Опыт энергетических обследований теплоснабжающих организаций Кемеровской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Опыт энергетических обследований теплоснабжающих организаций Кемеровской области

М.А. Макин

директор,

Н.М. Бологов

руководитель службы ИЭО,

Ю.Ю. Заживихин

начальник отдела ЭБ и ЭР,

ООО «Теплоэнергосервис», г. Кемерово

Энергетическое обследование (энергоаудит) в настоящее время является одним из основных направлений деятельности в комплексе мероприятий по экономии и рациональному использованию топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) для энергогенерирующих и энергопотребляющих предприятий.

Основной задачей энергетического обследования является не только мониторинг работы энергоустановок, но и разработка комплексных программ энергосбережения с предложением конкретных коммерческих мероприятий по их внедрению, т.е. оказание консалтинговых и инжиниринговых услуг.

Кемеровское ООО «Теплоэнергосервис» уже несколько лет занимается данным видом деятельности.

За это время были проведены энергоаудиты на ряде крупных промышленных предприятий как в Кемеровской области, так и за ее пределами (Гурьевский металлургический завод, предприятия компании «Евраз Холдинг», ОАО «Шерегеш-Энерго» и др.). По программам энергосбережения, разработанными ООО «Теплоэнергосервис», осуществлен ряд мероприятий, позволивших сэкономить обследованным предприятиям более 64,63 млн руб.

Определение фактических показателей использования ТЭР позволяет энергогенерирующим предприятиям при формировании тарифов на энергию подтверждать в регулирующих органах обоснованность затрат по различным статьям расходов. Также органы местного самоуправления, РЭК, производственники, управляющие компании могут четко видеть, понимать существующую картину в этих предприятиях.

В качестве примера рассмотрим энергетическое обследование предприятия с водогрейной котельной, работающей на твердом топливе и имеющей в своем составе разветвленные тепловые сети.

Исходной информацией для обследования являются опросные листы, в которых указываются:

¦ списки потребителей с указанием расчетных тепловых нагрузок;

¦ справка о фактических затратах на топливо, электроэнергию, воду и другие материалы за предыдущий календарный год;

¦ справка о протяженности и диаметрах тепловых сетей, находящихся на балансе предприятия, с расчетом теплопотерь и указанием способа прокладки;

¦ справка по наработке основного оборудования за предыдущий год;

¦ сертификаты на топливо;

¦ перечень оборудования котельной с указанием паспортных данных;

¦ технологическая схема котельной;

¦ схема тепловых сетей;

¦ справка по качественным показателям исходной воды;

¦ гидравлический расчет тепловых сетей с пьезометрическими графиками.

В некоторых случаях, в зависимости от вида обследуемого объекта, может понадобиться дополнительная информация.

Имеющаяся в ООО «Теплоэнергосервис» инструментальная база позволяет провести комплексное обследование теплогенерирующего оборудования, зданий и сооружений, тепловых сетей, электрооборудования, оборудования докотловой обработки воды и многое другое.

На первом этапе обследования с помощью комплекта переносных приборов (газоанализатор, расходомер, трубка Пито с электронным дифманометром, компьютерный термограф и пр.) определяется состояние котлоагрегатов, их производительность и КПД, состояние основного и вспомогательного оборудования. Берутся на анализ пробы исходного топлива, шлака, провала и уноса.

На основании проведенных замеров и анализов составляется технический отчет, в котором приводятся:

¦ тепловой баланс котла;

¦ выявленные в результате обследования неисправности основного и вспомогательного оборудования и способы их устранения;

¦ результаты термографического обследования котлоагрегата;

¦ перечень мероприятий, необходимых для приведения параметров котлоагрегата к нормативным значениям.

В 2005 г. были произведены обследования твердотопливных котлоагрегатов с различными способами сжигания топлива. Наиболее низкую эффективность показали котлоагрегаты с ручными топками и слоевым сжиганием. КПД котлов брутто могут быть менее 16% (рис. 1а).

энергетическое обследование теплоснабжающий

Котлы с пневмомеханическими забрасывателями и решетками обратного хода показывают большую эффективность (рис. 1б).

Они подвержены режимной наладке. Наиболее эффективным представляется постоянный контроль состава уходящих газов с помощью стационарных газоанализаторов (контроль О2); периодические анализы угля, шлака, провала и уноса. Применяя эти мероприятия, можно довести КПД котлов до нормализованных значений.

Также обследовались современные котлы со сжиганием топлива в «кипящем слое». Недостатки присущи и этой конструкции, однако грамотная эксплуатация и исправность всех составляющих агрегатов позволяет сказать, что этот способ сжигания топлива достаточно эффективен для котлов малой и средней мощности (рис. 1в).

Большие котлы, работающие на пылевидном топливе, показывают наибольшую эффективность. Для них также важнейшим является их режимная наладка (рис. 1г).

Следующим этапом работ является определение затрат тепла на собственные нужды котельной. С этой целью на выходном коллекторе монтируется переносной коммерческий узел учета тепловой энергии (теплосчетчик) и фиксируется отпуск тепла котельной потребителям и расход сжигаемого топлива.

