|
|
Главная страница -> Технология утилизации
Энергосберегающие системы лучистого отопления. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.Перевод выполнен энергосервисной компанией "Экологические системы" Оптимальные тарифы на тепловую энергию способствуют развитию энергосбережения у потребителей Андерс Дюрелунд, гл. консультатн, РАМБОЛЬ The best district heating tariffs promote least cost demand side energy savings Anders Dyrelund, Chief consultant, RAMBOLL Проблема формирования тарифов в секторе централизованного теплоснабжения (ЦТ) является горячим вопросом, который является объектом интенсивных споров, не только при переходе от централизованной экономики к рыночной экономике, но также в Дании и иных странах Западной Европы. Почему? Разве мы, в Дании, не можем разрешить этот вопрос окончательно? Ответа нет. Нет единого и правильного математического решения проблемы цен на тепло. Нет тарифа, который удовлетворял бы одновременно ряду критериев, которые важны и для компаний централизованного теплоснабжения, и для потребителей, и для национальной экономики. Можно сказать, что тариф хорош или плох в зависимости от того, соответствует ли он каким-то критериям. Но эти критерии, в свою очередь, зависят от местных условий; так, что один тариф, который великолепен для одной компании в одной стране, может быть плох для другой, в другой стране. Что подразумевается под оптимальным тарифом? Мы можем установить общие критерии для таких тарифов: Он должен быть основан на учете расхода тепловой энергии. Он не должен требовать больших затрат при сборе платежей. Он должен быть прост для понимания потребителями. Тариф должен приниматься потребителями. Тариф должен информировать потребителей о реальной структуре затрат поставщиков тепла. Тариф должен поощрять потребителей эффективно потреблять тепло с сохранением комфорта. Тариф должен поощрять потребителей внедрять рентабельные энергосберегающие мероприятия (ЭСМ). Первые три критерия (для простых решений) находятся в некотором противоречии с последними тремя критериями (более сложными и требующими больших затрат), более того, затраты на учет и сбор платежей зависят от затрат и уровня доходов потребителей. Так что, хотя мы имеем хорошие руководящие принципы для разработки тарифов, применение оптимальных тарифов изменяется от случая к случаю. Регулирование тарифов Централизованное теплоснабжение (ЦТ) является жизненно важной частью инфраструктуры городов и естественной монополией. Следовательно, необходимо государственное регулирование. Имеются два метода регулирования цен: 1.Фиксированный тариф. Регулирующий орган предоставляет компании ЦТ лицензию на продажу тепла по гарантированной цене. Этот метод подразумевает то, что компания ЦТ является собственностью инвесторов, которые контролируют возврат вложенного капитала. При этом, не возникает необходимости в поощрении внедрения ЭСМ со стороны потребления, а главной целью собственника компании ЦТ является получение прибыли от продажи тепла. 2.Тариф, основанный на затратах (ЗАТРАТЫ ПЛЮС ….) Регулирующий орган позволяет компании ЦТ включать в тариф только необходимые затраты. Потребители, в свою очередь, имеют право обращаться в регулирующий орган. Этот метод приемлем, если компании ЦТ, как в Дании, в основном приватизированы потребителями прямо (как потребительские кооперативы) или косвенно (как муниципальные компании). Этот метод поощряет рентабельные ЭСМ, как со стороны поставщика, так и со стороны потребителя, поскольку главной целью ЦТ является обеспечение теплового комфорта при минимально возможных общих затратах. Вся прибыль немедленно используется для понижения цен на тепло или на инвестирование в ЭСМ. Все рассматриваемое ниже относится к тарифу, основанному на затратах, который используется в Дании, однако, некоторые результаты также могут быть применимы и к методу фиксированного тарифа. Индивидуальные тарифы, основанные на общих руководящих принципах Имеются компании ЦТ, на которых лежит ответственность за расчет тарифов. Конечно, компании координируют свои усилия. Ассоциация Централизованного Теплоснабжения (DHA, демократическая организация, объединяющая почти все компании ЦТ), готовит руководящие принципы по внедрению тарифов совместно с некоторыми из компаний-членов. Эти руководящие принципы, которые также включают общие и технические условия для отношений с потребителями, предоставляются в Комитет Цен на Энергию (EPC, регулирующий орган). Компании ЦТ используют общие руководящие принципы, но большинство компаний регулируют их в зависимости от условий существования своих систем и согласно решению демократически избранного совета директоров. Оценка потребителя Первым и наиболее важным шагом при внедрении тарифов ЦТ является оценка каждого потребителя, как юридического лица, т.