Один из методов снижения энергозатрат на отопление промышленных предприятий
Конференция: II Международная заочная научно-практическая конференция «Научный форум: инновационная наука»
Секция: Технические науки
II Международная заочная научно-практическая конференция «Научный форум: инновационная наука»
Один из методов снижения энергозатрат на отопление промышленных предприятий
A WAY OF REDUCING THE ENERGY CONSUMPTION FOR HEATING OF INDUSTRIAL ENTERPRISES
Azat Galiakbarov
сandidate of technical sciences, associate professor, Power Engineering and IT Development Division, Kazan Federal University - Naberezhnye Chelny Institute, Russia, Naberezhnye Chelny
Ilnur Mukhamatdinov
undergraduate, Power Engineering and IT Development Division Kazan Federal University - Naberezhnye Chelny Institute, Russia, Naberezhnye Chelny
Аннотация. В данной статье говориться об экономии электроэнергии за счет регулирования мощности циркуляционных насосов в системах отопления. Приводятся данные о затратах на электроэнергию при использовании преобразователя частоты переменного тока и без использования.
Abstract. This article speaks about energy savings by adjusting the power of circulation pumps in heating systems. Data are given about the cost of electricity when using the AC frequency converter and without use.
Ключевые слова: системы отопления; экономический эффект; преобразователь частоты тока.
Keywords: heating systems; economic effect; AC frequency converter.
Введение. В наши дни одной из важнейших проблем энергетики является экономия электроэнергии. С ростом промышленных предприятий возрастают и объемы электричества, необходимые для обеспечения нормального их функционирования. Чрезмерный расход электроэнергии оказывает влияние не только на стоимость услуг по электроснабжению, но и на себестоимость производимой продукции, что в итоге ведет к повышению на нее цены.
В системах отопления современных промышленных предприятий используются центробежные насосы, рассчитанные на максимальные расходы теплоносителя, тогда как в действительности потребность теплоносителя гораздо меньше проектного. Излишняя мощность циркуляционного насоса ведет к большим расходам электроэнергии.
В данном проекте предлагается регулирование расхода теплоносителя за счет изменения частоты вращения рабочего колеса центробежного насоса с помощью преобразователя частоты переменного тока.
Сравним затраты на электроэнергию при использовании преобразователя частоты тока и без.
Пример применении преобразователя чистоты и расчет экономического эффекта.
На действующем предприятии ПАО «КАМАЗ» как один из способов экономии электроэнергии применяются преобразователи частоты переменного тока.
Для подпитки используется центробежный насос К80-50-200 производительностью 50м3/ч совместно с двигателем АИР160 мощностью 15кВт при 2900 об/мин.
Расход подготовленной воды составляет в среднем 4-6 м3/ч и не превышает 10м3/ч.
Для центробежного насоса изменение производительности насоса – пропорционально изменению частоты вращения рабочего колеса, а потребляемая мощность на валу насоса – пропорциональна кубу изменения частоты вращения рабочего колеса.
, 
(1)
. (2)
. (3)
Насос работает круглосуточно в течении всего года (8760 ч).
Энергопотребление за год составляет:
До внедрения:
. (4)
После внедрения:
. (5)
Разница составит:
(6)
Таблица1.
Затраты на оборудование
|
|
Наименование |
Цена, руб. |
Количество, шт. |
Стоимость, руб. |
|
1 |
Преобрзователь частоты ПЧВ204-15К-В |
34279 |
2 |
68558 |
|
2 |
Локальная панель оператора ЛПО1 |
531 |
2 |
1062 |
|
3 |
Комплект монтажный КМ1/2-1 |
472 |
2 |
944 |
|
Всего: |
70564 |
|||
Таблица2.
Затраты на монтаж
|
|
Вид затрат |
Количество, н/ч. |
Цена, руб. |
Стоимость, руб. |
|
1 |
Оплата работы эл.монтера 5 разряд |
8 |
79,47 |
635,76 |
|
2 |
Дополнительная заработная плата (осн. зарплата × 15,5%) |
|
|
98,54 |
|
3 |
Страховые взносы (осн. +доп.)×31% |
|
|
227,63 |
|
4 |
ОПР (осн.×50%) |
|
|
317,88 |
|
Всего: |
1279,81 |
|||
Всего затрат:
. (7)
Экономический эффект:
Вывод:
Как видно из результатов расчета применение преобразователя частоты переменного тока для регулирования расхода теплоносителя в системах отопления является выгодным, поскольку экономический эффект достигается в первый же год эксплуатации преобразователя. Помимо снижения затрат на электроэнергию, снижается количество требуемого теплоносителя, Что так же показывает пользу использования преобразователей частоты.
