Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Промышленная теплотехника |
|---|---|
| Дата: | 2007 |
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут технічної теплофізики НАН України
2007
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61329 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности / Г.В. Семёнов, Г.С. Руденко // Промышленная теплотехника. — 2007. — Т. 29, № 7. — С. 92-96. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859477259931353088 |
|---|---|
| author | Семёнов, Г.В. Руденко, Г.С. |
| author_facet | Семёнов, Г.В. Руденко, Г.С. |
| citation_txt | Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности / Г.В. Семёнов, Г.С. Руденко // Промышленная теплотехника. — 2007. — Т. 29, № 7. — С. 92-96. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Промышленная теплотехника |
| first_indexed | 2025-11-24T11:41:33Z |
| format | Article |
| fulltext |
Предприятия по переработке животноводческо;
го сырья относятся к энергоёмким производствам, а
процессы термообработки занимают ведущее место
в технологическом цикле производства мясных и
молочных продуктов. При этом предприятия отрас;
ли характеризуются повышенными требованиями к
надёжности технологического теплообеспечения и
качеству теплоносителей, что в современных усло;
виях обеспечивается при автономном теплоснабже;
нии на базе собственных котельных.
Наш многолетний опыт обследований систем
теплоснабжения предприятий отрасли показывает,
что после 1990 г. энергоэффективность мясной и
молочной промышленности снизилась. Сущест;
венный (до 30...40%) рост энергоёмкости произ;
водства товарной продукции обусловлен прежде
всего значительным снижением загрузки техноло;
гических мощностей большинства предприятий,
многократным увеличением объёмов переработки
импортного сырья (замороженного мяса, сухого
молока и др.) и критическим уровнем остаточной
амортизации инженерной инфраструктуры тепло;
вого хозяйства, особенно паровых котлов, водопо;
догревателей и теплопроводов и теплопроводов.
В последние годы наметились положительные
тенденции в реализации государственной энер;
гетической политики (Энергетическая стратегия
России на период до 2020 года), в которой пусть
и не решающее, но весомое значение приобрета;
ют вопросы энергоэффективности и энергосбе;
режения во всех отраслях промышленности.
Важное значение приобретает Федеральный За;
кон РФ “Об энергосбережении”, который уста;
навливает условия государственного контроля за
проведением энергетических обследований и
разработкой энергетических паспортов предпри;
ятий. Однако обязательные нормы данного зако;
на не распространяются на предприятия с сово;
купным годовым потреблением энергоресурсов
менее 6000 т условного топлива, к которым отно;
сятся большинство мясоперерабатывающих и
молочных заводов.
Поэтому в связи с необходимостью радикаль;
ного снижения энергоемкости продукции отече;
ственных предприятий и на этой основе повыше;
ния ее конкурентоспособности необходимо
методическое обеспечение энергетических об;
следований, которые могут быть осуществлены
силами собственных инженерных служб. Таким
образом может быть решена задача организации
постоянного мониторинга энергоэффективнос;
ти работы предприятий и оценки потенциала
энергосбережения.
С учетом накопленного в университете опыта
исследований теплопотребления предприятий
мясной и молочной промышленности разработа;
на методика энергоэкономического анализа по;
казателей работы теплового хозяйства.
Структура характерной системы теплоснабже;
ния предприятия как объекта исследования и ос;
новные реперные точки измерения термодинами;
ческих параметров теплоносителей показаны на
рис.1. При этом очевидно, что системы теплообес;
печения каждого цеха предполагают дальнейшее
разветвление материальных потоков теплоносите;
лей (пара, горячей и холодной воды, горячего возду;
ха, конденсата), подаваемых к теплопотребляющим
аппаратам и установкам как технологического, так
и вспомогательного назначения.
Следующим этапом исследований является
разработка энерготехнологических схем отдель;
ных производственных цехов и других элементов
92 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2007, т. 29, № 7
УДК 120.97:663/664.003.13
СЕМЁНОВ Г.В., РУДЕНКО Г.С.
Московский государственный университет прикладной биотехнологии
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМ
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ МЯСНОЙ И
МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
систем теплоснабжения, определяющих основ;
ные параметры и расходы теплоносителей, сырья
и готовой продукции.
