 |
Тема: Вторичные энергетические ресурсы. Управление энергосбережением в Республике Беларусь
|
|
|
|
План лекции:
1. Вторичные энергетические ресурсы
1.1 Определение понятия «вторичные энергетические ресурсы» (ВЭР)
1.2 Классификация вторичных энергетических ресурсов
1.3 Вторичные энергетические ресурсы отдельных отраслей народного хозяйства
2. Управления энергосбережением в Республике Беларусь
2.1 Структура управления энергосбережением в Республике Беларусь
2.2 Нормативно-правовая база энергосбережения в РБ
2.3 Управление энергосбережением на предприятии
2.3.1 Энергетический менеджмент
2.3.2 Энергетический аудит
2.3.3 Энергетический баланс
1. Вторичные энергетические ресурсы
1.1 Определение понятия «вторичные энергетические ресурсы» (ВЭР)
Из Закона Республики Беларусь «Об энергосбережении» (Статья 1):
Вторичные энергетические ресурсы — энергия, получаемая в ходе любого технологического процесса в результате недоиспользования первичной энергии или в виде побочного продукта основного производства и не применяемая в этом технологическом процессе.
Одним из важных факторов экономии ТЭР является использование вторичных энергетических ресурсов (ВЭР), образующихся в одних технологических установках, процессах и направляемых для энергоснабжения других агрегатов и процессов.
1.2 Классификация вторичных энергетических ресурсов
ВЭР по видам энергии подразделяются на горючие, тепловые и избыточного давления (таблица 1).
Таблица1 – Классификация ВЭР по видам и направлениям их использования
| Вид ВЭР | Носители ВЭР | Энергетический потенциал | Направление и использование способов утилизации |
| Горючие | Твердые, жидкие, газообразные отходы | Низшая теплота сгорания | Топливное сжигание в топливоиспользующих установках |
| Тепловые | Отходящие газы, охлаждающая вода, отходы производств, промежуточные продукты, готовая продукция | Энтальпия | Тепловое. Выработка в теплоутилизационных установках водяного пара, горячей воды, использование для покрытия потребности в тепле |
| Тепловые | Отработанный и попутный пар | Энтальпия | Тепловое и комбинированное покрытие потребности, выработка электроэнергии в конденсационном или теплофикационном турбоагрегате |
| ВЭР избыточного давления | Газы с избыточным давлением | Работа изоэнтропного расширения | Электроэнергетическое, в выработка электроэнергии в газовом утилизационном турбоагрегате |
|
|
|
Энергетический потенциал, характеризующий запас энергии, для тепловых ВЭР определяется в Гкал, а горючих ВЭР — калорийностью (низшей теплотой сгорания).
При расчетах ВЭР все виды натурального топлива пересчитываются в условное по их фактическим тепловым эквивалентам.
Горючие (топливные) ВЭР — это горючие газы и отходы одного производства, которые могут быть применены непосредственно в виде топлива в других производствах. Это доменный газ в металлургии; щепа, опилки, стружка в деревообрабатывающей промышленности; твёрдые, жидкие промышленные отходы в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, отходы гидролизного производства (лигнин); не используемые (непригодные) для дальнейшей технологической переработки, отходы кожевенного производства и прочие отходы технологических процессов производства, используемые в качестве котельно-печного топлива.
Тепловые ВЭР — это физическая теплота отходящих газов технологических агрегатов основной, побочной, промежуточной продукции и отходов производства; теплота золы и шлаков, горячей воды и пара, отработанных в технологических установках; теплота рабочих тел систем охлаждения технологических установок, в том числе и в системах оборотного водоснабжения, теплота сбросного конденсата, организованных вентиляционных выбросов; сточных вод и других.
|
|
|
Тепловые ВЭР могут использоваться как непосредственно в виде теплоты, так и для раздельной или комбинированной выработки теплоты, холода, электроэнергии в утилизационных установках.
ВЭР избыточного давления — это потенциальная энергия покидающих установку газов, воды, пара с повышенным давлением, которая может быть ещё использована перед выбросом в атмосферу. Основное направление таких ВЭР — получение электрической или механической энергии.
