Цитування дозволяється виключно з посиланням на першоджерело. Новая страница 1

Главная > Энергосбережение

Новая страница 1. щодо підвищення енергоефективності та енергозбереження на комунальнім підприємстві “Хмельницьктеплокомуненерго”

Попередні технічні пропозиції

Регіональної місії Агентства США з міжнародного розвитку (USAID),

Виконано на замовлення

Виконано:

Місія в Україні, Білорусі та Молдові

по контракту з компанією PADCO

PA Consulting Group

Київ - 2002

США

ПАДКО / Агентство США з міжнародного розвитку, Київ, Україна

Зміст

Повне або часткове відтворення або розмноження будь-яким чином матеріалів, вміщених у цьому виданні, допускається лише за письмовим дозволом. Цитування дозволяється виключно з посиланням на першоджерело.

Ці пропозиції розроблено завдяки фінансової підтримки Агентства США з міжнародного розвитку.

Вибір проектів базується на гострій потребі в автоматизації існуючих вкрай застарілих технологій регулювання режимів роботи котельних та центральних теплових пунктів.

. Звіт містить результати попереднього аналізу пропозицій з підвищення енергоефективності та енергозбереження, що запропоновані до першочергового впровадження комунальним підприємством “Хмельницьктеплокомуненерго”. В умовах дефіциту вільних коштів і часу, з урахуванням незадовільного технічного стану існуючого обладнання з одного боку і наявності суттєвого потенціалу енергозбереження з другого боку, рекомендовано до подальшого розвитку проекти з впровадження електроприводів змінної швидкості на котельні та центральному тепловому пункті, які є типовими, для міста Хмельницький і для інших міст Україні. стосується двох інвестиційних проектів:
Впровадження електроприводів змінної швидкості на котельні ЗМР-1,3,4;
Впровадження електроприводів змінної швидкості на ЦТП-1.

Пропонується:
Встановити електропривод змінної швидкості (ПЗШ), який дає змогу відповідно до зміни продуктивності робочого обладнання змінювати швидкість обертання вала електродвигунів, а отже і кількість спожитої електроенергії;
Автоматизувати процес управління ПЗШ в залежності від продуктивності робочого обладнання;
Замінити технічно застарілу пуско-регулюючу апаратуру на сучасне обладнання;
Встановити енерго-діагностичне обладнання для належного вимірювання та обліку досягнутої економії спожитих енергоресурсів

Мета: Підвищення ефективності використання енергетичних ресурсів на цих об’єктах.

:Ця робота була виконана завдяки активної підтримки проекту керівництвом міста на чолі з міським головою Михайлом Чекманом, директором підприємства “Хмельницьктеплокомуненерго” Володимиром Леоновим і його головним інженером Василем Тараном.

Супутні результати: Виключається необхідність компенсації реактивної енергії, усуваються причини виникнення гідравлічних ударів, збільшується строк експлуатації пуско-регулюючої апаратури та запірної арматури, скорочуються витрати на обслуговування.

Населення міста Хмельницького – понад 260 тисяч мешканців. Площа міста – 8,6 тис. га. Різниця відміток землі – 84 м. Кількість опадів за рік - 654 мм. Місто має аеропорт із бетонною злітно-посадочною смугою у 2200 метрів, в аеропорту діє пункт митного пропуску . Через місто проходять автомагістралі: Київ-Львів, Одеса-Львів, Чернівці-Київ. Місто має зручні залізничні зв'язки з Москвою, Прагою, Братиславою, Варшавою, Будапештом, Белградом та з усіма найбільшими містами України.

Місто Хмельницький є обласним центром Хмельницької області, яка знаходиться в західній частині України в середині Волино-Подільської височини. Через місто протікає одна з найбільших річок України – Південний Буг. Хмельницька область багата на родовища нерудних корисних копалин, зокрема, будівельних матеріалів: вапняку, гіпсу, крейди, трепелу, кристалічних порід (гранітів, гнейсів), пісків і пісковиків, а також графітів, сапонітів, каолінів, фосфоритів, літографського каменю, дахового сланцю тощо. Є поклади торфу та бітумінозних горючих сланців. Біля м. Славути виявлено невеликі залежи бурого вугілля, в районі міст Полонного, Шепетівки і Сатанова – мінеральні води. Географічне розташування міста показано на мапі праворуч.

Загальна структура промислового виробництва в м. Хмельницькому показана на Діаграмі 1. Видно, що харчова промисловість та машинобудування складають понад 75% загального промислового виробництва міста. Ці підприємства за 2001 рік виробили промислової продукції в діючих цінах на суму 634,5 млн. грн., в порівняних цінах на суму 595,8 млн. грн., темп росту склав 114,2%, (дивись Діаграму 1. .