На основании структурной модели теплоснаб;
жения предприятий разработана система взаимо;
связанных показателей, характеризующих эф;
ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2007, т. 29, № 7 93
Рис. 1. Принципиальная схема организации энергетического учёта в автономной системе
теплоснабжения:
1 – учет расхода топлива, теплоты его сгорания, давления (при сжигании газа и мазута),
температуры (при сжигании мазута); 2 – учет выработки пара отдельными котлоагрегатами,
давления и энтальпии пара; 3 – учет расходов пара по цехам, давления и энтальпии пара; 4 – учет
расхода пара на отопительные нужды, его давления и энтальпии; 5 – учет расхода пара на нужды
горячего водоснабжения, его энтальпии и давления; 6 – коммерческий учет отпуска пара сторонним
организациям, его давления и энтальпии; 7,8 – учет температуры и энтальпии конденсата,
возвращаемого от водоподогревателей систем водяного отопления и горячего водоснабжения; 9 – учет
общей выработки горячей воды, ее давления и температуры; 10 – учет расходов горячей воды по цехам,
ее давления и температуры; 11 – коммерческий учет отпуска горячей воды сторонним организациям,
ее давления и температуры; 12 – учет количества, температуры и энтальпии пароконденсатной
смеси, возвращаемой из отдельных цехов; 13 – коммерческий учет количества возвращаемого от
сторонних организаций конденсата, его температуры и энтальпии.
фективность работы отдельных элементов и сис;
темы теплоснабжения в целом. Они иерархичес;
ки делятся на 3 группы.
К первой относятся показатели работы от;
дельных теплопотребляющих аппаратов, к кото;
рым относятся операционные удельные расходы
теплоты и коэффициенты её полезного и эффек;
тивного использования в основных энергоемких
технологических процессах.
Вторую группу составляют показатели тепло;
потребления на уровне отдельных цехов, теплоге;
нераторов систем отопления и горячего водоснаб;
жения, а также систем сбора и использования
конденсата.
К третьей группе относятся показатели работы
системы теплоснабжения в целом, синтезирую;
щие показатели отдельных её элементов.
Эти показатели являются базовыми для состав;
ления и анализа балансов распределения и исполь;
зования теплоэнергии и определения основных
энергоэкономических показателей работы систем
теплоснабжения в целом. К ним следует отнести:
; общезаводские технологические и полные
(учитывающие потребление теплоты на вспомо;
гательные нужды) удельные расходы теплоэнер;
гии, пара и горячей воды на выработку основных
видов товарной продукции (мяса свинины и го;
вядины, колбасных изделий, пищевых и техни;
ческих жиров, сухих животных кормов и мясных
консервов для мясокомбинатов и цельно; и кис;
ломолочной продукции, масла животного, сы;
ров, сухого молока и молочных консервов для
молочных заводов);
; относительные удельные теплопотери на 100 м
длины наружных теплопроводов пара, горячей
воды и конденсата при транспортировке тепло;
носителей от теплогенераторов к теплопотреби;
телям и их уровень по отношению к норматив;
ным теплопотерям, установленных Правилами
технической эксплуатации теплоиспользующих
установок и тепловых сетей;
; коэффициент возврата в котельную массы
конденсата от количества потребляемого в реку;
перативных теплоиспользующих аппаратах “глу;
хого” пара;
; коэффициент утилизации теплоты парокон;
денсатной смеси в закрытой системе сбора и ис;
пользования конденсата;
; удельный расход топлива на выработку теп;
лоэнергии и его уровень по отношению к норма;
тивному, устанавливаемому по паспортным дан;
ным или режимными картами работы
котлоагрегатов;
;долевые коэффициенты потребления тепло;
энергии на технологические нужды, горячее во;
доснабжение, отопление и вентиляцию, а также
отпуска пара сторонним потребителям, в сред;
нем за год и для характерных режимов работы си;
стемы теплоснабжения (в сезон массовой пере;
работки сырья, для самой холодной пятидневки
года и летнего периода при отсутствии отопи;
тельной нагрузки);
;удельные расходы электроэнергии на выра;
ботку тепловой энергии, а также эксплуатацон;
ную тепловую мощность систем горячего водо;
снабжения, отопления, вентиляции и сбора
конденсата;
;интегральный коэффициент выхода перспек;
тивных тепловых вторичных энергоресурсов (па;
роконденсатной смеси, вторичных паров, уходя;
щих газов котельных, отработавшего воздуха
сушильных установок и др.) от общего теплопо;
требления предприятия.
