ОСНОВЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ И ЭНЕРГОАУДИТА
МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ В КОТЕЛЬНЫХ
Основные мероприятия по энергосбережению в котельных полностью совпадают с мероприятиями по энергосбережению в теплогенерирующих установках (п. 3.10) и включают в себя: увеличение КПД котельных установок, экономию топлива, снижение потерь теплоты, качественную подготовку воды для питания паровых котельных агрегатов и подпитки теплосети, снижение присосов в топку и газоходы, работа по режимной карте и температурному графику с наименьшим коэффициентом избытка воздуха, проведение режимно-наладочных испытаний, автоматизация процессов горения топлива и питания котельных агрегатов и другие.
При проектировании котельных следует производить сравнение технико-экономических показателей, вариантов выбора основного и вспомогательного оборудования, степени автоматизации, компоновочных и схемных решений, а также размещения котельной на генплане [2, 3, 6]. Сравнение технико-экономических показателей следует производить по приведенным затратам: экономически целесообразным признается вариант с наименьшими приведенными затратами, а при равных приведенных затратах предпочтение отдается варианту с наименьшими, капитальными вложениями (или сметной стоимостью).
При выполнении расчетов определяют себестоимость тепловой энергии, отпущенной потребителям, которая отражает техническую вооруженность котельной, степень механизации и автоматизации процессов, расходование материальных ресурсов. Для расчета себестоимости вычисляют годовые эксплуатационные расходы, которые включают следующие статьи: топливо, электроэнергию, воду, амортизацию, текущий ремонт, заработную плату персонала и прочие (на охрану труда, технику безопасности, пожарную и сторожевую охрану, приобретение спецодежды, реактивов для химической очистки воды).
Предлагаемые в монографии методики расчета тепловых схем котельных позволяют, задаваясь определенными параметрами, получать параметры различного уровня: требуемую или необходимую температуру любого теплоносителя (воды или пара), расход теплоносителя, расход топлива и тем самым выбрать наиболее экономичный и энергосберегающий вариант работы котельной. Разработанные методики обладают новизной и оригинальностью и поэтому являются перспективными для использования в информационно-измерительных системах, компьютерных технологиях и программах.
Кроме того, для экономии тепловой и электрической энергии в котельных установках могут быть использованы комбинированные пароводо - грейные агрегаты, контактные теплообменники, различные схемы циркуляции теплоносителя для собственных нужд котельной.
В котельных с пароводогрейными котлами от одного агрегата получают два теплоносителя: пар и воду с разными параметрами (давлением и температурой), что позволяет сократить число устанавливаемых котлов и вспомогательного оборудования. Общее количество работающих комбинированных котлов для максимально-зимнего режима выбирается из расчета, что один или два комбинированных котла переводятся в чисто водогрейный режим работы, а остальные котлы покрывают всю паровую и часть водогрейной нагрузок. В некоторых проектах котельных с водогрейными котлами предусмотрена шунтирующая линия, где устанавливается дроссельная шайба, для выравнивания гидравлических сопротивлений и другие мероприятия [6].
При выполнении развернутых тепловых схем котельных с водогрейными котлами применяют общестанционную или агрегатную схему компоновки оборудования. Общестанционная схема характеризуется присоединением сетевых и рециркуляционных насосов, при котором вода из обратной линии тепловых сетей может поступать к любому из сетевых насосов, подключенных к магистральному трубопроводу, питающему водой все котлы котельной (рис. 4.3). Рециркуляционные насосы подают горячую воду из общей линии за котлами в общую линию, питающую водой все водогрейные котлы.
При агрегатной схеме компоновки оборудования котельной для каждого котла устанавливаются сетевые и рециркуляционные насосы. Вода из обратной магистрали поступает параллельно ко всем сетевым насосам, а нагнетательный трубопровод каждого насоса подключен только к одному из водогрейных котлов. К рециркуляционному насосу горячая вода поступает из трубопровода за каждым котлом до включения его в общую подающую магистраль и направляется в питательную линию того же котло - агрегата. Также предусматривается установка одного резервного сетевого насоса для всех водогрейных котлов.
Выбор общестанционного или агрегатного способа компоновки оборудования котельных с водогрейными котлами определяется, исходя из эксплуатационных соображений, а именно, учета и регулирования расхода и параметров теплоносителя, протяженности в пределах котельной магистральных трубопроводов, ввода в эксплуатацию каждого котельного агрегата и т. д.