ЭНЕРГОАУДИТ Основные понятия Занятие 2

Что такое энергоаудит? Энергоаудит означает измерение потоков энергии во всех ее проявлениях: - энергия первичного топлива - энергия в виде теплоты (пар, вода, воздух) - электрическая энергия - сжатый воздух - вода (техническая,питевая, оборотное водоснабжение

ЭНЕРГОАУДИТ Внедрение запланированных мероприятий Мониторинг, регистрация базовой линии Разработка и планирование мероприятий Анализ энерго- потребления ЦИКЛ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО МЕНЕДЖМЕНТА

Три истины энергетического менеджмента: "Нельзя управлять тем, что нельзя измерить " "Измерения приносят мало пользы без анализа " "Чтобы получить результаты, нужны действия"

Содержание энергетического обследования в соответствии с Положением: Первичное обследование предприятия, как потребителя (расчет энергопотребления для каждого вида энергии и выдачу рекомендаций по использованию тех либо иных тарифов, анализ затрат, доли энергозатрат в себестоимости продукции. Создание карты использования ТЭР, анализ энергопотребления в отдельных технологических процессах, подразделениях и по оборудованию; Оценка эффективности использования ТЭР, анализ их фактических расходов, сравнение с действующими нормами и нормативами, подготовка предложений по их уменьшению; Формулирование перечня путей и способов экономии ТЭР на предприятии; Разработка приоритетных мероприятий по энергосбережению (с технико- экономическим обоснованием); Оформление технического отчета.

Энергетический аудит (энергетическое обследование) Содержание энергоаудита Периодическая документальная и инструментальная проверка того, как хорошо работает оборудование, персонал и руководство Предприятия в секторе потребления энергии

Цель энергоаудита Оценка текущего энергоиспользования и определение путей лучшего использования энергии с количественной оценкой сбережения энергии и финансовых затрат

Объекты энергоаудита Агрегат Техническая система Технология Здание Предприятие

Этапы энергоаудита Сбор данных Анализ данных Рекомендации

Виды/классы энергоаудитов Аудит "быстрого просмотра" (простой, предварительный, демонстрационный, сквозной) Общий аудит (узловой, полный "узловой" аудит) Инвестиционный энергетический аудит (макси-аудит, подробный аудит, аудит с техническим и финансовым анализом)

Последующие действия Внедрение энергосберегающих организационных мероприятий (обычно мало затратных) и мало затратных технических мероприятий Реализация энергосберегающего проекта (сроки окупаемости до и более 1 года) Внедрение инвестиционного проекта (привлечение внешних средств, возврат которых требует не одного года) Внедрение системы энергетического менеджмента (запуск стандартного цикла энергосбережения, для которого аудит - стартовая позиция)

Выполнение энергоаудита это решение задач в трех блоках. Первый блок – информационный, включающий сбор информации и проведение измерений энергетических параметров. Второй блок – аналитический, определяющий методологию работ, и разработку рекомендаций. Третий блок - финансовый инжиниринг

В подходах к выполнению энергетического аудита, в соответствии с принятой на западе терминологией, можно различать следующие подходы. Подход лидирующего продукта предусматривает опору на имеющийся у энергоаудитора частный опыт. Пример, типичный для компании, продающей светотехнику, частотные приводы, инфракрасные обогреватели и автономные котелные Метод лидирующей проверки предусматривает использование сложных аудиторских приемов расчеты, балансы, анализ (будем рассматривать именно этот подход). Смешанный подход – композиция из двух предыдущих методов. Как правило, профессиональные аудиторы исключают для себя возможность пользоваться подходом лидирующего продукта.

