|
|
Главная страница -> Технология утилизации
Методика расчета экономии электроэнергии в действующих осветительных установках помещений при проведении энергетического аудита. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.Большая площадь поверхности теплообменников и больший расход воздуха повышают температуру испарения, при этом снижается мощность компрессора - основного потребителя электроэнергии. Причины низкой надежности комфортных кондиционеров: Используются круглогодично, охлаждая электронное оборудование, разработаны для работы 8 часов в сутки 7 месяцев в году. Поступление в систему жидкого фреона зимой, при загрязнении фильтров, при установке на большой высоте над уровнем моря, из-за неправильной установки. Воздействие электромагнитных помех. Использование низкокачественных компонентов. Сравнительные характеристики систем кондиционирования: Нрас Комфортная система Наработка на отказ (лет) 4 - 4,5 0,5 -1 Срок службы (лет) 2 3 - 5 Энергоэффективность >2,8 <2 Примечание: энергоэффективность - коэффициент, который показывает отношение общей холодопроизводительности системы к потребляемой электроэнергии. На работу в каких условиях первоначально запроектированы системы кондиционирования? При выборе типа кондиционера необходимо четко определить для каких целей предназначен тот или иной кондиционер. Например, комфортный кондиционер необходим для поддержания оптимального микроклимата для людей и рассчитан на борьбу с вредностями, которые стандартно выделяются в бытовых помещениях: явное (ощутимое) тепло 60 - 70 %, скрытое тепло 30 -40%. Это значит, что от 30 до 40% энергии комфортный кондиционер затрачивает на осушку воздуха. Прецизионные кондиционеры Leibert-Hiross запроектированы на борьбу с тепловыделениями от электрооборудования: телекоммуникации, серверные комнаты, базовые модули систем сотовой связи, компьютерные залы. Если комфортный кондиционер установить в помещение, где источником тепловыделений является электрооборудование (выделяется только явная теплота), то 30 - 40 % энергии будет затрачиваться на борьбу с тем, чего нет. Следовательно, около трети энергии затрачивается в пустую. При этом излишне осушается воздух в подконтрольном пространстве и для нормальной работы электрооборудования необходимо увлажнять воздух. Но если Вы все-таки решили экономить , выбрав более дешевую комфортную систему для охлаждения электрооборудования, Вам необходимо понять, что мощность ее должна быть на 40% выше, чем тепловыделения оборудования. Это наглядно показано на приведенной ниже диаграмме. Сравнительная оценка эксплуатационных расходов за период службы Исходные данные Время жизни оборудования Расходы Комфортные системы 4 года Комфортные системы 1200$ Нрас 12 лет Нрас 3600$ Результат Стоимость в USD Нрас Комфортная система Капитальные вложения на единицу в год 300 300 Какова величина экономии электроэнергии? Исходные данные Тепловая нагрузка макс. 30 кВт Средняя тепловая нагрузка 15 кВт Энергоэффективность Нрас 2,8 Комфортная система 2,0 Стоимость электроэнергии 0,04 USD/(кВт*час) Естественное охлаждение 50% Результат Нрас Комфортные системы Стоимость электроэнергии в год USD 1880 2630 Стоимость электроэнергии с использованием режима естественного охлаждения в год USD 940 отсутствует Какова надежность? Исходные данные Наработка на ремонт Нрас 4 года Комфортные системы 1год Длительность ремонта включая транспорт 4 часа Стоимость работ 30 USD/час Затраты на транспорт 2 USD/км (40 км) Результат Нрас Комфортные системы Стоимость ремонтов в год USD 500 2000 Капиталовложения в систему кондиционирования