К указанным выше техническим показателям
работы систем теплоснабжения необходимо до;
бавить экономические, к которым относятся се;
бестоимость выработки тепловой энергии и ее
составляющая в себестоимости производства ос;
новных видов товарной продукции предприятия.
На наш взгляд, этих показателей достаточно
для объективной оценки энергоэффективности
предприятия, сопоставления с другими предпри;
ятиями и разработки и обоснования перспектив;
ных планов внедрения энергосберегающих меро;
приятий.
Составление и анализ опытно;аналитических
тепловых балансов отдельных элементов и сис;
тем теплоснабжения в целом базируются на дан;
ных приборного учета параметров и расходов
теплоносителей. Практика показывает, что суще;
ствующие штатные приборы теплового контроля
не в полной мере обеспечивают получение необ;
ходимых для расчетов данных.
В связи с этим значительную часть информа;
ции, необходимой для составления тепловых ба;
лансов исследуемых элементов системы тепло;
94 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2007, т. 29, № 7
снабжения, можно получить с помощью доступ;
ных в настоящие время переносных технических
средств инструментального энергоаудита, позво;
ляющим оперативно и без врезок в существую;
щие коммуникации определить расходы и термо;
динамические параметры теплоносителей
(давление, температуру, энтальпию) в базовых
реперных точках.
К ним относятся ультразвуковые расходомеры
жидкостей и газов, ультразвуковые толщиноме;
ры, газоанализаторы, тепловизоры, пирометры
для дистанционного измерения температур, из;
мерители плотности тепловых потоков, анализа;
торы электропотребления, термоанемометры,
термогигрометры и др. Большинство из них име;
ют вполне доступные для предприятий цены, но
можно воспользоваться и услугами многочис;
ленных энергосервисных фирм.
Важной составляющей методики является
представление результатов исследований. Для
этих целей наиболее перспективным является
многофакторный корреляционный анализ, поз;
воляющий оценить влияние отдельных факторов
на величину энергетических показателей и обос;
новать с помощью статистических критериев на;
иболее весомые из них.
Как показывает практика, результаты иссле;
дований энергоэффективности отдельных эле;
ментов систем теплоснабжения целесообразно
представлять в виде энергетических характери;
стик, устанавливающих регрессионную зави;
симость энергетического показателя от коэф;
фициентов загрузки объекта исследований.
Результаты исследований показывают, что за;
грузка производственных мощностей являются
наиболее весомым фактором снижения общеце;
ховых, а следовательно, и общезаводских удель;
ных технологических расходов пара и горячей
воды на выработку продукции.
Так, например, увеличение на 10% загрузки
оборудования позволяет снизить удельный рас;
ход пара на выработку мяса свинины на 0,86%,
мяса птицы – на 0,82%, колбасных изделий ; на
1,49%, сухих животных кормов – на 1,16%. Ана;
логичные тенденции отмечены и при исследова;
нии теплопотребления на молочных заводах. Уве;
личение на 10% загрузки пастеризаторов молока
снижает удельный расход теплоты на 2,8…3,7%.
Полученные на основании эксперименталь;
ных данных энергетические характеристики яв;
ляются исходной базой для обоснования с помо;
щью эконометрических методов нормативов
удельного теплопотребления на среднесрочную
перспективу.
В качестве целевой функции минимизации
технологического теплопотребления использу;
ются полные удельные расходы теплоэнергии, а
также пара и горячей воды на выработку основ;
ных видов товарной продукции. Ее апробация на
предприятиях средней мощности показывает, что
потенциал энергосбережения при среднестатис;
тических режимных параметров эксплуатации
систем теплоснабжения составляет до 15...18%.
Перспективным направлением экономии топ;
лива и теплоэнергии является обоснованное тех;
нико;экономическими расчетами использование
тепловых вторичных энергоресурсов высокого и
среднего потенциала для получения горячей или
теплой воды на производственно;технические
нужды, а также для агротеплофикации.
Разработаны принципиальные тепловые схе;
мы утилизации теплоты пароконденсатной сме;
си, уходящих дымовых газов котельных, работа;
ющих на природном газе, и вторичных паров
выпарных установок, внедрение которых окупа;
ется менее чем за один год. Можно утверждать,
что на инженерном уровне их внедрение не пред;
ставляет особых сложностей.
Большие перспективы повышения энергоэф;
фективности систем теплоснабжения предприя;
тий имеет применение теплонасосных установок
для утилизации значительного потенциала
сбросных вод температурой до 40…45 оС и выра;
ботки горячей воды температурой свыше 65 оС.