За 2001 рік платниками податків міста до бюджетів всіх рівнів внесено 186,3 млн. грн. податків і платежів, темп росту до минулого року складає 110,4%, в тому числі до міського бюджету – 61,2 млн. грн., до попереднього року 102,3%. Недоїмка до бюджету по місту станом на 1.01.2002 року складає 8,8 млн. грн. і зменшилась порівняно з початком 2001 року на 3,6 млн. грн.; до пенсійного фонду зменшилась на 2,1 млн. грн. і склала 1,1 млн. грн.; зменшилась заборгованість до початку року по виплаті заробітної плати на 4,4 млн. грн. і становить 7,1 млн. грн. Як у попередні роки найбільш питому вагу у видатковій частині бюджету займають видатки на утримання соціально-культурних закладів та соціальний захист населення – 78,4 % (Дів. Діаграму 1. .

Адреса підприємства: Україна, 29000, м. Хмельницький, вул. Пересипкіна, 5.

Зовнішньоторговельний оборот товарів в 2000 році склав 71,0 млн. дол. США, в тому числі, експорт - 44,8, імпорт – 26, Обсяг обороту послуг становив 1,5 млн. дол. США. Місто підтримує ділові та дружні стосунки з партнерами з 15 країн світу. На 1.10.2001 року прямі іноземні інвестиції у місто склали понад 11,2 млн. дол. США. Тільки за два останні роки обсяг прямих іноземних інвестицій зріс в 1,6 рази. Місто співпрацює з партнерами 15 країн світу. Найбільші вкладення зроблені Німеччиною (49,7%), Віргінськими островами (19,4%), Ліхтенштейном (13,2%), та Сполученими Штатами Америки (6,4%). Зацікавленість інвесторів викликали 17 підприємств обробної галузі, в які залучено 72% загального обсягу коштів (8,1 млн. доларів), в тому числі на підприємства машинобудування - 3,6 млн. доларів. З 41 країни світу, з якими співпрацюють підприємства міста, більше половини (62,8%) приходиться на Індію, США (8,1%), Швейцарію (6,1%), Німеччину (5,5%), Болгарію (5,0%). На решту країн – 12,5%.

Головний інженер – Таран Василь Васильович: тел.: (0382 6 92 74,

Директор підприємства – Леонов Володимир Миколайович, тел.: (0382 6 92 52,

Діяльність: Виробництво теплової енергії на опалення та підігрів води, транспортування її до населення; технічне обслуговування, ремонт та будівництво теплових мереж; видання технічних умов на підключення споживачів до мереж теплопостачання і гарячої води та контроль за їх виконанням; а також забезпечення нарахування та збирання платежів.

Головний бухгалтер – Ткачук Євгенія Афанасіївна, тел.: (0382 6 91 94.

Підзвітність: Теплокомуненерго юридично незалежне від обласної адміністрації та національного уряду. Воно підпорядковане міськвиконкому через Управління житлово-комунального господарства.

Форма власності: Міське комунальне підприємство, яке діє на підставі статуту, затвердженого міською адміністрацією.

Міське комунальне підприємство “Хмельницьктеплокомуненерго” складається з шести теплових районів та характеризується наступними технічними показниками:
Кількість котельних – 40 шт., з них 5 дахових;
Загальна встановлена потужність – 682 Гкал/год;
Підключене навантаження - 312 Гкал/год;
Кількість центральних теплових пунктів (ЦТП) – 67 шт.;
Довжина теплових мереж в двотрубному вимірі – 236 км.

Чисельність працюючих на підприємстві складає 1027 чоловіків, в т.ч. інженерно-технічного персоналу – 146 чоловіка.

Середню розрахункову помісячну температуру зовнішнього повітря в 0С по місту Хмельницькому наведено в Таблиці 2. Середня розрахункова температура зовнішнього повітря за опалювальний період складає -0,6 0С.

“Хмельницьктеплокомуненерго” не є єдиним постачальником тепла та гарячої води у м. Хмельницький, проте його частка у загальних послугах теплопостачання у місті складає 75%. Решту тепла виробляє і постачає споживачам орендне підприємство “Західна котельня” та відомчі котельні міста.