Лоскутов А.Б., Шевченко А.С. В последнее время, в связи с ростом цен на энергоносители, актуальной становится их экономия. Первым этапом процесса экономии энергии является проведение комплексного энергетического обследования объекта (энергоаудит) и разработка на его основе экономически целесообразных мероприятий по экономии энергии. Данные мероприятия разрабатываются для каждого отдельного типа потребителя энергии: отопление, технология, освещение, вентиляция и т.п. Сначала приводится анализ состояния систем энергопотребления, а затем - расчет экономии энергии по определенным методикам. Система освещения является весомым потребителем электроэнергии, особенно в административных зданиях (до 80%). Поэтому применение предлагаемой методики приобретает большое значение при энергоаудите. Для анализа состояния системы освещения обследуемого объекта необходимо собрать следующую информацию: тип и количество существующих светильников; тип, количество и мощность используемых ламп; режим работы системы искусственного освещения; характеристики поверхностей помещений (коэффициенты отражения); год установки светильников; периодичность чистки светильников; фактический и нормированный уровень освещенности; значения напряжения электросети освещения в начале и в конце измерений освещенности; размеры помещения; средний фактический срок службы ламп; фактическое и нормированное значение коэффициента естественной освещенности. Затем, производится расчет показателей энергопотребления на основании вышеперечисленных данных полученных в результате инструментального обследования объекта. Установленная мощность: [Вт] (1) где Pi - мощность осветительной установки i-го помещения в обследуемом объекте; Kпра - коэффициент потерь в пускорегулирующей аппаратуре осветительных приборов; Pл - мощность лампы; N - количество однотипных ламп в осветительной установке i-го помещения. Годовое и удельное энергопотребление: [кВт ч] (2) где WГ - суммарное годовое потребление электроэнергии; WГi - годовое потребление ОУ i-го помещения; TГi - годовое число часов работы системы i-го помещения; kИi - коэффициент использования установленной электрической мощности в ОУ i-го помещения (kИi=1). [кВт ч/м2] (3) где WГуд - годовое удельное потребление электроэнергии; Si - площадь i-го помещения в исследуемом объекте. Удельные показатели энергопотребления или установленной мощности (Вт/м2) позволяют на основе норм приближенно (±20%) оценить общий потенциал экономии энергии. Для более точной оценки по каждому мероприятию необходимо выполнить расчет экономии электроэнергии по нижеприведенной методике. Сначала необходимо определить фактическое среднее значение освещенности с учетом отклонения напряжения в сети от номинального по формуле: [лк] (4) где E'ф - измеренная фактическая освещенность, лк; k - коэффициент учитывающий изменения светового потока лампы при отклонении напряжения питающей сети (k=4 для ламп накаливания, k=2> для газоразрядных ламп); Uн - номинальное напряжение сети, В; Uср - среднее фактическое значение напряжения Uср=(U1-U2)/2 [В] (U1 и U2 - значения напряжения сети в начале и конце измерения). Для учета отклонения фактической освещенности от нормативных значений определяем коэффициент приведения: kni=Eфi/Eнi (5) где kni - коэффициент приведения освещенности i-го помещения; Eфi - нормируемое значение освещенности в i-ом помещении; Eнi - фактическое значение освещенности в в i-ом помещении. Потенциал годовой экономии электроэнергии в ОУ обследуемого помещения рассчитывается по формуле: [кВт ч/год] (6) где DWik- потенциал экономии электроэнергии в кВт ч/год для i-го помещения и k-го мероприятия. К основным мероприятиям относятся: 1. Переход на другой тип источника света с более высокой светоотдачей (лм/вт). Экономия электроэнергии в результате данного мероприятия определяется по формуле: DWi = WГi (1 - kисi kзпi) [кВт ч/год] (7) где kисi - коэффициент эффективности замены типа источника света; kзпi - коэффициент запаса учитывающий снижение светового потока лампы в течение срока службы [1] (при замене ламп с близким по значению kзп но с разной эффективностью kзп исключается или корректируется, кроме случая когда обследование проводилось после групповой замены источников света). kисi = h / h N (8) где h - светоотдача существующего источника света [лм/вт]; hN - светоотдача предлагаемого к установке источника света [лм/вт]. 