- •Основы энергосбережения
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Энергия
- •1.1. Энергетические эпохи
- •1.2. Определение понятия «энергия»
- •1.3. Виды энергии
- •1.4. Первичная энергия
- •1.5. Параметры процесса горения топлива
- •Топливо
- •1.6. Производная энергия
- •1.7. Технологические схемы производства энергии
- •Контрольные вопросы
- •2. Энергоресурсы
- •2.1. Виды энергоресурсов
- •2.2. Темпы потребления энергоресурсов
- •Энергетический потенциал России
- •2.3. Закономерности потребления энергии
- •Таблица 2.2
- •2.4. Энергия и окружающая природная среда
- •Контрольные вопросы
- •3. Устойчивое развитие
- •3.1. Учение В.И. Вернадского о биосфере
- •3.2. Особенности устойчивого развития
- •3.3. Концепция перехода Российской Федерации
- •Контрольные вопросы
- •4. Эффективность использования энергии
- •4.1. Энтропийный капкан
- •4.3. Некоторые особенности энергопотребления в России
- •Контрольные вопросы
- •5.1. Энергетические законы, закономерности, правила
- •5.2. Научное обоснование энергосбережения
- •5.3. Потенциал энергосбережения
- •Контрольные вопросы
- •6. Правовое обеспечение энергосбережения
- •6.1. Мировая практика нормирования энергосбережения
- •6.2. Федеральная нормативная база в России
- •6.3. Региональная нормативная база в России
- •Энергетический
- •6.4. Региональная система управления энергосбережением
- •Контрольные вопросы
- •7. Энергосберегающие возможности современных электротехнологий
- •7.2. Основы применения электротермических процессов
- •7.3. Индукционный нагрев
- •7.4. Индукционная плавка
- •Контрольные вопросы
- •8. Системы и узлы учета расхода энергоресурсов
- •8.1. Общие положения
- •8.2. Общие вопросы учета энергоресурсов
- •8.3. Использование средств учета и регулирования расхода
- •энергоресурсов в жилищно-коммунальном хозяйстве
- •8.4. Системы учета энергоресурсов
- •Контрольные вопросы
- •9. Энергетические обследования
- •9.1. Общие положения
- •9.2. Основные причины нерационального расхода ТЭР
- •9.3. Организационные вопросы энергетических обследований предприятий
- •9.4. Управление спросом на энергию
- •Контрольные вопросы
- •10. Вопросы экономики при отоплении помещений
- •(на примере Германии)
- •10.1. Применение улучшенной тепловой изоляции
- •10.2. Электрические нагреватели с аккумулированием тепла
- •10.3. Тепловые насосы
- •10.4. Системы вентиляции воздуха
- •10.5. Инфракрасная термография
- •Контрольные вопросы
- •11. Энергетический паспорт
- •11.1. Общие сведения
- •11.2. Компьютерная версия энергетического паспорта как средство анализа и оптимизации потребления энергоресурсов
- •11.3. Энергетический паспорт здания
- •Контрольные вопросы
- •12. Светотехника
- •12.1. Основные понятия и определения
- •12.2. Классификация светильников
- •12.3. Некоторые характеристики осветительных приборов
- •12.4. Система условных обозначений типов осветительных приборов
- •12.5. Основные принципы хорошего внутреннего освещения
- •12.6. Экономика и энергоэффективность внутреннего
- •освещения
- •12.7. Методика расчета общего освещения помещений
- •Контрольные вопросы
- •13. Вторичные энергетические ресурсы
- •13.1. Терминология
- •13.2. Классификация ВЭР
- •Топливное
- •Тепловое
- •Раздельное производство электроэнергии и теплоты
- •Когенерация
- •13.4. Определение объемов выхода и использования ВЭР
- •13.6. Принципиальные схемы использования низкопотенциальной теплоты
- •13.7. Примеры практической реализации экономии ВЭР
- •Повышение эффективности использования пара установок ВЭР
- •Использование конденсата пара
- •13.8. Теплоиспользующие аппараты на тепловых трубах
- •Принцип действия, назначение и типы тепловых труб
- •Использование тепловых труб для утилизации
- •13.9. Основные итоги
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемые темы для рефератов
- •Обозначения и сокращения
- •14. Отраслевое энергосбережение
- •14.1. Общие данные
- •Материал
- •Теплоэнергия, Гкал
- •Обогащение руды
- •Агломерационное производство
- •Производство окатышей
- •Сталеплавильное производство
- •Электролиз:
- •Рафинирование:
- •14.3. Энергосбережение на предприятии
- •Снижение расхода электроэнергии при переходе от мягкого к жесткому режиму сварки
- •Мягкий
- •эффективности, %
- •Контрольные вопросы
- •15. Стратегия социально-экономического развития
- •региона: энергетическая составляющая
- •15.1. Схема развития и размещения производительных сил
- •15.2. Интегральный энергетический менеджмент
- •региональной экономики
- •Таблица 15.2
- •Валовые и удельные показатели России и Свердловской области
- •По результатам анализа региональной экономики можно сделать следующие выводы:
- •Контрольные вопросы
- •16. Методические рекомендации по изучению вопросов энергосбережения
- •16.1. Энергосбережение в повседневной жизни
- •Требуемые навыки и знания – способность делать наблюдения и описывать их.