Таблиця 2.1

Температура, 0С

-4,6

-5,6

7,0

16,8

13,6

17,6

18,6

7,0

13,0

-3,0

1,6

Таблиця 2.2 тис. Гкал % Населення 412 75 Бюджетні організації 99 18 Комерційні підприємства 36 7

Основна кількість теплоенергії (57%) виробляється районними (12 шт.) та квартальними (28 шт.) котельними. Централізоване гаряче водопостачання здійснюється через водоводяні швидкісні підігрівачі, в основному кожухотрубного типу. В кінці 80-х років почали використовувати підігрівачі пластинчатого типу. Підключення підігрівачів виконано, в основному, по двохступінчатій паралельній схемі, що дає змогу проводити ремонт та обслуговування підігрівачів без припинення подачі гарячій води споживачам. Трубопроводи теплових мереж виконані в непрохідних каналах - 96%, повітряна прокладка – 3,5%, прокладка в тунелях – 0,2%, та безканальна прокладка – 0,3%. Попередньо-ізольовані трубопроводи почали використовувати з 1997 року. Зараз їх прокладено близько 1,2 км в двотрубному обчисленні.

Таблиця 2.3

З 01.05.99р. населення сплачує повну вартість послуг. Обсяг наданих послуг опалення та гарячої води за 2000 рік по групах споживачів показано в Таблиці 2. Діючі тарифи в гривнях на послуги населенню по теплопостачанню (тариф затверджений з 01.01.2000 р.) наведено в Таблиці 2. Структуру собівартості 1 Гкал показано в Таблиці 2. При розрахунку тарифів втрати на власні потреби в котельних та втрати в теплових мережах прийняти до 22,2%.

59,41

Теплоенергія (з ПДВ), грн.

Опалення м2:

73,55

опалюв.період

цілорічний

1,43

0,75

2,41

1,26

Група 2 – Бюджетні установи та інші споживачі.

Група 1 – Населення;

Річні обсяги виробленої та реалізованої теплоенергії за 1998-2000 роки показано в Таблиці 2.5, де також наведено дані по витратах на це природного газу, води та електроенергії. Таблиця 2.5 1998 1999 2000 Виробіток теплової енергії, тис.Гкал 773 802 652 Реалізація теплової енергії, тис.Гкал 612 614 574 Кількість газу, млн. м3 106 110 90 Кількість води, тис. м3 1428 861 492 Кількість електроенергії, тис. кВт-год 21215 22543 17784

Таблиця 2.4 Грн. Гкал % Природний газ 32,49 68,9 Електроенергія 5,33 11,3 Вода 0,57 1,2 Зарплата та нарахування 4,43 9,4 Амортизація 2,4 5,1 Матеріали 0,28 0,6 Інші витрати 1,65 3,5 Всього 47,15 100

Проблема вартості газу для підприємства дуже важлива тому, що питома вага газу в собівартості послуги складає більше 64%. Тарифи на газ (без ПДВ) в грн./1000 м3 по місяцях 2000-2001 років наведено в Таблиці 2.6.

Щомісячний виробіток тепла по підприємству в 2000-2001 роках показано на Рис. 2. Щомісячне споживання газу за той же період наведено на Рис. 2.2.

Тариф, грн..

Таблиця 2.6

231

2000

231

216

231

314

221

231

2001

231

193

231

193

242

201

242

Тарифи на електроенергію (без ПДВ) в грн./кВт-год. по місяцях 2000 року наведено в Таблиці 2.7.

Витрати електроенергії на теплопостачання по місяцях 2000-2001 років показано на Рис.2. Питома вага електроенергії в собівартості послуг складає 11,6% (у тарифі на послуги для населення – 8,0%).

Тариф, грн

Таблиця 2.7

0,1707

2000

0,1671

0,1575

0,1661

0,149

0,1545

0,1579

0,1598

0,1726

0,1622

2001

0,1801

0,1948

0,1852

0,167

0,1816

0,1621

0,1404

0,1992

0,2052

0,2087

0,1995

На підприємстві виконуються заходи по економії паливно-енергетичних ресурсів – проведено режимно-екологічну наладку 23 котлів власними силами на суму 122,7 тис. грн., а також режимну наладку теплових мереж – налагодження систем опалення житлових будинків на розрахункову температуру. Проведено комплекс заходів по усуненню витоків в теплових мережах. Встановлено автоматизований облік споживання природного газу в кількості 7 одиниць на базі вимірювального комплексу типу “IPTM SUPER FLOW” з класом точності – 0,07 Внаслідок проведення вище перерахованих робіт та заходів по підприємству за 2000 рік втрати теплової енергії в мережах знизились з 136,2 тис. Гкал планових до 98,8 тис. Гкал фактичних. Зниження втрат досягнуто за рахунок проведення режимно-налагоджувальних робіт по котлах.

