Мероприятия по системе электроснабжения

5.2.1. Составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию офисной техники и периодический контроль со стороны руководства за их выполнением с целью оптимизации потребления электроэнергии (включение только тогда, когда это необходимо, отключение во время обеденных и других длительных перерывов и т. д.)

При годовом электропотреблении здания 24,25 тыс. кВт·ч/год, сокращение потребления электроэнергии за счет данного мероприятия составит не менее 5 %, а также при стоимости 1 кВт·ч 3,659 руб. (с НДС), его эффективность в натуральном и стоимостном выражении составит

24,25 · 1000 · 0,05 = 1212,5 кВт·ч/год или 1212,5 · 3,659 = 4436,98 руб./год.

5.2.2. Уменьшение количества электробытовых приборов (кипятильники, кофеварки, электрочайники и т.д.)

Аналогично предыдущему, эффективность данного мероприятия в натуральном и стоимостном выражении составит

24,25 · 1000 · 0,05 = 1212,5 кВт·ч/год или 1212,5 · 3,659 = 4436,98 руб./год.

5.2.3. Сокращение применения ламп накаливания и замена их люминесцентными и другими энергоэффективными, например, светодиодными

При годовом потреблении электроэнергии на освещение 16,93 тыс. кВт·ч/год, сокращение потребления электроэнергии за счет данного мероприятия составит не менее чем на 25 %, его эффективность в натуральном и стоимостном выражении составит

16,93 · 1000 · 0,25 = 4232,5 кВт·ч/год или 4232,5 · 3,659 = 15486,72 руб./год

Мероприятия по системе водоснабжения и водоотведения

5.3.1. Составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию систем ГВС и периодический контроль со стороны руководства за их выполнением

При годовом потреблении ГВ 1364,1 м3/год и тепловой энергии на нужды ГВС 81,85 Гкал/год сокращение потребления за счет этих мероприятий составит величину не менее чем 5 %, а при стоимости 1 Гкал 1700 руб. (с НДС), стоимости воды 35 руб./м3 и отведения 1 м3 стоков 20 руб., эффективность этих мероприятий в натуральном и стоимостном выражении составит

1364,1 · 0,05 = 68,2 м3/год и 81,85 · 0,05 = 4,09 Гкал/год

или 1700 · 4,09 + 35 · 68,2 + 20 · 68,2 = 6953,00 + 2387,18 + 1364,00 =

= 10704,18 руб./год.

5.3.2. Снижение потребления ГВ за счет оптимизации расходов и регулирования температуры

При годовом потреблении ГВ 1364,1 м3/год и тепловой энергии на нужды ГВС 81,85 Гкал/год сокращение потребления за счет этих мероприятий составит не менее 10 %, а при стоимости 1 Гкал 1700 руб. (с НДС), стоимости воды 35 руб./м3 и отведения 1 м3 стоков 20 руб., эффективность этих мероприятий в натуральном и стоимостном выражении составит

1364,1 · 0,1 = 136,4 м3/год и 81,85 · 0,1 = 8,19 Гкал/год

или 1700 · 8,19 + 35 · 136,4 + 20 · 136,4 = 13914,50 + 4774,35 + 2728,20 =

= 21417,05 руб./год.

5.3.3. Своевременное устранение утечек, сокращение расходов и потерь холодной воды

При годовом потреблении ХВ 2700,2 м3/год сокращение ее потребления за счет данного мероприятия составит не менее 50 %, а при стоимости 1 м3 ХВ 35 руб. (с НДС) и стоимости отведения 1 м3 стоков 20 руб., его эффективность в натуральном и стоимостном выражении составит

2700,2 · 0,5 = 1350,1 м3/год или 35 · 1350,1 + 20 · 1350,1 = 47253,5 + 27002,00 = = 95672,55 руб./год.

5.3.4. Оснащение систем ГВС и ХВС счетчиками расхода воды

За счет данного мероприятия сокращение количества ГВ и ХВ, а также водоотведения, предъявляемых к оплате, составит до 20 % от объема потребления воды, эффективность в стоимостном выражении составит

(1364,1 + 2700,2) 0,2 = 812,86 м3/год и 81,85 · 0,2 = 16,37 Гкал/год или 1700 · 16,37 + 35 · 812,86 + 20 · 812,86 = 27829 + 28450,10 + 16257,20 =

= 72536,30 руб./год.

