УТИЛИЗАЦИЯ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ В СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

UTILIZATION OF SECONDARY ENERGY RESOURCES IN HEAT SUPPLY SYSTEMS OF INDUSTRIAL ENTERPRISES

Kopystko Mikhail

Student, Department of Construction, Sakhalin State University

Russia, Yuzhno-Sakhalinsk

Lisitsyn Mikhail

Student, Department of Construction, Sakhalin State University

Russia, Yuzhno-Sakhalinsk

Glazkova Ekaterina

Student, Department of Construction, Sakhalin State University

Russia, Yuzhno-Sakhalinsk

Movsisyan Alen

Student, Department of Construction, Sakhalin State University

Russia, Yuzhno-Sakhalinsk

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются технические решения по утилизации вторичных энергетических ресурсов промышленных предприятий — теплоты уходящих газов, охлаждающей воды и вентиляционных выбросов — для нужд теплоснабжения. Анализируется экономическая целесообразность внедрения теплоутилизирующего оборудования.

ABSTRACT

The article discusses technical solutions for utilizing secondary energy resources of industrial enterprises — heat of flue gases, cooling water and ventilation emissions — for heat supply purposes. The economic feasibility of implementing heat recovery equipment is analyzed.

Ключевые слова: вторичные энергоресурсы; утилизация теплоты; промышленное предприятие; теплообменник-утилизатор; энергосбережение.

Keywords: secondary energy resources; heat recovery; industrial enterprise; heat recovery exchanger; energy saving.

Отправной точкой при разработке мероприятий по утилизации вторичных энергоресурсов конкретного предприятия является проведение энергетического обследования (энергоаудита), в ходе которого составляется энергетический баланс технологических процессов, выявляются основные источники образования вторичных энергоресурсов, оценивается их количественный и качественный (температурный) потенциал, а также определяется соответствие графика образования вторичных ресурсов графику потребности предприятия в тепловой энергии.

Промышленные предприятия, связанные с термической обработкой материалов, компрессорным производством сжатого воздуха или иными энергоемкими технологическими процессами, являются источником значительных объемов вторичных энергетических ресурсов — теплоты уходящих газов, охлаждающей воды технологического оборудования, сжатого воздуха и вентиляционных выбросов, — рациональное использование которых способно существенно снизить потребность предприятия в первичных топливно-энергетических ресурсах.

Одним из наиболее распространенных технических решений по утилизации вторичных энергоресурсов является применение теплообменников-утилизаторов, встраиваемых в тракт удаления дымовых газов котельных и печных агрегатов, позволяющих подогревать воду систем отопления и горячего водоснабжения предприятия за счет теплоты, которая в противном случае безвозвратно теряется с уходящими газами через дымовую трубу.

Значительный резерв энергосбережения связан с утилизацией теплоты охлаждающей воды компрессорных станций и иного технологического оборудования, требующего постоянного водяного или воздушного охлаждения. Применение пластинчатых теплообменников позволяет использовать данную низкопотенциальную теплоту для нужд отопления вспомогательных помещений предприятия, что особенно эффективно в холодный период года.

В случаях, когда температурный потенциал доступных вторичных энергоресурсов недостаточен для непосредственного использования в системах отопления и горячего водоснабжения, целесообразно применение тепловых насосов, позволяющих повышать температуру низкопотенциальной теплоты охлаждающей воды или вентиляционных выбросов до уровня, требуемого потребителями.

Такое комбинированное решение существенно расширяет область эффективного применения вторичных энергоресурсов промышленного предприятия.

Отдельного внимания заслуживает утилизация теплоты вытяжного воздуха систем общеобменной вентиляции производственных цехов, реализуемая с применением воздухо-воздушных или воздухо-водяных рекуператоров, которые предварительно подогревают приточный воздух за счет теплоты удаляемого воздуха, снижая тем самым тепловую нагрузку на калориферы приточных установок в холодный период года.

Реализация мероприятий по энергосбережению на промышленных предприятиях, в том числе внедрение систем утилизации вторичных энергоресурсов, может осуществляться в рамках энергосервисных контрактов, при которых затраты на модернизацию оборудования покрываются за счет достигнутой экономии энергоресурсов в течение срока действия договора. Подобный механизм снижает финансовую нагрузку на предприятие на начальном этапе внедрения энергосберегающих технологий и стимулирует более широкое распространение практики утилизации вторичных ресурсов.

Внедрение систем утилизации вторичных энергоресурсов на промышленных предприятиях требует комплексного технико-экономического обоснования, учитывающего график работы технологического оборудования, стабильность и температурный потенциал получаемых вторичных ресурсов, а также возможность их согласования по времени с потребностью предприятия в тепловой энергии на отопление и горячее водоснабжение.

Таким образом, рациональное использование вторичных энергетических ресурсов промышленных предприятий представляет собой значительный и зачастую недооцененный резерв энергосбережения, позволяющий существенно снизить затраты предприятия на приобретение топливно-энергетических ресурсов при относительно небольших сроках окупаемости внедряемого оборудования.

Список литературы:

1. СП 89.13330.2016 «Котельные установки». Актуализированная редакция СНиП II-35-76. М., 2016.
2. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: учебник для вузов. – М.: Издательство МЭИ, 2001.
3. Бродянский В.М. Эксергетический метод и его приложения. – М.: Энергоатомиздат, 1988.