Доказана конкурентоспособность применения
тепловых насосов в системах водяного отопления
и горячего водоснабжения при условии их рабо;
ты в ночное время при действии льготных тари;
фов на электроэнергию.
К эффективным энергосберегающим меро;
приятиям следует отнести и применение термо;
сифонов (тепловых труб) для утилизации тепло;
ты отработавшего воздуха сушильных установок
на молочных заводах.
Обобщение и систематизация литературных
данных и практического опыта эксплуатации
ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2007, т. 29, № 7 95
теплового хозяйства предприятий являются ос;
новой для разработки отвечающих требованиям
рыночной экономики отраслевых нормативно;
технических документов по энергосбережению в
мясной и молочной промышленности, основой
которых является методика энергетических об;
следований.
Не менее значимой для предприятий отрасли
является и проблема надежности работы систем
теплоснабжения. В качестве критериев надежнос;
ти нами рассматриваются следующие показатели:
; запас установленной мощности теплогенера;
торов пара и горячей воды в “пиковые” режимы
работы системы теплоснабжения;
; наличие резервных мощностей теплогенера;
торов пара и горячей воды, а также насосных
групп систем водяного отопления, горячего во;
доснабжения и сбора конденсата;
; запас резервного жидкого топлива для гази;
фицированных котельных;
; наличие резервных электрогенераторов для
обеспечения устойчивой работы систем тепло; и
хладообеспечения предприятия при возможном от;
ключении централизованного электроснабжения;
; наличие резервных паровых насосов для пи;
тания котлов водой с целью поддержания их в ре;
жиме “горячего резерва” при кратковременном
отключении подачи электроэнергии;
; взаимозаменяемость водоподогревателей си;
стем горячего водоснабжения и водяного отопле;
ния;
; оснащенность системы теплоснабжения теп;
ловыми аккумуляторами пара и горячей воды;
; оснащенность системы паропроводов и тру;
бопроводов горячей воды линиями рециркуля;
ции.
Следует отметить, что меры по повышению
энергоэффективности и надежности систем теп;
лоснабжения связаны с дополнительными матери;
альными затратами и их практическая реализация
должна обосновываться технико;экономически;
ми расчетами.
ЛИТЕРАТУРА
1. С.И. Ноздрин, Г.С. Руденко. Рациональное
использование топлива и теплоты на предприя;
тиях мясной и молочной промышленности. –
М.: Агропромиздат, 1985.
2. Г.С. Руденко. Методологические основы
энергосбережения в перерабатывающих отраслях
АПК. – М.: Пищевая промышленность, 2000.–
12 с.
3. Г.С. Руденко. Нужна отраслевая энергетиче;
ская политика. – М.: Мясная индустрия, 2005. –
2 с.
96 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2007, т. 29, № 7
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-61329 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0204-3602 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-24T11:41:33Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут технічної теплофізики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Семёнов, Г.В. Руденко, Г.С. 2014-04-30T16:29:58Z 2014-04-30T16:29:58Z 2007 Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности / Г.В. Семёнов, Г.С. Руденко // Промышленная теплотехника. — 2007. — Т. 29, № 7. — С. 92-96. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 0204-3602 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61329 120.97:663/664.003.13 ru Інститут технічної теплофізики НАН України Промышленная теплотехника Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности Energy efficiency of the thermo-supply systems of meat and diary industry plants Article published earlier |
| spellingShingle | Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности Семёнов, Г.В. Руденко, Г.С. |
| title | Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности |
| title_alt | Energy efficiency of the thermo-supply systems of meat and diary industry plants |
| title_full | Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности |
| title_fullStr | Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности |
| title_full_unstemmed | Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности |
| title_short | Энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности |
| title_sort | энергоэффективность систем теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61329 |
| work_keys_str_mv | AT semenovgv énergoéffektivnostʹsistemteplosnabženiâpredpriâtiimâsnoiimoločnoipromyšlennosti AT rudenkogs énergoéffektivnostʹsistemteplosnabženiâpredpriâtiimâsnoiimoločnoipromyšlennosti AT semenovgv energyefficiencyofthethermosupplysystemsofmeatanddiaryindustryplants AT rudenkogs energyefficiencyofthethermosupplysystemsofmeatanddiaryindustryplants |