Суммарный эффект от реализации энергосберегающих мероприятий

Суммарный ожидаемый эффект от реализации энергосберегающих мероприятий составит:

Экономия тепловой энергии

15,68 + 31,36 + 4,09 + 8,19 + 16,37 = 75,69 Гкал/год

и 1700 · 75,69 = 128673 руб./год

в т у. т. экономия составит

75,69 / 7 = 10,81 т у. т., в т п. у. т., принимая, что усредненный коэффициент пересчета в первичное топливо 1,134

10,81 · 1,134 = 12,26 т п. у. т.

Экономия электрической энергии

1212,5 + 1212,5 + 4232,5 = 6657,5 кВт·ч/год

и 6657,5 · 3,659 = 24359,79 руб./год

Экономия воды

68,2 + 136,4 + 1350,1 + 812,86 = 2367,56 м3/год

и 2367,56 · 35,00 = 82864,6 руб./год,

а также услуг водоотведения на сумму

2367,56 · 20,00 = 47351,2 руб./год

Итого, суммарная экономия энергоресурсов и воды, а также стоимости услуг водоотведения в денежном выражении

128673 + 24359,79 + 47351,2 + 82864,6 = 283248,59 руб./год

Заключение

Выполнение расчетной работы по дисциплинам «Энергосбережение в энергетике и теплотехнологиях», «Основы энергосбережения» позволит студентам освоить расчетно-нормативный метод оценки затрат на тепло- и водоснабжение на примере производственного здания промышленного предприятия. Технико-экономическую оценка ожидаемой эффективности энерго-, тепло- и водосберегающих мероприятий даст представление о перспективности реализации комплекса мер по энергосбережению по таким видам энергоресурсов как тепловая энергия, горячая вода, а также оптимизации расходов и затрат на услуги по водоснабжению и водоотведению.

Расчетная работа должна завершаться заключительным разделом, в котором следует изложить краткие выводы по результатам выполненной работы с указанием суммарных расчетных эффектов экономии ресурсов в натуральном и денежном выражении, а также рекомендации по возможному использованию полученных результатов.

Пример изложения заключения к расчетной работе.

В рассматриваемом административно-бытовом корпусе промышленного предприятия за счет реализации комплекса мероприятий по энерго- и ресурсосбережению может быть получена экономия

тепловой энергии на цели отопления и горячего водоснабжения в размере 75,69 Гкал/год или 12,26 т п. у. т., что в денежном выражении составит 128673 руб./год;

электрической энергии – 6657,5 кВт·ч/год на сумму 24359,79 руб./год;

воды на цели горячего и холодного водоснабжения в количестве 2367,56 м3/год, на сумму 82864,6 руб./год

и услуг водоотведения на сумму 47351,2 руб./год.

Суммарная экономия энергоресурсов и воды, а также стоимости услуг водоотведения в денежном выражении составит 283248,59 руб./год.

Кроме того, могут быть осуществлены организационно-управленческие мероприятия по оптимизации энергетической политики данного предприятия, такие как: разработка и внедрение системы энергетического менеджмента, организация систематического обучения и повышения квалификации специалистов и руководителей в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности, регулярное проведение энергетических обследований с использованием результатов для постоянного улучшения показателей энергоэффективности, повышения качества продукции, создания более комфортной среды и условий труда для работников предприятия.

Полученная в результате выполнения указанных мероприятий экономия может быть направлена на дальнейшее расширение внедрения энергосберегающих проектов на предприятии и поощрение сотрудников, предложивших, разработавших и реализовавших данные мероприятия.

