 |
Применение ТЭР в энергетических процессах
|
|
|
|
Таблица 3.2
| Энергетические процессы | Энергоносители | |||||
| Электроэнергия | Пар | Горячая вода | Топливо | |||
| газ | жидкое | твердое | ||||
| Силовые | + | + | - | + | + | - |
| Тепловые высокотемпературные | + | - | - | + | + | + |
| Тепловые средне– и низкотемпературные | + | + | + | + | + | + |
| Электрохимические и электрофизические | + | + | + | - | - | - |
| Освещение | + | - | - | - | - | - |
Системы энерго– и других видов снабжения контролируются отдельно по каждому виду энергии. Контроль осуществляется по магистралям и агрегатам от источника до конечных потребителей. При этом контролируется исправность измерительного оборудования, каналов передачи информации, а также наличие электропитания.
К силовым относятся процессы, на которые расходуется механическая энергия, необходимая для привода различных механизмов и машин (вентиляторов, компрессоров, дымососов, лифтов и др.). При контроле силовых процессов определяются фактические показатели режимов работы: коэффициент загрузки, коэффициент включения и коэффициент мощности. При тепловых процессах происходит расход тепла различных потенциалов. Процессы подразделяются на высокотемпературные (выше 773 К), среднетемпературные (423…773 К), низкотемпературные (120 … 423 К) и криогенные (ниже 120 К). Для осуществления тепловых процессов на предприятиях большое распространение получили различные типы электрических и газовых печей (плит) промышленного и бытового назначения. При контроле газовых печей измеряются режимные параметры: расход газа, производительность, температура нагрева или расплавления и т.д., а также состав дымовых газов, давление в топке и тракте печи. Анализируется избыток воздуха, КПД, состояние изоляции, температура наружных поверхностей, потери и ряд других параметров, необходимых для составления фактического энергетического баланса печи.
|
|
|
Теплопотребляющая установка – комплекс устройств, использующих выработанную или полученную теплоту для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, кондиционирования воздуха и технологических нужд. На схемах имеются точки, в которых устанавливаются соответствующие измерительные устройства.
В процессе инструментального исследования с определенным периодом (не реже чем раз в сутки) определяется расход всех видов топлива, давления, температуры и режимов работы систем топливоснабжения. Определяются потери энергоресурсов и режим работы систем в течение года.
В системы электроснабжения входят понижающие трансформаторы и электрические сети напряжением 0,4 кВ и 6 или 10 кВ.
У понижающих трансформаторов снимаются показания счетчиков активной и реактивной энергии и показатели качества напряжения (отклонения, колебания, несимметрию и несинусоидальность) в течение суток. Для сетей до и выше 1000 В определяются их параметры (тип, сечение, длина, способ прокладки) и считываются графики тока в период максимума нагрузки в течение часа.
Электрический обогрев, автоматизированное управление потоками газов и жидкостей, освещение, электрохимические и электрофизические процессы осуществляются при потреблении электрической энергии. Сбор информации производится от точки раздела с энергосистемой до конечных потребителей. Основными электроприемниками являются выпрямительные агрегаты, насосы и вентиляторы. Эффективность ведения электрохимических процессов зависит от выхода по току и энергии, которые обычно нормируются.
Для э лектрических печей строятся графики нагрузки за 5-10 циклов работы и оценивается качество напряжения.
Для построения графиков измеряются: масса загрузки, теплоемкость изделий, производительность, температура наружных поверхностей печи, температура нагрева или плавки металла, время работы и простоев в течение суток, потери электрической и тепловой энергии, расход и температура охлаждающей воды на входе и выходе, атмосферные выбросы, характеристики насосов, дымососов и другого электрооборудования печи и ряда других параметров, необходимых для составления фактического энергетического баланса печи.
|
|
|
Для оценки воздействия внешних факторов контролируются следующие параметры: климатические (температура, влажность, давление), технологические (акустические шумы, вибрация, электромагнитные поля и т.д.) и антропогенные (связанные, например, с фиксированием несанкционированного доступа к измерительному оборудованию с целью фальсификации показаний).
Р и с. 3.17. Классификация параметров комплексного контроля
3.5.3 Организационно-технические
мероприятия при создании АСКУЭ
С целью автоматизации учета и контроля энергопотребления необходимо иметь полную и достаточно подробную информацию о параметрах энергии и энергоресурсов от границы балансового раздела до каждого конечного потребителя. Эта информация выявляется по результатам анализа комплексного инструментального контроля и учета параметров энергопотребления [14-20, 22,
52, 73].
Перечень измеряемых параметров энергетических процессов, период и порядок их фиксирования, типы измерительного оборудования определяются нормами, схемами и режимами энергоснабжения и энергопотребления, особенностями функционирования подразделений предприятия на этапе обследования объекта и технологического оборудования.
Для эффективного выбора точек и параметров контроля и учета энергопотребления составляется энергетический паспорт каждого отдельного здания объекта контроля, включающий:
− данные о геометрии и ориентации здания, его этажности и объеме, площади наружных ограждающих конструкций и пола отапливаемых помещений;
− климатические характеристики района, длительность отопительного периода, расчетную температуру внутреннего и наружного воздуха;
− данные о системах обеспечения микроклимата помещений и способах их регулирования;
|
|
|
− сведения о теплозащите и энергетических параметрах здания и их соответствии нормативным требованиям;
− данные о системе освещения здания;
− данные о системах энергоснабжения и энергопотребляющем оборудовании.
Необходимо иметь технологическую схему котельной с точками проведения замеров режимных показателей; составом дымовых газов в различных точках; давлением в топке и тракте котлов; температурой воды в различных точках; температурой воздуха; параметрами и т.д. Контролируются избыток воздуха в топке; состояние изоляции котлов и теплопроводов; потери от теплового излучения, выхода дымовых газов и продувочной воды; уровень атмосферных выбросов. Исследуются системы автоматического управления горением и режимами работы котельной; определяется фактический КПД.
Иногда состояние трубопроводов и фидеров на предприятии или объекте ЖКХ таково, что потери в них делают нецелесообразным применение высокоточных приборов при внутрихозяйственном учете. Поэтому при большом количестве узлов и пунктов учета имеет смысл провести предварительное оценочное моделирование системы.
В процессе моделирования должны быть решены следующие задачи:
− определение общего количества предполагаемых точек учета по различным видам энергоресурсов;
− выделение групп точек учета с разным балансовым весом;
− оценка минимальной достаточной точности измерения по каждой из балансовых групп;
− предварительное определение методов и средств учета по каждой из балансовых групп;
− определение приоритета и очередности реализации узлов учета с целью скорейшего достижения основной цели – сведения баланса по отдельным видам энергоносителей.
Структурная схема получения и анализа информации для выбора архитектуры и технических средств при создании АСКУЭ показана на рис. 3.18. Методы анализа применяются к отдельному зданию, группе зданий, предприятию, группе предприятий, микрорайону, городу, объектам бюджетной сферы, коммерческим предприятиям и т.д.
Р и с. 3.18. Структура сбора и анализа информации
для создания АСКУЭ
|
|
|