Для поліпшення ефективності та забезпечення стабільного теплопостачання підприємством в 2000 році за рахунок власних коштів виконано робіт на суму – 1,8 млн. грн., а саме:
замінено котел на котельні по вул. Тернопільській, 3 – 36,7 тис. грн.. ;
замінено котел та насос на котельні по вул. Гречко, 10 – 90 тис. грн.;
проведено капітальний ремонт котла на котельні по вул. Трудовій,11 – 22,6 тис. грн.;
переведено котел ДКВР-10/13, та ДКВР-6,5 /13 з парового на водогрійний режим, замінено димосос Д-10 на котельній по вул. Майборського, 5 – 67,8 тис. грн.;
встановлено прилади обліку витрат природного газу з високим класом точності на 6 котельнях – 306,7 тис. грн. і це дало економію газу 1120 тис. м3, або 258,7 тис. грн.;
замінено аварійних теплових мереж і мереж гарячого водопостачання в непрохідних каналах, довжиною – 2, 9 км., (з них 228 м.п. попередньо ізольованих трубопроводів);
проведено режимно-екологічну наладку 25 котлів на котельних – 122,7 тис. грн.;
змонтовано насос Д 320-50 на котельні по вул. Рибалко, 32;
проведено капітальний ремонт насоса СЕ-800/100 – 87, 1 тис. грн.

Вибір стратегії та напрямів реалізації двох запропонованих пілотних проектів з підвищення енергоефективності та енергозбереження визначався:
умовами виконання проекту – “під ключ”;
терміном виконання – до 1 серпня 2002 року;
розміром фінансування – не більше 50 100 тис. доларів США
умовами фінансування:
гарантування самоокупності проекту за рахунок досягнутого енергозбереження;
спільне фінансування - місто, підприємство та АМР США;
залучення Енерго-сервісної компанії (ЕСКО) до фінансування та виконання проекту “під ключ” з гарантованим рівнем енергозбереження.

Загальний аналіз ситуації з підвищення енергоефективності та енергозбереження, що склалася на комунальних підприємствах теплопостачання в Україні, з урахуванням досвіду вже виконаних проектів технічної допомоги показав, що:
Основним резервом енергозбереження у теплопостачанні є зменшення теплових витрат трубопроводами, які повинні старанно теплоізолюватися, а зношені трубопроводи замінюватися на попередньо ізольовані;
Зменшення протяжності існуючих теплових мереж можливе за рахунок обладнання споживачів теплової енергії автоматизованими блочними індивідуальними тепловими пунктами та когенераційними установками для комбінованого вироблення теплової та електричної енергії;
Суттєвої поваги потребує проблема регулювання теплоносія, особливо у період осінньої та весняної “зрізки” температурного графіка, коли мають місце “перетопи”;
Важливим кроком є вдосконалення теплових пунктів. Замість елеватора можливе використання безшумного циркуляційного насосу невеликої потужності та центрального автоматичного терморегулятора, який буде підтримувати потрібну температуру теплоносія в залежності від температури зовнішнього повітря;
Важливим є коригування схем теплопостачання міст на базі помірно-децентралізованого та автономного теплопостачання. Інколи є доцільним відмовитися від централізованого опалення та гарячого водопостачання, замінюючи їх пристроями локальних газових чи електричних водонагрівачів;
Значними є резерви підвищення ефективності роботи котелень за рахунок використання вторинних енергоресурсів, обладнання котлоагрегатів утилізаторами тепла та сучасною автоматикою регулювання режимів спалювання газу, скорочення нераціональних витрат теплової енергії, підвищення технічного рівня, заміна морально застарілих котлоагрегатів на високоефективні;
Вкрай необхідним є встановлення лічильників спожитої енергії та організація автоматизованих систем збору інформації.

Як приклад, в котельні ЗМР-1,3,4 встановлено 23 одиниці обладнання загальної потужності - 1467 кВт. Якщо все обладнання оснастити регуляторами зміни частоти обертів електродвигунів, це потребує інвестування близько 750 тис грн. Економічний ефект від впровадження пропозиції з модернізації можна оцінити в межах 150-180 тис. грн. на рік, враховуючи час роботи обладнання та зміни режимів його роботи. Економічно більш привабливими є варіанти впровадження, коли в першу чергу частотно-регульований електропривод встановлюється на обладнанні з різко змінними режимами роботи. В цих випадках простий строк окупності капіталовкладень не перевищує 2-3 років.