ЭТАП 4 (внедренческий) ЭТАП 2 (исследовательскиий) ЭТАП 1 (начальный) Предварительный контакт Ознакомление с объектом Заключение договора Описание объекта Идентификация основных показателей Обзор потоков по видам энергии Расчеты и измерения расходов энергии Анализ балансов энергии Определение возможностей энергосбережения ЭТАП 3 (отчетный) Ранжирование приоритетов Дополнительные исследования Описание возможностей энергосбережения Расчет ТЭО возможностей энергосбережения Компоновка разделов отчета Презентация отчета Планирование внедрения мероприятий Консалтинговая поддержка внедрения мероприятий Организация и развитие энергоменеджмента Реализация программы энергосбережения Схема выполнения энергетического аудита

Цель сбора данных рассчитать потребление энергии. Большую роль при этом играют измерения, которые могут быть прямыми, непрямыми и частичными. Иногда выполняется оценочное определение потребления энергии. Прямое измерение - наиболее точно, т.к. используются средства измерения – например счетчик электрической энергии - постоянный измеритель или переносной измеритель, счетчик HAWK-II или регистратор данных "Rustrak Ranger". Или газовый счетчик, регистрирующий объемный расход природного газа, который, будучи помноженным на теплотворную способность газа, позволяет оценить энергию.

Непрямое измерение – например поверочный тест, суть которого в отключении потребителей, подключенных к общему счетчику. Например, случай параллельной работы компрессоров, подключенных к общему счетчику электроэнергии. Частичное измерение - (измерение тока щитовым амперметром – потребление электроэнергии можно рассчитать при допущениях о величине напряжения и коэффициенте мощности W =3*I*U*cos φ или паромер, на котором потребление энергии можно определить как разницу энтальпий подаваемого пара и возвращаемого конденсата).

Оценочное определение потребления энергии (один из главных способов оценивания энергии). Данный метод не использует измерители. Энергопотребление оценивается следующим образом: определяется номинальная мощность/паспорт, табличка изготовителя (кВт), коэффициент средней загрузки иногда отражается в руководстве по эксплуатации, иногда оценивается по показаниям амперметра.

Технический отчет в соответствии с Положением должен включать такие разделы: Введение Характеристика предприятия Схемы использования каждого вида энергии, Основные показатели удельных затрат ТЭР Обзор возможностей энергосбережения …. Выбор приоритетных направлений энергосбережения Приложения

Претендентам на звание энергоаудитора не мешает познакомиться с "моральным кодексом" энергоаудитора, который повинен дотримуватися правил професійної етики, а саме бути об'єктивним і не піддаватися тиску заінтересованих осіб; дотримуватися конфіденційності інформації, що стала доступною йому у зв'язку з проведенням енергетичного обстеження (справки, касающиеся энергетического аудита согласно Положения выдаются физическим и юридическим лицам по поручению которых или для которых выполнялось энергетическое обследование или по письменному требованию прокуратуры, суда, органов дознания в связи с рассмотрением, уголовных, гражданских или хозяйственных дел); утримуватися від роботи, якщо він не впевнений у достатності рівня своєї компетентності; згода енергоаудитора на надання професійних послуг означає, що він має належний рівень компетентності, знань і досвіду; робота енергоаудитора має відповідати технічним і професійним нормам ведення енергетичного обстеження;виконувати всі вимоги договору на проведення енергетичного обстеження.

Пример представления структуры затрат.

Баланс расхода тепловой энергии по установке сероочистки сухих газов (карта потоков тепловой энергии) по состоянию на г. Потери тепла с оборотной водой 0,828 Гкал (44%) Подведенное тепло 1,88 Гкал Тепло на ЦКС 0,27 Гкал (14,4%) Потери тепла на теплоспутниках 0,118 Гкал (6,4%) Потери тепла в окружающую среду 0,566 Гкал (30%) Потери тепла с H 2 S 0,006 Гкал (0,3%) Потери тепла с очищенным газом 0,092 Гкал (4,9%)

