursosberezheniyu
Источник https://vuzlit.com/459946/energocberezhenie_resursosberezhenie