е. собственника здания, квартиры в здании и так далее. Это не является проблемой в Дании, так, как жилье приватизировано кондоминиумами, жилищными кооперативами и жилищными компаниями. Увы, в некоторых странах, статус жилых домов все еще остается основной проблемой для продажи тепла. Трудно продать отопление в здании, если вы не можете найти потребителя! Граница раздела Вторым шагом при внедрении тарифов районных тепловых сетей является оценка границы раздела между компанией ЦТ и потребителем. По традиции границей раздела (с запорными клапанами и счетчиком) является место, где трубы ЦТ входят в стенку подвала. Новым является то, что компании ЦТ предоставляют разработку и установку районных теплопунктов для потребителя. Это самое дешевое и наиболее эффективное решение для обеих сторон и все затраты включаются в тариф. Тариф ЦТ учитывает все тепло, которое предназначено для здания. Так, что потребителю решать, какую часть тепла использовать для отопления, горячей воды и кондиционирования воздуха и как распределять свои затраты. Приведем примеры тарифов: Пример 1. Фиксированный тариф Установленная нагрузка (евро/м2 пола). Этот тариф используется некоторыми небольшими компаниями в Дании и в некоторых странах перед установкой счетчиков. Его преимущество в том, что он прост и дешев. Он может быть удовлетворителен в небольших объединениях потребителей, где все верят в то, что никто не будет злоупотреблять фиксированным тарифом. Недостатком является то, что он не поощряет сбережение тепла. Площадь пола легко контролировать. Например, в Дании, общая площадь записывается в документацию здания и чистая площадь может рассчитываться точно. Так, что этого достаточно для использования фиксированного двухставочного тарифа. Пример 2. Фиксированный ежегодный тариф. Только фиксированная компонента (евро/м2 /час). Этот тариф может подходить для систем с постоянным потоком тепла, которые балансируются ежегодно. Потребители платят за общее потребление потока, которое может измеряться портативным расходомером один раз в год после того, как система сбалансирована. Пример 3. Переменный тариф на тепло Переменная нагрузка (евро/Гигаджоуль или евро/Гигакалогия). Этот тариф часто используется во многих странах для потребителей, которые установили теплосчетчики и уже используется некоторыми компаниями ЦТ в Дании. Его преимуществом является простота и отдельные потребители (не имеющие влияния на компании ЦТ) находят его наиболее приемлемым. Однако, у него имеются множество недостатков: Он не отражает истинной структуры затрат так, как значительная часть затрат независима от переменной части потребления (фиксированное совместное потребление может составлять 20% в системе с котлами и до 80% в большой системе, которая использует дешевую основную нагрузку) Тариф не отражает затрат потребления и у потребителя нет побуждений уменьшать температуру обратки У потребителя имеется слишком много побуждений сберегать тепло и использовать отдельные источники. Некоторые не хотят платить больше и капитальные затраты увеличиваются для всех потребителей Для компании ЦТ затруднительно предсказание цен на тепло, которые бы учитывали все затраты, к тому же доход зависит от погоды в отопительный сезон Мы видим особую проблему в случае наличия счетчиков лишь у некоторых потребителей. Общие затраты, используемые в расчете цены, основываются частично на измеряемом потреблении и частично на оценочном нормативном потреблении (и нормативных потерях). Нечестно неправильно оценивать потери. Фактически же, они чаще всего переоцениваются. Пример 4. Двухставочный тариф с теплосчетчиком Фиксированная ежегодная плата (евро); Фиксированная плата за нагрузку (евро/м2 пола); Переменная плата (евро/гигаджоуль тепла). Двухставочный тариф, который имеет постоянную и переменную компоненту, используется большинством западных компаний ЦТ. EPC в Дании решил, что тариф должен иметь фиксированную часть, составляющую не более 20% общих расходов, из-за недостатков чисто переменного тарифа. Фиксированная компонента покрывает только часть фиксированных затрат. Преимуществами являются: Потребитель получает точную информацию о затратах на тепло и может уменьшать/увеличивать свое потребление тепла У потребителя нет побуждений использовать дополнительные тепловые источники так, как они