- •Словарный лист
- •Тепловые «грабители»
- •16.3. Энергоемкость производства и социально-экономические показатели ряда стран
- •17. История энергосбережения в лицах
- •18. Пословицы народов мира
- •Пословицы народов Востока
- •Пословицы народов России
- •19. Основные термины и определения
- •Библиографический список
- •Основы энергосбережения
- •И.Г. Южакова
Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 13. Вторичные энергетические ресурсы
Окончание табл.13.7
1 |
2 |
3 |
|
|
Пивобезалкогольная отрасль |
|
|
|
|
|
|
Солодосушилки про- |
Использование тепла отходящих газов от |
30 т у.т./тыс. т на |
|
изводительностью |
топок солодосушилок |
одну установку |
|
20 т/сут |
|||
|
|
||
Охладители cуcла |
Использование тепла отходящей воды в |
62 т у.т./млн. дол. |
|
технологическом процессе |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
Масложировая отрасль |
|
|
|
|
|
|
Линия экстракции |
Использование тепла горячего масла |
|
|
масла производитель- |
|
||
от дистиллятора 3-й ступени для подогрева |
95 т у.т./год |
||
ностью |
воды |
|
|
500 – 1000 т/сут |
|
||
|
|
||
|
|
|
|
Линия гидрогенизации |
Использование тепла саломаса после гид- |
20 т у.т./год |
|
жиров |
рогенизации для нагрева жиров и масел |
||
|
|||
|
|
|
13.6. Принципиальные схемы использования низкопотенциальной теплоты
Балансовые соотношения для определения удельных объемов выхода ВЭР приведены в разд. 13.4. Возможные схемы использования отработанного пара для теплофикации и выработки электроэнергии приведены на рис. 13.5, 13.6.
Рис.13.5. Схема использования отработанного пара в поверхностном подогревателе: 1 – маслоуловитель; 2 – аккумулятор; 3 – поверхностный
теплообменник; 4 – питательный насос
395
Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 13. Вторичные энергетические ресурсы
Рис. 13.6. Схема комплексного использования отработанного производственного пара:
1 – очиститель пара; 2 – турбина; 3 – электрогенератор
Заслуживает внимания использование вторичного пара, который получается либо в результате вторичного вскипания перегретой воды при расширении ее от давления р1 до р2 (р2 < р1), либо в выпарных установках при кипении каких-либо растворов. Поскольку вторичный пар в зависимости от способа его получения имеет р = 0,15 – 0,7 МПа и выше, то утилизация его целесообразна.
На рис. 13.7 и 13.8 представлены схемы получения пара вторичного вскипания. Нагретая вода из котла, или вода непрерывной продувки (рис. 13.7), или вода из системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания (ДВС) после дополнительного подогрева в котле-утилизаторе (рис. 13.8) направляется в сепаратор, где при снижении давления получается вторичный пар, используемый для технологических целей, а оставшаяся горячая вода используется для нагрева теплоносителя в теплообменнике.
396
Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 13. Вторичные энергетические ресурсы
Рис. 13.7. Схема получения пара вторичного вскипания из воды непрерывной продувки котлов: 1 – котел; 2 – сепаратор;
3 – поверхностный теплообменник
Рис. 13.8. Схема получения пара вторичного вскипания из воды системы высокотемпературного охлаждения двигателя внутреннего сгорания:
1 – двигатель; 2 – сепаратор; 3 – поверхностный теплообменник; 4 – циркуляционный насос; КУ – котел-утилизатор
Представляет интерес использование теплоты конденсата, нагретой производственной и бытовой сливной воды, вентиляционных выбросов.
Одна из возможных схем использования нагретой производственной воды представлена на рис. 13.9.
397
Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 13. Вторичные энергетические ресурсы
Рис. 13.9. Схема использования теплоты охлаждающей воды для теплоснабжения потребителей
Согласно этой схеме охлаждающая вода, имеющая температуру 80 – 90 °С, подается из ее источника (агрегат 1) частично в водоподогреватель 2 для последующего использования потребителем теплоты 3, а частично – непосредственно к потребителям 3'. Подогреватель 2 питается паром, поступающим из котла-утилизатора КУ. От теплопотребителей вода насосами 4, 4' собирается в баке 5, после чего насосами 6 подается в систему охлаждения агрегата 1.
Известно, что сбор и возврат конденсата – важный источник экономии теплоты, а следовательно, и топлива. Практика работы показывает, что рациональная организация сбора и использования конденсата дает экономию, исчисляемую сотнями тысяч тонн условного топлива в год. Различные схемы сбора конденсата и утилизации его теплоты показаны на рис. 13.10 и 13.11.
Заметная экономия может быть получена и за счет утилизации теплоты вентиляционных выбросов предприятий при использовании воздуховоздушных теплообменников или другого серийного оборудования для подогрева приточного воздуха.
398