Пример 1. Изменение схемы впрыска конденсата в РОУ УССГ (для уменьшения потерь тепловой энергии с оборотной водой). Предложение внедрено Конденсат на впрыск РОУ Конденсатный насос Конден- сатный бак Е-1 Холодильник конденсата Х-1 На Установку подается перегретый пар с давлением 13 кгс/см 2 и температурой 245 С, который в редукционно- охладительном устройстве (РОУ) приобретает параметры: 2,5 кгс/см 2 и 150 С. Конденсат на впрыск в РОУ подается из конденсатного бака Е-1 через холодильник конденсата Х-1, т.к. температура рабочей среды для конденсатного насоса Н-39 только 70 С. Расход оборотной воды на холодильнике Х-1 по результатам измерений составил 20,92 м 3 /час. Мощность, потребляемая конденсатным насосом, составляет 3,42 кВт. Мощность, потребная для прокачки оборотной воды через холодильник составляет 2,85 кВт. Для исключения потерь тепловой энергии с оборотной водой и снижения потребления электроэнергии изменить схему подачи конденсата в РОУ: установить насос CR 2-40 с электродвигателем 0,55 кВт для непосредственного впрыска конденсата в РОУ; исключить из работы холодильник конденсата.

Расчет годовой экономии энергии теплоэнергии: 0, = 336 Гкал/год, где:0,042 потери тепла с оборотной водой, Гкал/ч; 8000 количество часов работы в год. электроэнергии на перекачку оборотной воды через холодильник конденсата Х-1: 2, кВтч/год, за счет снижения до 0,55 кВт мощности, потребляемой конденсатным насоом (3,94 0,55) кВтч/год, Суммарная экономия электроэнергии составит: = кВтч/год.

Расчет годовой экономии затрат (расчет, выполненный в 2000 г.) При тарифе 45,4 грн. за 1 Гкал тепловой энергии экономия затрат составит: , грн. При тарифе 0,135 грн. за 1 кВтч электроэнергии экономия затрат составит: , грн. Суммарная экономия затрат составит: = грн.

Затраты на внедрение Оборудование и материалы грн. Монтажные работы грн. Накладные и непредвиденные расходы -500 грн. ИТОГО: грн. Простая окупаемость на г. составляла 0,2 года (4500/19000).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В чем заключается функция энергоаудита? проанализировать использование энергии и разделить энергопотребление на объекте по категориям потребителей критически оценить использование энергии (сравнение с лучшей практикой) Выявить примеры аномально высокого энергопотребления Как выполняется энергоаудит? Сбор данных Опрос персонала Исследование оборудования и его режимов Измерения Расчет энергопотребления Какова функция технического отчета по энергоаудиту? Фиксирует ключевые моменты энергоаудита описывает объект и систематизирует рекомендации по энергосбережению Обосновывает наиболее приемлемый план действий, направленных на экономию

Расчетное распределение сжатого воздуха между структурными подразделениями завода (данные теплотехнического бюро СГЭ)

Регрессионная зависимость месячного расхода электрической энергии компрессорными станциями завода от выпуска тракторов за месяц по данным 2004 года

Изменение давления в системе сжатого воздуха после пуска и сопутствующее изменение электрической мощности компрессоров, участвующих в подъеме давления

Расчет потерь электрической энергии при запуске системы сжатого воздуха Номер компрессорной станции (номер воздушного компрессора по схеме) Расчетное значение мощности, потребляемой компрессором из сети, кВт Время работы компрессора от пуска до момента достижения рабочего давления, мин. Расчетный расход электрической энергии, кВтч 1 (К-1)5807,573 1 (К-2)6207,578 2 (К-11)298022, (К-14)112022, (К-1)308032, (К-2)313032,51695 ВСЕГО5052

Расчет сменного/суточного расхода электроэнергии компрессорами для типичной ситуации компрессорной станции, компрессора Средне расчетное значение мощности, потребляемой из сети, кВт Продолжительность работы, ч Расчетное значение расхода электроэнергии, кВтч Компрессорная 1 7 Компрессор Компрессор Компрессорная 2 Компрессор Компрессор Компрессор Компрессорная 3 Компрессор Компрессор ВСЕГО90720