излишни Доходы, собираемые на основе бюджета, независимы от времени года. Однако, все еше нет побуждений уменьшить температуру обратки . Фиксированная часть тарифа по площади пола, часто преобразуется в фиксированную нагрузку в кВт. Для большинства строительных стандартов, нагрузка вычисляется на основе одной нормативной величины (кВт/м2). Для отдельных потребителей можно вести переговоры на основе измерений нагрузки. Фиксированные затраты на поставку тепла значительно зависят от нагрузки. Чем больше нагрузка, тем меньше затраты на 1 кВт. Аналогично затраты на альтернативные источники подачи тепла зависят от нагрузки. Так что можно предположить зависимость фиксированной компоненты тарифа от нагрузки или от площади помещения здания. Фиксированные части тарифа могут, например, быть убывающей функцией площади пола, как указано в таблице 1. Пример 5. Двуставочный тариф с расходомером Фиксированная ежегодная плата (евро); Фиксированная плата за нагрузку (евро/м2 пола); Переменная плата (евро/м3 потока). Этот тариф, с простым расходомером вместо теплосчетчика, с успехом используется многими компаниями ЦТ; в частности, он используется маленькими компаниями или компаниями, использующими дешевые низкотемпературные тепловые источники. Преимуществом является использование простых счетчиков и сильные побуждения потребителей уменьшить поток и, следовательно, температуру обратки . Недостатком является необходимость установки термостатно регулируемых байпасов в конце сети для достижения оптимальной небольшой разницы в температуре подачи. Пример 6. Трехставочный тариф Фиксированная ежегодная плата (евро); Фиксированная плата за нагрузку (евро/м2 пола); Переменная плата за тепло (евро/гигаджоуль тепла); Переменная плата за поток (евро/м3 потока). Этот тариф имеет преимущества случаев 4 и 5 и можно честно сказать, что не имеет их недостатков. Отношение между тремя компонентами может быть, к примеру, 30:40:30. Однако, пока этот тариф используется лишь немногими компаниями Западной Европы. Пример 7.Трехставочный тариф с поощрением максимального использования тепла Фиксированная ежегодная плата (евро); Фиксированная плата за нагрузку (евро/м2 пола); Переменная плата за тепло (евро/гигаджоуль тепла); Поощрение максимального использования тепла (+/- евро/гигаджоуль тепла/ градус Цельсия). Этот тариф становится все более и более дополняющим двухставочный тариф на тепло (пример 4) и от его внедрения ожидаются замечательные результаты. Например, Copenhagen Energy уменьшила среднюю температуру обратки на 15 градусов Цельсия при введении поощрения максимального использования тепла. Наиболее простой расчет поощрения максимального использования тепла производится по формуле: ПООЩРЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕПЛА = k * Q * (dTAVERAGE - dT) где: k = константа (евро / гигаджоуль / градус Цельсия) Q = годовое потребление тепла (гигаджоуль) потребителем; dT = годовая температурная разница (градусы Цельсия) между температурой подачи и обратки, найденная на основе годового потребления тепла и потока потребителем; dTAVERAGE = усредненная годовая температурная разница для всех потребителей, найденная как средневзвешенное потребления тепла. Константа k оценивается, чтобы поощрить понижение температуры обратки, что приводит к долгосрочным выгодам от понижения температуры обратки, уменьшению затрат на производство и транспортировку. Поощрение максимального использования тепла уменьшает общие затраты потребителя в среднем на 10%. Преимуществами тарифа являются: Потребителю выгодно производить баланс системы отопления и инвестировать в улучшение системы отопления, как со стороны поставщика, так и со стороны потребителя Тариф основывается на разнице температур Влияние поощрения нейтрально к бюджету (дополнительные платежи от потребителей за невысокий dT (высокая температура обратки) компенсируются возмещением потребителю за высокий dT (низкая температура обратки ). Выводы Оптимальные тарифы ЦТ важны при предоставлении потребителям стимулов принятия решений. Нет единого правильного решения, но есть ряд принципов, которые могут быть успешно использованы и могут регулироваться при наличии местных условий и предпосылок. Тарифы распределяют общие затраты среди потребителей приемлемым образом и потребители платят только за счетчики и за администрирование тарифом. Так, что и потребители влияют на решения, касающиеся инвестиций в счетчики и системы тарифов. Если потребители понимают тарифы и могут влиять на них, то есть надежда более полной оплаты счетов за тепло.