На підприємстві експлуатується понад 320 одиниць обладнання з електродвигунами потужністю від 4 до 75 кВт. Потужність насосів, димососів, вентиляторів розраховується на максимально необхідну продуктивність котла та мережі, що на практиці складає до 10% робочого часу. Решта часу продуктивність змінюється від 0 до 100%. Існуюче обладнання котельні дає можливість регулювати продуктивність дроселюванням, або відключенням-включенням подачі потоку, але така стратегія регулювання є марнотратною та неефективною. Електропривод змінної швидкості (ПЗШ) дає змогу відповідно до зміни продуктивності робочого обладнання змінювати швидкість обертання вала електродвигунів, а отже і кількість спожитої електроенергії. При цьому виключається необхідність установки конденсаторних батарей для компенсації реактивної енергії, усуваються причини виникнення гідравлічних ударів, збільшується строк експлуатації пуско-регулюючої апаратури та запірної арматури, скорочуються витрати на обслуговування.

Модернізація та автоматизація ЦТП повинна забезпечити:
встановлену температуру води в системі гарячого водопостачання;
встановлений тиск води в системі гарячого водопостачання під час пікового навантаження, в денний та нічний час;
включення, відключення та регулювання системи рециркуляції гарячого водопостачання;
включення резервного насосу при відключенні робочого;
регулювання температури води в системі опалення;
потрібний перепад тиску води в подаючому та зворотному трубопроводах мережевої води ЦТП, що забезпечується регулятором витоку та регулюванням подачі підживлячого насосу;
захист системи опалення та гарячого водопостачання від перевищення тиску вище граничного;
регулювання температури води в лінії подачі системи опалення в залежності від температури зовнішнього повітря та можливість її підтримки згідно добової програми , яка може бути заданою по каналу зв’язку, або прямо на місці;
пріоритети навантаження гарячого водопостачання в пікові години розбору гарячої води.

Проект модернізації та автоматизації центрального теплового пункту є достатньо типовим і може бути застосованим на більшості з 67 існуючих в місті ЦТП.

Крім того, в районах нових забудов існують ЦТП, обладнання яких ще виробило й частини свого терміну експлуатації і потребує лише встановлення сучасних систем автоматизації. До таких систем відносяться електроприводи змінної швидкості (ПЗШ) для управління продуктивністю насосів. Загальна вартість робіт по встановленню ПЗШ на таких ЦТП знаходиться в межах 30-50 тис. грн. Строк окупності – від 2,5 років.

Проект модернізації та автоматизації застарілих ЦТП може дати до 30 % економії витрачаємих на ЦТП енергетичних ресурсів за рахунок підвищення гідравлічної сталості системи опалення, заміни кожухотрубних теплообмінників на сучасні пластинчаті, підвищення перепаду тиску в трубопроводах, за рахунок роботи підмішуючих насосів та більш рівномірного розподілу теплоносія серед споживачів. Підтримка заданої температури гарячої води та автоматизація роботи системи рециркуляції дозволяють скоротити споживання теплової енергії на потреби гарячого водопостачання. Загальна вартість робот з комплексної автоматизації ЦТП знаходиться в межах 200-500 тис. грн. Строк окупності – 1,5 3,0 роки.

На сьогодні теплопостачання Північного житлового мікрорайону здійснюється від котельні Північна , яка розташована на відстані 1,7 км від самого мікрорайону. Житловий район не має іншого джерела теплопостачання. Підключення груп будинків здійснено по незалежній схемі від 6-ти ЦТП і підвищувальної насосної станції. Пропонується в приміщеннях ЦТП змонтувати квартальні котельні, або встановити блочні когенераційні установки, ліквідувавши магістральний трубопровід від Північної котельні до ЦТП-2.

впровадження квартальних котелень

- зменшити витрати тепла по котлам на власні потреби на 5% від річного виробництва тепла;

Здійснення децентралізації теплопостачання Північного району дозволить:

- зменшити витрати електроенергії на транспорт теплоносія;

- зменшити витрати тепла в теплових мережах на 25% від річної реалізації тепла;

- досягти економії палива за рахунок більш високого ККД котлів (на 2-3%). Таблиця 3.1 Опалення Гаряча вода Всього ЦТП №1 5,6 3,0 8,6 ЦТП №2 6,9 4,3 11,2 ЦТП №3 3,6 2,4 6,2 ЦТП №4 5,6 4,0 9,7 ЦТП №5 4,4 3,6 8,1 ЦТП №6 26,1 17,3 43,8

- зменшити кількість шкідливих викидів в навколишнє середовище;

На даний час “Хмельницьктеплокомуненерго” обслуговує 236 км теплових мереж, прокладених із сталевих труб з низькою ефективною теплоізоляцією, тобто ізоляцією мінеральними ватами.