Приложение 1. Типовые энергосберегающие мероприятия в организациях

  Поз.     Наименование мероприятия   Пределы годовой экономии, %
1 2 3
Системы электроснабжения
Поддержание номинальных уровней напряжения в сетях 1-2 % на 1 % повышения напряжения выше Uном
Уменьшение числа личных электробытовых приборов (кипятильники, кофеварки, электрочайники и т. д.) 5-20 %  
Увеличение коэффициентов загрузки электроприемников с электродвигателями и трансформаторных подстанций и ограничение их холостого хода 10-50 % от потребляемой электроприемниками электроэнергии  
Оснащение систем электроснабжения системами мониторинга потребления электроэнергии 10-20 %  
Системы освещения
Дальнейшее сокращение области применения ламп накаливания и замена их люминесцентными до 55 % от потребляемой ими электроэнергии  
Применение малогабаритных криптоновых ламп вместо обычных люминесцентных до 8 % от потребляемой ими электроэнергии
Замена люминесцентных ламп старой модификации на новые: 18 Вт вместо 20, 36 Вт вместо 40, 58 Вт вместо 65. до 5 % от потребляемой ими электроэнергии  
Окраска помещений в более светлые тона 5-10 % от потребляемой ими электроэнергии
Замена электромагнитных пускорегулирующих устройств у люминесцентных ламп на электронные 11 % от потребляемой ими электроэнергии
Системы отопления
Составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию систем отопления и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением 5-10 % от потребления тепловой энергии
Оснащение систем отопления счетчиками расходов 10-100% от потребления тепловой энергии
Снижение теплопотребления за счет автоматизации систем отопления путем установки индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) в корпусах и общежитиях 20-30 % от потребления тепловой энергии
Снижение потерь тепла с инфильтрующим воздухом путем уплотнения дверей и оконных стыков 10-20 %
Снижение трансмиссионных потерь через оконные проемы путем установки третьего стекла или пленки ПВХ в межрамном пространстве окон 15-30 %
Улучшение тепловой изоляции стен, полов и чердаков 15-60 %  
Снятие декоративных ограждений с радиаторов отопления и установка теплоотражателей за радиаторами 2-10 %  
Системы горячего водоснабжения (ГВС)
Составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию систем ГВС и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением 5-10 % от потребления горячей воды
Оснащение систем ГВС счетчиками расхода горячей воды 10-20 % от потребления горячей воды
Снижение потребления за счет оптимизации расходов и регулирования температуры 10-20 % от потребления горячей воды
Своевременное устранение утечек 5-10 % от потребления горячей воды
Системы вентиляции
Замена устаревших вентиляторов с низким КПД на современные с более высоким КПД 20-30 % от потребления ими электроэнергии
Применение частотного регулирования скорости вращения 20-30 %
Регулирование подачи воздуходувок шиберами на всосе вместо регулирования на нагнетании до 15 %
Регулирование вытяжной вентиляции шиберами на рабочих местах вместо регулирования на нагнетании до 10 %  
Отключение вентиляционных установок во время обеденных перерывов и в нерабочее время 10-50 %
Применение блокировки индивидуальных вытяжных систем 20-30 %
Применение блокировки вентилятора воздушных завес с механизмами открывания дверей до 70 % от потребляемой ими электроэнергии
Применение устройств автоматического регулирования и управления вентиляционными установками в зависимости от температуры наружного воздуха 10-15 %
Системы кондиционирования
Включение кондиционера только тогда, когда это необходимо 20-60 % от потребляемой ими электроэнергии
Исключение перегрева и переохлаждения воздуха в помещении до 5 %  
Уменьшение до минимума уставки на охлаждение и нагревание воздуха до 5 %
Поддержание в рабочем состоянии регуляторов, поверхностей теплообменников и оборудования 2-5 %
  Минимизировать количество воздуха, подводимого к помещению до 5 %  
Системы водоснабжения
Сокращение расходов и потерь воды до 50 % от объема потребления воды
Установка счетчиков расхода воды до 20 % от объема потребления воды
Котельные
Составление руководств и режимных карт эксплуатации, управления и обслуживания оборудования и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением 5-10 % от потребляемого топлива  
Поддержание оптимального коэффициента избытка воздуха и хорошего смешивания его с топливом 1-3 %  
Установка водяного поверхностного экономайзера за котлом до 5-6 %  
Применение за котлоагрегатами установок глубокой утилизации тепла, установок использования скрытой теплоты парообразования уходящих дымовых газов (контактный теплообменник) до 15 %  
Повышение температуры питательной воды на входе в барабан котла 2 % на каждые 10 °С
Подогрев питательной воды в водяном экономайзере 1% на 6 °С  
Содержание в чистоте наружных и внутренних поверхностей нагрева котла до 10 %
Использование тепловыделений от котлов путем забора теплого воздуха из верхней зоны котельного зала и подачей его во всасывающую линию дутьевого вентилятора 1-2 %
Теплоизоляция наружных и внутренних поверхностей котлов и теплопроводов, уплотнение клапанов и тракта котлов (температура на поверхности обмуровки не должна превышать 55 °С) до 10 %
Перевод котельных на газовое топливо в 2-3 раза снижается стоимость 1 Гкал
Установка систем учета расходов топлива, электроэнергии, воды и отпуска тепла до 20 %
Автоматизация управления работой котельной   до 30 %
Применение частотного привода для регулирования скорости вращения насосов, вентиляторов и дымососов до 30 % от потребляемой ими электроэнергии  

Приложение 2. Варианты расчетной работы по дисциплине

«Энергосбережение в энергетике и теплотехнологиях»

для выполнения расчета теплопотребления зданий производственного назначения и оценки технической и экономической эффективности мероприятий по энергосбережению

  1. Выполнить расчетгодового теплопотребления (в Гкал/год) зданий (на отопление и ГВС), определить нормативное потребление горячей (в куб. м/ год и Гкал/год) и холодной воды (в куб. м/год), объем водоотведения (в куб. м/год).
  2. Разработать и представить перечень мероприятий, оценить эффективность мероприятийпо энергосбережению в системе отопления, водосбережению – в системах ГВС, ХВС и ВО в натуральном выражении (теплоты – в Гкал/год и в т у. т. в пересчете на первичное топливо, воды – в куб. м/год) и в денежном выражении (в руб./год).
  3. Представить расчетную работу на проверку (до начала зачетно-экзаменационной сессии).
 