Потери в магистралях 270 м 3 /мин., 12,69% Подача сжатого воздуха, 2128 м3/мин., 100% Полезно используемая часть подачи, 428 м 3 /мин., 20,11% Потери иных потребителей 1031 м 3 /мин., 48,45% Потери на выхлоп в кузнечном цехе 399 м 3 /мин., 18,75% Укрупненный баланс сжатого воздуха

Сменный расход электроэнергии компрессорными станциями с учетом собственных нужд кВтч, 100% Полезный расход кВтч, 15,27% Потери, обусловленные особенностями запуска системы 5000 кВтч, 5,35% Потери, обусловленные повышенным давлением 5950 кВтч, 6,36 % Потери, обусловленные утечками в магистральных трубопроводах 9983,4 кВтч, 10,68% Потери кВтч, 84,73 % Потери у потребителей, 49656,6 кВтч, 53,1% Суточный баланс электроэнергии для общезаводской системы снабжения потребителей сжатым воздухом

Распределение потенциала экономии затрат на оплату электроэнергии на общезаводской системе сжатого воздуха (тыс. грн. в год)

Первоочередные малозатратные мероприятия 1.Устранение утечек сжатого воздуха на магистральных трубопроводах 2.Ограничение верхнего уровня давления в системе значением 5,5 кгс/см2 (без изменения нижней границы допустимого давления) 3.Уменьшение уровня постоянных потерь сжатого воздуха в кузнечном цехе через утечку его на выхлоп молотов регулировкой 4.Надежное и своевременное отсечение подачи сжатого воздуха на вводах в кузнечный цех.

Мероприятия 2 этапа внедрения оптимального энергопотребления в системе сжатого воздуха 1.Установка технических средств учета сжатого воздуха по отделениям кузнечного цеха (6 точек учета) 2.Оптимизация гидравлического режима в системах охлаждения компрессорных 2, 3 оборотной водой 3.Устранение постоянных утечек сжатого воздуха на приемниках сжатого воздуха структурных подразделений 4.Организация учета выхода продукции по отделениям кузнечного цеха (после установки технических средств учета сжатого воздуха)

ВЫВОД: Приведение общезаводской системы сжатого воздуха в нормальное техническое состояние стоит намного меньше, чем электроэнергия, которая потребляется лишними работающими компрессорами, обеспечивающими компенсацию утечек сжатого воздуха.

СПИСОК ВОЗМОЖНОСТЕЙ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ (ВЭС) ВЭС Название мероприятия Экономия энергоресурсов Годовая эконом ия затрат Затраты на внедрен ие Простая окупаемос ть Электро- энергии Газ тыс. кВтч тыс. м 3 тыс. грн. год 1 Снижение базовой электрической мощности, потребляемой из сети общезаводской системой снабжения потребителей сжатым воздухом ,7-- 2 Снижение базовой электрической мощности, потребляемой Немышлянской насосной станцией, за счет реконструкции водозабора ,63491,9 3 Модернизация горелочных устройств кузнечного цеха ,13 ВСЕГО ,35710,3

Рис Удельный вес видов энергоносителей в общих затратахна энергоресурсы в январе-августе 2005 году

Рис Динамика изменения тарифов на энергоресурсы в годах

Рис Зависимости месячного расхода электроэнергии по заводу от выпуска продукции в некоторые периоды гг

Рис Зависимость месячного расхода электроэнергии от выпуска в грн. для СЛЦ по данным 2004 года

Рис Зависимость месячного расхода электроэнергии от выпуска продукции для цеха ЧЛЦ-1 в 2004 году

Рис Зависимость месячного расхода электроэнергии от выпуска продукции для цеха Сб-2 в 2004 году

Рис Зависимость месячного расхода электроэнергии от выпуска продукции для цеха ЦЛЦ в 2004 году

Рис Зависимость месячного расхода электроэнергии от выпуска продукции для инструментального цеха в 2004 году