Теплове навантаження на ЦТП Північного мікрорайону показано в Таблиці 3. Враховуючи наявність більшості необхідних мереж та будівель, можна грубо оцінити потребу в інвестуванні цього проекту в 4–5 млн. грн. Загальна економія ресурсів при децентралізації теплопостачання Північного району міста оцінюється в 1,2–1,5 млн. грн. на рік, тобто строк окупності капіталовкладень дорівнює 3–4 роки. Не виключається і поетапне впровадження децентралізації теплопостачання з різними варіаціями обладнання ЦТП, наприклад, переобладнання ЦТП північного району по черзі, розраховуючись за кредити з коштів, отриманих від економії. Або - переобладнання ЦТП-2 може бути здійснено не на квартальну котельню, а на блочну когенераційну установку, що дасть можливість економити щорічно до 4 млн. кВт-год електроенергії та 1 млн. м3 газу із строком окупності проекту близько 5–ти років при інвестиціях до 3,5 млн. грн.

Обґрунтовано, що при заміні 3,2 км внутрішньо квартальних теплових мереж на попередньоізольовані труби зменшаться втрати теплової енергії в теплових мережах при транспортуванні (за рахунок зменшення тепла від 8% до 3%) в кількості 1200 Гкал. Виробництво цього тепла потребує 170-180 тис. м3 газу. При вартості газу 231 грн. за 1000 м3 величина зекономлених коштів становитиме біля 40 тис. грн. щорічно.

В зв’язку з великим терміном експлуатації, фізичним зносом, відсутністю коштів для своєчасної заміни труб та ізоляції, значна частина тепломереж потребує повної заміни. Доцільною є заміна тепломережі, прокладеної безканальним методом із труб з пінополіуретановою ізоляцією в порівнянні із традиційною прокладкою в каналах. При безканальній прокладці:
зменшуються втрати тепла в тепломережі, а значить економиться кількість газу та електроенергії на виробництво тепла;
продовжується термін експлуатації труб до 30 років проти 7,5 років експлуатації (практичний термін експлуатації труб при канальній прокладці);
зменшуються втрати тепла у тепломережі на 25…30% у порівнянні із звичайною ізоляцією, що приводить до значної економії газу та електроенергії на виробництво тієї ж кількості тепла;
збільшується термін експлуатації попередньо ізольованих труб із поліуретановим покриттям до 30 років у порівнянні із трубами, виконаними при канальній прокладці, термін служби яких не перевищує 10…12 років для опалення та 7,5…10 років для потреб гарячого водопостачання.

Таблиця 4.1

Котельня ЗМР-1,3,4 розташована в Зарічанському мікрорайоні (ЗМР) по вулиці Зарічанська, 3 В котельні встановлені три котли ПТВМ-30м (№1 з максимально допустимою робочою потужністю до 30,1 Гкал/год, №2 – до 27,5 Гкал/год та №3 – до 32,0 Гкал/год).

Існуюче обладнання котельні дає можливість регулювати продуктивність дроселюванням, або відключенням-включенням подачі потоку, що практично не впливає на обсяг споживання електричним приводом електроенергії. Використання приводів змінної швидкості (ПЗШ) дає можливість отримання суттєвої економії електроенергії, забезпечуючи плавне регулювання подачі.

Тип обладнання Штук Загальна потужність Оберти об/хв Вентилятори ВД-13,5 6 330 кВТ 950 Димосос Д-13,5х2 2 110 кВт 600 Димосос Д-15,0 3 135 кВт 500 Мережні насоси 2СЕ-800/100 2 640 кВт 1480 Мережні насоси ЦН 400-105 2 400 кВт 1480 Рециркуляційні насоси НКУ 250 1 40 кВт 1475 Рециркуляційні насоси НКУ 140 1 40 кВт 1475 Підмішувальні насоси 3К6 2 34 кВт 3000 Насоси вхідної та робочої води 4 68 кВт 3000

Місяці року

Перелік електротехнічного обладнання, яке потенційно потребує встановлення ПЗШ, приведено в Таблиці 4. Потужність цього електротехнічного обладнання розрахована на максимальну продуктивність котлів. На практиці в такому режимі воно працює до 10 % робочого часу. Решту часу необхідно здійснювати регулювання в досить широких границях, що найбільш ефективно і реалізується ПЗШ. Границі регулювання можна бачити з Таблиці 4.2, де наведено режими роботи котельні в 2000-2001 роках: щомісячне завантаження котлів коливається від 8 до 86 % від своєї проектної потужності.

Виробіток в 2000 році

Споживання газу в 2000 році, 1000 м3

% завантаж. котла

Час роботи, год.