Определение фактических потерь в тепловых сетях производилось путем установки на абонентских вводах различных потребителей переносных теплосчетчиков. Проводился анализ показаний этих теплосчетчиков и сопоставление с данными, полученными от теплосчетчика на коллекторе котельной.

Одновременно с определением потерь в тепловых сетях проводилась инженерная диагностика их технического состояния по методу ЗАО НПК «Вектор» (рис. 2). По результатам инженерной диагностики выдаются рекомендации на полную или частичную перекладку продиагностированных участков тепловых сетей. Разрабатывается конкретный план мероприятий по замене тепловых сетей. Применение метода не-разрушающей диагностики трубопроводов тепловых сетей позволяет предупреждать аварии на трубопроводах, снизить затраты на их капитальный и текущий ремонты.

Так, например, были полностью продиагностированы магистральные тепловые сети одного из городов Кемеровской области (диаметр труб 300-600 мм). Достоверность диагностики оказалась 96%. На всех критических участках, обозначенных в результате обследования, при контрольной опрессовке образовались порывы.

На основании полученных данных диагностики был откорректирован план капитального ремонта тепловых сетей, что позволило сэкономить 2 млн руб. на перекладку трубопроводов, а отопительный сезон прошел без инцидентов. Данный метод позволяет не только определять коррозионные повреждения, но и обнаруживать все механические нарушения: обрушение плит перекрытия, разрушение подвижных и неподвижных опор, ненормативные механические напряжения на компенсаторах и поворотах.

На следующем этапе обследования составлялся топливный баланс котельной и тепловая схема по итогам года (рис. 3).

Производился анализ работы котельной, и определялись причины нерационального использования топлива. Предлагаются мероприятия по их устранению.

Понятно, что старое оборудование даже при самом качественном ремонте невозможно вывести на нормативные показатели работы. Поэтому рассчитываются нормализованные значения. В «Техническом отчете» указываются эти нормализованные значения, и это является основным показателем при регулировании тарифов, т.к. ориентировка на нормативные значения при высоком износе оборудования не всегда объективна (рис. 4).

Важнейшей частью энергетического обследования является определение показателей функционирования системы докотловой обработки воды (ХВП) и водно-химического режима котлов и тепловых сетей. Часто отсутствие квалифицированных специалистов в этой области на предприятиях приводит к работе оборудования с параметрами теплоносителя совершенно не соответствующим нормативным значениям. В результате чего ускоренный процесс кислородной коррозии и накипеобразования приводит к резкому снижению ресурса оборудования и многочисленным авариям (рис. 5).

Соответственно, в «Техническом заключении» выдаются конкретные рекомендации для приведения параметров работы оборудования ХВП к нормативным. Снижение затрат на ремонт оборудования и трубопроводов тепловых сетей при отлаженной системе ХВП может достигать 50-60%.

Высоки в конечной себестоимости отпускаемой тепловой энергии затраты на электроэнергию. Определение баланса потребления электроэнергии предприятием позволяет выявить причины нерационального ее использования. С помощью переносного измерителя показателя качества электроэнергии (ПКЭ) - эталонного электросчетчика « Ресурс - UF2 M » возможно с высочайшей точностью определить расходы активной и реактивной электроэнергии, определить ее качество и соответствие нормам (рис. 6). Выявляются погрешности коммерческих электросчетчиков без их демонтажа. Производится анализ договоров с электроснабжающими организациями и выдаются рекомендации по снижению расходов электроэнергии на предприятии.

Помимо проведения энергетических обследований ООО «Теплоэнергосервис» непосредственно работает в сфере внедрения энергосберегающих технологий, установке электроприводов на основе частотно-регулируемых преобразователей (ЧРП), монтаже приборов учета тепловой энергии и узлов погодного регулирования, строительстве блочно-модульных котельных, ЦТП, ИТП и др.

Применение ЧРП позволяет снизить расходы на электроэнергию: на дымососах - 50-80%; на подпиточных насосах - 40-55%; на питательных насосах - 30-40%; на дутьевых вентиляторах -30-40%.

Срок окупаемости внедрения ЧРП (в зависимости от типа оборудования) составляет от нескольких месяцев до 1,5 лет.

Системы АСКУЭ и ТЭ позволяют в реальном масштабе времени отслеживать потребление всех энергоресурсов на энергопотребляющих объектах. Создана система коммерческого учета и контроля энергоресурсов района «Шалготарьян» в г. Кемерово. На пульт оператора выводится информация не только о расходах энергоресурсов, но и об аварийных ситуациях, также стекается информация от систем охранной сигнализации и видеонаблюдения.

Оптимизировать потребление тепловой энергии абонентами позволяют системы погодного регулирования. Данная технология позволяет снизить потребление тепловой энергии на 20-30% от договорных величин (рис. 7).

Новым в работе ООО «Теплоэнергосервис» является компьютерная термографическая диагностика оборудования. С помощью компьютерного термографа «Иртис-2000NH», обладающего высокой разрешающей способностью, можно выявить скрытые дефекты оборудования и, соответственно, предотвратить будущие аварии.

Возможности энергетического обследования не ограничиваются приведенными примерами. Здесь нет каких-либо жестко установленных рамок. Главным является решение конкретных инженерных и коммерческих проблем заказчика, гибкость подходов и разнообразие применяемых методик.

Размещено на Allbest.ru