Температура отходящих газов различных промышленных печей и нагревательных устройств колеблется от 800–900 оС (в печах с регенераторами) до 900–1200 оС в термических, прокатных и кузнечных (без регенерации), что позволяет в котлах-утилизаторах вырабатывать пар высоких параметров для технологических нужд. Кроме того, поскольку нагревательные печи, как правило, оборудованы системой охлаждения отдельных элементов конструкции, при испарительном охлаждении можно получить пар давлением до 4,5 МПа, который используется и в энергетических целях. Так как температура уходящих газов после котлов-утилизаторов всё ещё достаточно высока (около 200–250 оС), их теплоту целесообразно применять для коммунально-бытовых нужд или отопления (нагрева воды).
Твердые, жидкие и газообразные горючие ВЭР учитываются при любом режиме их выхода.
Жидкие и газообразные тепловые ВЭР должны быть учтены при их выходе более 0,025 Гкал/ч и температуре потока на выходе из агрегата — источника ВЭР не менее 25°С. Не подлежат учету дымовые газы котельных установок при их температуре менее 200°С.
1.3 Вторичные энергетические ресурсы отдельных отраслей народного хозяйства
Предприятия электрической связи. Твердое топливо — деревянные опоры ВЛС, заменяемые железобетонными опорами или в связи с переходом на КЛС. Древесные отходы при выполнении лесосечных работ на строящихся или обслуживаемых линиях связи. Строительные отходы реконструируемых помещений, отходы цехов деревообработки, горючие материалы упаковок оборудования, списываемых барабанов, кузовов, временных построек и т.п.
|
|
|
Тепло воздушных и водяных систем охлаждения работающих дизель-генераторов, сварочных агрегатов, компрессоров.
Тепло уходящего воздуха из производственных и служебных помещений при их вентиляции, тепло воды из столовых и душевых. Тепло сточных вод.
На предприятиях машиностроения в настоящее время тепловыми отходами являются физическая теплота уходящих газов, теплота охлаждения нагревательных и термических печей, вагранок и др.
В промышленности строительных материалов тепловые ВЭР образуются при обжиге цементного клинкера и керамических изделий, производстве стекла, кирпича, извести, огнеупоров, выплавке теплоизоляционных материалов. К ним относятся физическая теплота уходящих газов различных печей (туннельных, шахтных, вращающихся) и т. д.
Крупными потребителями пара различных параметров, электроэнергии, горячей и тепловой воды, а также холода являются почти все отрасли пищевой промышленности, поэтому и тепловые ВЭР предприятий пищевой промышленности также весьма разнообразны. Это, прежде всего, теплота отходящих горячих газов и жидкостей; жидких и твёрдых отходов производства; отработанного пара силовых установок и вторичного пара, который получается при выпаривании растворов, ректификации и высушивании; тепловых установок; теплота, содержащаяся в продуктах производства.
Вторичные энергоресурсы имеются также на тепло- и гидроэлектростанциях. На гидроэлектростанциях отходы теплоты образуются в результате тепловыделения в электрогенераторах. Для тепловых электростанций наиболее существенный источник ВЭР — низкопотенциальная теплота нагретой охлаждающей воды конденсационных устройств, с которой может теряться до 50 % теплоты топлива, расходуемого на электростанции. Источником ВЭР считаются также дымовые газы котельных установок на паротурбинных станциях или отходящие продукты сгорания на газотурбинных установках.
Охлаждая тепловыми насосами выбрасываемый вентиляционный воздух и сточные воды, мы можем получить полезную теплоту достаточно высокого температурного уровня во многих отраслях народного хозяйства, в ЖКХ и быту.
|
|
|
Для использования ВЭР применяются утилизационные установки, представляющие собой устройства для выработки энергоносителей (водяного пара, горячей и охлаждённой воды, электроэнергии) за счёт снижения энергетического потенциала ВЭР. К основным видам оборудования, применяемого для утилизации ВЭР, относятся:
– котлы-утилизаторы;
– установки испарительного охлаждения;
– экономайзеры;
– утилизационные абсорбционные холодильные установки;
– теплообменники;
– водоподогреватели;
– тепловые насосы;
– утилизационные турбогенераторы и др.
На вторичные энергетические ресурсыраспространяется государственная статистическая отчетность (форма 1-вэр), которую представляют юридические лица и их обособленные подразделения независимо от форм собственности, у которых образуются и используются ВЭР.
|
|
|
12 |