% завантаж. котла

Виробіток в 2001 році

Гкал/ год.

Гкал/ місяць

Гкал/ год.

Гкал/ місяць

2804

27.5

20445

85.9

744

18.3

13593

66.5

744

2099

22.8

15308

71.3

672

16.6

11144

60.4

672

1825

17.9

13307

56.0

744

16.6

12376

60.4

744

1057

14.2

7724

51.6

543

12.1

7279

44.0

603

2.2

454

8.0

204

267

7.3

1949

26.6

267

13.6

30039

49.5

221

313

9.6

2285

34.9

237

18.9

2207

68.7

117

494

16.8

3625

61.1

216

205

15.4

1504

56.0

266

6.8

1952

24.7

288

1185

8668

72.7

720

Примітка: на практиці усі котли використаються на потужність до 25 Гкал/год. Тому, в 1-му місяці 2000 року працювали котли №2 та №3, в 2-3 місяцях – котел №3, в 4-12 місяцях – котел №2; у 2001 році – котел №2.

12 1722 12554 16.9 744 61.5

Зрозуміло, що у першу чергу частотно-регульований електропривод доцільно встановлювати на обладнанні з різко змінними режимами роботи. Тому у даному проекті заплановано впровадження такого електроприводу для управління продуктивністю тяго-дутєвого обладнання, а саме двох з шості вентиляторів ВД-13,5 та двох димососів Д-13,5х За основу подальших розрахунків прийняти показники роботи котельні за 2000 рік. З урахуванням щомісячного навантаження котлів, розрахуємо потрібну для забезпечення їх роботи сумарну середньо-місячну потужність двох вентиляторів та двох димососів, яки сьогодні мають встановлену потужність 4 55 = 220 кВт (і практично споживають у часі еквівалентну енергію).

Для наочності, фактичне завантаження котлів показано на Рис.4.1, а щомісячне споживання електроенергії по котельні – на Рис.4. Можна бачити різні характери залежності споживання тепла і електроенергії по місяцях року, однак, що важливо, при практично однакових усереднених змінах. Останнє дозволяє використовувати наявні дані по середньомісячнім тепловим завантаженням котлів при визначенні середньомісячних об’ємів споживання електроенергії окремими споживачами.

Загальна вартість впровадження проекту складе 200 250 тис. грн. Простий термін окупності біля 3 років.

Дані розрахунку наведено в Таблиці 4. Там же показано розрахункову економію від впровадження ПЗШ при тарифі за електроенергію 0,20 грн./кВт-год.

Місяці 2000 р.

Таблиця 4.3

Економія 1000 кВт-год

Потрібна потужність, кВт

Економія 1000 грн.

220

12,7

201

2,5

46,1

158

9,2

51,5

125

10,3

8,3

41,6

6,4

31,9

148

3,1

15,5

136

1,6

8,2

9,2

46,0

176

6,3

31,6

149

10,6

52,8

337,9

Всього

Центральний тепловий пункт ЦТП-1 розташований в Північному мікрорайоні, по вул. Панаса Мирного, 21а, його призначення для забезпечення опалення та гарячого водопостачання житлового масиву.

67,6

Призначення та тип насосу

Таблиця 5.1

Потужн.

Кількість

Продукт.

кВт

Напір

м3/год.

Насос мережі

1 – роб.

К-160-30

22,0

1 – рез.

160

К-45-30

Підвищуючій насос

1 – рез.

1 – роб.

7,5

Підвищуючій насос

1 – роб.

АКО-50-66

15,0

Рециркуляційній насос

1 – роб.

К-80-65-160

4,0

2 – рез.

7,5

Підживлювальний насос

1 – роб.

К-20-30

4,0

Теплоносій подається магістральними тепловими мережами від котельні по вул. Маршала Рибалко, 3 В ЦТП-1 встановлено три водоводяні швидкісні підігрівачі:
14 ОСТ-34-588-68, 12 секцій d-273 по 4 м. на опалення;
12 ОСТ-34-588-68, 16 секцій d-219 по 4 м. на ГВП;
12 ОСТ-34-588-68, 16 секцій d-219 по 4 м. на ГВП.

Пропонується оцінити доцільність встановлення електроприводу змінної швидкості (ПЗШ) на насосне обладнання, що дасть змогу відповідно до зміни продуктивності насосів змінювати швидкість обертання вала електродвигунів, а отже і кількість спожитої електроенергії. При цьому виключається необхідність установки конденсаторних батарей для компенсації реактивної енергії, усуваються причини виникнення гідравлічних ударів, збільшується строк експлуатації пуско-регулюючої апаратури та запірної арматури, скорочуються витрати на обслуговування.