2. Повышение КПД существующих осветительных приборов вследствие их чистки. Экономия электроэнергии в результате данного мероприятия определяется по формуле: DWi = WГi kчi [кВт ч/год] (9) где kчi - коэффициент эффективности чистки светильников. kЧi = 1 - (gс + bс e-(t/tc)) (10) где g с , b с , tс - постоянные для заданных условий эксплуатации светильников [1]; t - продолжительность эксплуатации светильников между двумя ближайшими чистками. 3. Повышение эффективности использования отражённого света. Увеличение коэффициентов отражения поверхностей помещений на 20% и более (покраска в более светлые тона, побелка, мойка) позволяет экономить 5-15% электроэнергии, вследствие увеличения уровня освещенности от естественного и искусственного освещения. Эффективность данного мероприятия зависит от большого числа факторов: размеры помещения, коэффициенты отражения поверхностей помещения, расположение светопроемов, коэффициент естественной освещенности (КЕО), режим работы людей в помещении, светораспределение и расположение светильников. Поэтому более точное значение экономии электроэнергии можно получить на основании светотехнического расчета методом коэффициента использования [1]. 4. Повышение эффективности использования электроэнергии при автоматизации управления освещением. Эффективность данного мероприятия является многофакторной, методика расчета экономии электроэнергии, представленная в [2], сложна для использования при энергообследовании, но может быть рекомендована при необходимости точной оценки. На основании опыта внедрения систем автоматизации и экономию от данного мероприятия можно определить по следующей формуле: DWi = WГi( kэаi - 1) [кВт ч/год] (11) где kэаi- коэффициент эффективности автоматизации управления освещением, который зависит от уровня сложности системы управления. В таблице 1 представлены значения kэаi для предприятий и организаций с обычным режимом работы (1 смена). Таблица 1. № п.п. Уровень сложности системы автоматического управления освещением kэаi 1 Контроль уровня освещенности и автоматическое включение и отключение системы освещения при критическом значении Е 1,1 - 1,15 2 Зонное управление освещением (включение и отключение освещения дискретно, в зависимости от зонного распределения естественной освещенности) 1,2 - 1,25 3 Плавное управление мощностью и световым потоком светильников в зависимости от распределения естественной освещенности 1,3 - 1,4 5. Установка энергоэффективной пускорегулирующей аппаратуры (ПРА). DWi = WГi(1 - KNпраi / Kпраi ) [кВт ч/год] (12) где Кпраi - коэффициент потерь в ПРА существующих светильников системы освещения i-го помещения; КNпраi - коэффициент потерь в устанавливаемых ПРА. 6. Замена светильников является наиболее эффективным комплексным мероприятием, так как включает в себя замену ламп, повышение КПД светильника, оптимизацию светораспределения светильника и его расположения. Для точной оценки экономии электроэнергии необходимо производить светотехнический расчет освещенности для предполагаемых к установке светильников методом коэффициента использования или точечным методом [1]. По расчетному значению установленной мощности (из светотехнического расчета) экономия электроэнергии определяется по формуле: DWi = WГi - PiN TГi [кВт ч/год] (13) где РiN - установленная мощность после замены светильников; ТГi - годовое число часов работы системы искусственного освещения i-го помещения. При упрощенной оценке (при замене светильников на аналогичные по светораспределению и расположению) расчет производится по следующей формуле: DWi = WГi(1 - kисi kзпi kчi