  1. Больница, 12 000 куб. м (45 чел.)
Гараж, 2 500 куб. м (3 чел.) Климатическая зона - 1  
 
  1. Механосборочный цех, 14 000 куб. м (102 чел.)
Бытовые помещения, 2 000 куб. м (102 чел.). Климатическая зона - 2  
 
  1. Клуб, 15 000 куб. м (150 чел.)
Кинотеатр, 3 000 куб. м (50 чел.) Климатическая зона - 2  
 
  1. Универмаг, 3700 куб. м (560 чел.)
Гараж, 2 000 куб. м (6 чел.) Климатическая зона - 3  
 
  1. Детский сад, 5 800 куб. м (90 чел.)
Прачечная, 2 700 куб. м (135 кг сух. белья) Климатическая зона - 3  
  13. Школа, 8 500 куб. м (800 чел.) Столовая, 3 000 куб. м (600 усл. блюд) Климатическая зона - 1  
 
  1. Театр, 22 000 куб. м (800 чел.)
Буфет, 600 куб. м (100 чел.х2=200 усл. блюд) Климатическая зона - 1  
  14. Казарма, 6 300 куб. м (120 чел.) Проходная, 200 куб. м (5 чел.) Климатическая зона - 2  
  5. Кузнечный цех, 14 000 куб. м (37 чел.) Котельная, 800 куб. м (12 чел.) Климатическая зона - 2     15. Цех гальванопокрытий, 1500 куб. м (37 чел.) Склад химикатов, 3 500 куб. м (3 чел.) Климатическая зона - 3  
  6. Склад химикатов, 800 куб. м (8 чел.) Регенерация масел, 1 500 куб. м (6 чел.) Климатическая зона - 3     16. Цех металлоконструкций, 70 000 куб. м (80 чел.) Насосная, 800 куб. м (12 чел.) Климатическая зона - 1  
  7. Термический цех, 8 500 куб. м (35 чел.) Насосная, 400 куб. м (8 чел) Климатическая зона - 1     17. Термический цех, 12 000 куб. м (28 чел.) Газогенераторная, 9 000 куб. м (12 чел.) Климатическая зона - 2  
  8. Деревообделочный цех, 4 000 куб. м (42 чел.) Склад красок, 1 500 куб. м (6 чел.) Климатическая зона - 2     18. Меднолитейный цех, 7 000 куб. м (48 чел.) Склад моделей, 4 500 куб. м (6 чел.) Климатическая зона - 3  
  9. Ремонтный цех, 7 500 куб. м (56 чел.) Проходная, 300 куб. м (2 чел) Климатическая зона - 3     19. Чугунолитейный цех, 70 000 куб. м (158 чел.) Мастерская ПТУ, 14 000 куб. м (250 чел.) Климатическая зона - 1  
  10. Котельная, 20 000 куб. м (12 чел.) Компрессорная, 1 000 куб. м (8 чел.) Климатическая зона - 1   20. Котельный цех, 150 000 куб. м (32 чел.) Вспомогательное помещение, 800 куб. м (6 чел.) Климатическая зона - 2
  21. Высшее учебное заведение, 15 000 куб. м (2000 чел.), лабораторный корпус, 3 000 куб. м (80 приборов в смену). Климатическая зона - 3     22. Пожарное депо, 5 200 куб. м (40 чел.) Гараж, 1 000 куб. м (4 чел.) Климатическая зона - 1  
  23. Бытовое и административно-вспомогательное помещение, 8 000 куб. м (52 чел.), Баня с душевыми кабинами, 2 000 куб. м, 20 душ. сеток в смену. Климатическая зона - 2     24. Детские ясли, 7 600 куб. м (70 чел.) Столовая, 4 000 куб. м (700 усл. блюд/смену) Климатическая зона - 3  
  25. Административное здание, 12 000 куб. м (45 чел.), бытовые помещения с душевыми, 3 000 куб. м (12 душевых сеток). Климатическая зона - 1     26. Мастерская и цех ПТУ, 18 000 куб. м, (300 чел.) Бытовые помещения с душевыми, 5 400 куб. м (24 душевых сетки). Климатическая зона – 2  
  27. Инструментальный цех с механическим и слесарным отделением, 18 000 куб. м (28 чел.) Компрессорная, 3 000 куб. м (12 чел.) Климатическая зона - 3    

Примечания.