Перелік насосного обладнання на ЦТП-1 та його характеристики наведено в Таблиці 5.1.

Час роботи рециркуляційного насосу на протязі доби, відсоток прогнозованого навантаження та оцінка споживання електроенергії за добу і рік при встановленні ПЗШ наведено в Таблиці 5. Загальна вартість впровадження проекту складе 12000-15000 грн. Простий строк окупності 4,0 роки.

Щомісячні витрати електроенергії на ЦТП-1 в 1999-2000 роках наведено в Таблиці 5. Гаряче водопостачання ці роки (та й на найближчу перспективу також) здійснювалось три дні на тиждень. Для цього найгіршого варіанту і розрахуємо економічну ефективність встановлення ПЗШ для регулювання рециркуляційного та підвищувального насосів.

Місяці

Таблиця 5.2

Фактичні витрати, кВт-год

року

2000

1999

9360

16700

17840

10040

10080

17200

11960

3000

360

3120

720

200

160

840

760

280

800

1120

1080

2800

10360

10000

16160

13640

61080

Всього:

Таблиця 5.3 Час роботи % кВт.год 600 – 800 90 13,5 600 – 1200 10 15 1200 – 1400 10 1,5 1400 – 1900 50 18,75 1900 – 2100 10 1,5 2100 – 2300 25 3,75 2300 – 600 - - Всього за добу 54 Всього за рік 8700

97500

Рекомендований план-графік виконання робіт по проекту наведено в Таблиці 6.1.

Таблиця 5.4 Час роботи % кВт-год 600 – 1200 50 30,0 1200 – 1400 90 27,0 1400 – 1900 50 37,5 1900 – 2100 90 27,0 2100 – 2300 75 22,5 2300 – 600 - - Всого за добу 147 Всьго за рік 23700

№

Таблиця 6.1

Залучені сторони

Найменування етапу

Термін виконання

ПАДКО, Комунальне підприємство, Місто

Затвердження попередніх технічних пропозицій по пілотнім проектам та умов їх фінансування

Січень - Лютий, 2002

Комунальне підприємство, ПАДКО

Проведення тендеру з залученням Енерго-Сервісній Компанії (ЕСКО) до виконання пілотних проектів

Лютий - Березень, 2002

ЕСКО, ПАДКО, Комунальне підприємство та Постачальники обладнання та послуг

Розробка та затвердження технічних пропозицій по відібраним пілотнім проектам та підтвердження ЕСКО умов їх фінансування. Підписання угод о намірах з заінтересованими сторонами

Березень - Квітень, 2002

ЕСКО, ПАДКО, Комунальне підприємство

Обґрунтування, вибір та закупівля вимірювального та діагностичного обладнання. Навчання персоналу комунальних підприємств

Березень – Травень, 2002

ЕСКО, Комунальне підприємство, ПАДКО

Проведення інвестиційного енергетичного аудиту щодо відібраних пілотних проектів. Розробка технічного завдання на проектування технічних пропозицій

Березень – Квітень, 2002

ЕСКО, Комунальне підприємство, ПАДКО

Підписання енергосервісних контрактів між ЕСКО, Комунальними підприємствами та Підрядчиками.

Квітень, 2002

ЕСКО, Комунальне підприємство, Підрядчики

Виконання проектних робіт, включаючи розробку та узгодження проектно-конструкторській документації

Квітень - Травень, 2002

Комунальне підприємство, ЕСКО

Проведення підготовчих робіт на об’єктах, що підлягають модернізації

Квітень - Травень, 2002

ЕСКО, Комунальне підприємство, Підрядчики

Закупівля та поставка необхідного обладнання, комплектуючих виробів, матеріалів та послуг відповідно до проектно-технічної документації

Травень - Червень, 2002

ЕСКО, Комунальне підприємство, Підрядчики

Установка, монтаж та зборка комплектуючих виробів і обладнання

Червень - Липень, 2002

ЕСКО, Комунальне підприємство, Підрядчики, ПАДКО

Випробування та здача до експлуатації пілотних об’єктів з оформленням виконавчої документації в установленому порядку. Навчання персоналу комунальних підприємств

Липень - Серпень, 2002

Комунальне підприємство, ЕСКО, ПАДКО

Підписання угод з моніторингу та сервісного обслуговування

Серпень, 2002

Системе теплоснабжения города нужнажесткая рука.

Проблема энергоэффективности оте.

Украина намерена снизить потребл.

Создание регистра в Болгарии.

ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ.

Главная > Энергосбережение

0.0233