kсвi KNпраi / Kпраi ) [кВт ч/год] (14) где kсвi - коэффициент учитывающий повышение КПД светильника. kсвi = qi / qiN [кВт ч/год] (15) где qi - паспортный КПД существующих светильников; qiN - паспортный КПД предполагаемых к установке светильников. Расчет экономии электроэнергии при замене светильников учитывает мероприятия № 1, 2, 5, поэтому их следует исключать при расчете общей экономии электроэнергии в i-ом помещении. В случае большого числа однотипных помещений в обследуемом здании со схожими по параметрам, состоянию, и мероприятиям ОУ расчет производится с помощью удельных показателей экономии электроэнергии. DWудj = DWij / Sij [кВт ч/год] (16) где D Wудj - удельная экономия электроэнергии для j - типа помещения; D Wij - расчетная экономия электроэнергии для i-го помещения; Sij - площадь i-го помещения. Общая экономия электроэнергии в системах освещения обследуемого объекта определяется по формуле: [кВт ч] (17) где S j - общая площадь помещений j-го типа; N - количество типов помещений. По представленной выше методике сотрудниками НГТУ произведен расчет экономии электроэнергии на объектах где проводился энергоаудит (ВУЗы и НИИ г. Нижний Новгород). В среднем экономически реальный потенциал экономии электроэнергии в системах освещения составил 15-20%. Пример: Административное здание 1986 года постройки; система освещения финансового отдела выполнена светильниками типа ЛПО 02 2х40 с КПД = 52%; используемые лампы типа ЛБ 40 с h = 75 лм/Вт; режим работы - 1 смена (с 8 до 17 часов); количество светильников 15 штук; размеры помещения 5х15х3 метра; средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения r = 0,3; нормированная освещенность 300 лк; фактическая освещенность 250 лк; количество часов работы искусственного освещения в год ТГ = 1300 часов; напряжение сети во время измерений Uc = 220 В; коэффициент естественной освещенности соответствует норме, коэффициент использования 0,92; на момент измерений прошло 360 дней со дня последней чистки. Расчет: Установленная мощность Р = PлКпраN = 40 * 1,2 * 30 = 1440 Вт; Годовое энергопотребление WГ = Р ТГ kи = 1440 * 1300 * 0,92 = 1872 кВт ч/год; Экономия за счет перехода на люминесцентные лампы пониженной мощности типа TL-D 36/84, с h N = 93 лм/Вт. D W1 = WГ (1 - kис) = 1872 * (1 – 0,81) = 356 кВт*ч/год; Экономия за счет чистки светильников kчi = 1 - ( g с + b с е-(t/tc)) = 1 – (0,95 + 0,02) = 0,03; D W2 = WГ kч = 1872 * 0,03 = 56 кВт ч/год; Экономия энергии при повышении коэффициента отражения поверхностей помещения до r = 0,5 (покраска, побелка) составит 10% или D W3 = 187 кВт ч/год; Экономия энергии в результате внедрения системы автоматического включения и отключения освещения D W4 = WГ (kэа – 1) = 1872 * (1,1 – 1) = 187 кВт ч/год; Экономия энергии вследствие установки электронных ПРА с КNпра = 1,1 D W5 = WГ (1 - КNпра / Кпра) = 1872 * (1 – 0,92) = 150 кВт ч/год; Экономия за счет установки новых светильников с более высоким КПД = 75%, но с аналогичным светораспределением D W6 = WГ (1 - kсв) = 1872 * (1 – 0,52/0,75) = 580 кВт ч/год; Общий резерв экономии энергии составит = 250/300 * 1516 = 1263 кВт ч/год. Литература Справочная книга по светотехнике / Под редакцией Ю. Б. Айзенберга. - 2- е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1995. - 528 с. : ил. Кунгс Я. А. Автоматизация управления электрическим освещением. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 112 с.: ил. - (Экономия топлива и электроэнергии Вывоз мусора эксплуатацию и утилизация отходов Принципы функционирования и регулирования рынка централизованного теплоснабжения в условиях реформирования электроэнергетики. Малозатратные оперативные меропр. Приклад проведення енергетичного обстеження. Аскуэ электростанций днепровского каскада. Сша не влияют на цену нефти. Главная страница -> Технология утилизации Экологически чистая мебель: |