  1. Для промышленных зданий принять максимальные значения удельных тепловых характеристик (табл. 5 настоящих методических указаний).

2. Расчетная внутренняя температура (усредн.) для промышленных зданий tв.р. = 15 ˚C, для остальных – по данным табл. 4 настоящих методических указаний.

  1. Гараж, насосная, ремонтный цех, компрессорная, механосборочный и инструментальный цехи, бытовые помещения, склад химикатов, деревообделочный цех, склад красок, мастерская ПТУ, вспомогательные помещение, склад химикатов, пожарное депо – по расчетным (удельным) средним за год суточным расходам воды в сутки приравнять к водопотребителям «Обычные производственные цехи» (табл. 8 настоящих методических указаний или табл. А.3 [5]).
  2. Кузнечный цех, цех металлоконструкций, цех гальванопокрытий, чугунолитейный цех, регенерация масел, термический цех, меднолитейный цех, котельный цех, котельная, газогенераторная – по расчетным (удельным) средним за год суточным расходам воды в сутки приравнять к водопотребителям «Производственные цехи с тепловыделением свыше 84 кДж на м3/ч» (табл. 8 настоящих методических указаний или табл. А.3 [5]).
  3. Продолжительность отопительного периода n, суток в год, принимать в зависимости от климатических зон Свердловской области по табл. 3 настоящих методических указаний.
  4. nр – число дней работы групп водопотребителей в промышленных зданиях, работающих по 5-дневной рабочей неделе, принять равным 247 суток в год. Остальные – обосновать расчетом.
  5. Система теплоснабжения – открытая.
  6. Стоимость тепловой энергии для расчетов принять 1700 руб./Гкал, холодной воды 35 руб./куб. м, водоотведения 20 руб./куб. м.
  7. При расчетах могут быть использованы нормы [1, 2], а также [3].

Библиографический список

  1. СНиП 23-01-99 Строительная климатология.
  2. Территориальные строительные нормы Свердловской области ТСН 23-301-2004 Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий. Нормы по энергопотреблению и теплозащите.
  3. СП 131.13330.2012. Свод правил. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99* (утв. Приказом Минрегиона России от 30.06.2012 N 275)
  4. СП 50.13330.2012. Свод правил. Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003 (утв. Приказом Минрегиона России от 30.06.2012 N 265)
  5. СП 30.13330.2012. Свод правил. Внутренний водопровод и канализация зданий. Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85* (утв. приказом Минрегиона России от 29.12.2011 N 626)

Приложение 3. Таблица приставок к основным единицам измерения и перевода единиц

Наименование Множитель Обозначение Наименование Множитель обозначение
  дека     101   Да   деци   10-1   д
  кило     103   к     санти   10-2   с
  мега     106   М   милли   10-3   м
  гига     109   Г   микро   10-6   мк

1 т у. т. = 8,14 тыс. кВт·ч = 29,3 ГДж = 7 Гкал

1 Гкал = 4,187 ГДж = 1,163·103 кВт·ч

0,86 Гкал/ч = 1 МВт 1 ккал = 4,1868 кДж

1 ккал/ч = 1,163 Вт 1 мм вод. ст. = 9,80665 Па

1 ГДж/ч = 277778 Вт 1 кгс/см 2 = 1 ат

1 кВт·ч = 3,6 МДж 1 Вт = 0,86 ккал/ч

Оглавление

Введение. 3

1. Исходные данные для расчета. 4

2. Расчет тепловых нагрузок потребителей. Методы определения и расчет тепловых нагрузок. 5

3. Расчет потребления сетевой или хозяйственно-питьевой воды на нужды горячего водоснабжения. 15

4. Пересчет потребления ГВ в расход тепловой энергии. 22

5. Разработка и технико-экономическая оценка эффективности мероприятий по энергосбережению.. 23

5.1. Мероприятия по системе теплоснабжения. 23

5.2. Мероприятия по системе электроснабжения. 24

5.3. Мероприятия по системе водоснабжения и водоотведения. 24

5.4. Суммарный эффект от реализации энергосберегающих мероприятий. 25

Заключение. 27

Приложение 1. Типовые энергосберегающие мероприятия в организациях. 28

Приложение 2. Варианты расчетной работы по дисциплине. 31

Приложение 3. Таблица приставок к основным единицам измерения и перевода единиц 33

Наши рекомендации