к. т. н. Шкуридин В. Г., Романова Е. А., Палийчук Д. В. Одной из важнейших проблем была и остается экономия энергоресурсов. При бурных темпах роста промышленности, этот вопрос занимает одно из ведущих мест. Для отопления производственных помещений широко применяется горячий воздух. Воздушные системы отопления имеют несомненные преимущества перед водяными и паровыми. Однако низкая теплоемкость воздуха, сильный перегрев его в верхней части обогреваемого помещения и связанные с этим большие потери тепла, сквозняки, нерациональное использование системы отопления при односменной работе – все эти известные недостатки воздушного отопления заставляют искать альтернативные решения. На современном уровне мирового производства первичной энергии в полезную энергию превращается лишь 20-30%, а 70-80% составляют потери всех видов. Большинство предприятий средней полосы России охвачено централизованными сетями природного газа. При среднем тарифе на природный газ 300 рублей за 1000 м3, стоимость одной гигакалории тепла при сжигании газа в целях отопления составит 38 рублей. А тариф на тепло, отпускаемое централизованными источниками – крупными котельными, ТЭЦ – колеблется от 89 до 200 руб./Гкал. Если также учесть затраты на электропривод внутреннего распределения воздуха, потери тепла во внутризаводских и внутрицеховых тепловых сетях, достигающие 10% от полезного потребленного тепла, то стоимость потребленной гигакалории составит 200-400 рублей. Реальные возможности увеличить коэффициент использования топлива 1,5 - 2 раза заключены в применении природного газа в децентрализованных (местных) системах теплоснабжения, а именно, в получении высокотемпературных продуктов сгорания с минимальным содержанием вредных примесей, в исключении промежуточных теплоносителей (электроэнергия, пар, горячая вода). Перевод систем отопления и вентиляции на местное газовое отопление сулит громадное снижение затрат на теплоснабжение – в 2-5 раз. Системы децентрализованного теплоснабжения с использованием природного газа непосредственно в зоне, требующей обогрева, сегодня достаточно широко представлены на рынке промышленного оборудования. Среди них особо следует выделить системы газового лучистого отопления (СГЛО). Что же такое лучистое отопление? В холодный пасмурный день очень приятно погреться под лучами выглянувшего солнца. Его лучи нагревают все вокруг – дома, камни, асфальт и машины, а от них нагревается воздух. Сразу становится тепло и уютно. Этот же принцип передачи тепла положен в основу действия установок газового лучистого отопления. Роль солнца в этом случае играют установки системы газового лучистого отопления (СГЛО), а его лучей – тепловое излучение, которое испускается от установок в инфракрасном спектре. Инфракрасное излучение распространяется прямолинейно и не поглощается воздухом. Самым первым примером лучистого отопления был костер, затем камин и печь. Далее, с открытием нового энергоносителя - природного газа, появился более современный лучистый отопительный прибор - труба с горящим внутри ее газом. С этого момента началась история развития и практического применения газового лучистого отопления, быстрому совершенствованию которого способствовал энергетический кризис, захвативший Европу 70-х годов, а также растущая необходимость охраны окружающей среды, создания комфортных для человека условий. Принцип действия систем газового лучистого отопления состоит в том, что высоко температурные продукты сгорания природного газа циркулируют внутри теплоизлучающих труб. Над трубами крепится рефлектор из специальной полированной стали. Вся конструкция подвешивается в верхней зоне помещения – под крышей или на стене здания. В качестве теплоизлучающих поверхностей используются стальные трубы, покрытые специальной термостойкой краской с высокой степенью черноты (до 0.92-0.97), которая позволяет полезно использовать до 92% тепла, полученного от сжигания газа. От 50% до 76% этой теплоты передается излучением в рабочую зону помещения, обогревая людей, нагревая пол и оборудование. Остальные 24 - 50% теплоты передаются конвективно и компенсируют теплопотери кровли и верхнего пояса стен. Охлажденные продукты сгорания отводятся в атмосферу. Доля теплоты, отводимой в атмосферу с продуктами сгорания, составляет лишь 5 - 7% общего количества тепла, полученного при сгорании газа. Благодаря хорошо организованному сгоранию газовоздушной смеси, системы газового лучистого отопления экологически чище, чем системы с крупными котлами на газовом, твердом и жидком топливе. (Рис. 1) В основе технологии лучистого обогрева лежит ряд принципов, позволяющих получать ощутимые преимущества по сравнению с традиционными отопительными системами. ¤ Отопление с помощью потока теплового инфракрасного излучения приводит к необходимости сдвига условий баланса комфортного состояния человека в сторону снижения температуры окружающего воздуха. Это снижение приводит к уменьшению потерь тепла через наружные ограждения помещений, а также тепла, необходимого для нагрева приточного воздуха. Хорошо известно, что каждый градус снижения температуры воздуха в помещении приводит к 5% экономии тепла за год. Таким образом, разрешенное нормами снижение температуры воздуха в помещении на 4 0С сулит экономию 20% тепла на отопление. ¤ В помещениях с высокими потолками при традиционных способах обогрева нагретый воздух скапливается в верхней зоне, аккумулируя поступающее тепло. ¤ При инфракрасном отоплении все тепло с помощью отражателя передается в рабочую зону, т.е. туда, где оно непосредственно необходимо, нагревая пол, стены, оборудование. В свою очередь эти поверхности отдают полученное тепло воздуху в помещении, при этом исключается образование воздушной “тепловой подушки” под потолком и перегрев кровли. При средней температуре в рабочей зоне 150С воздух под крышей 12 метрового здания оказывается нагретым до 400С. В том же самом здании, оборудованном системой ГЛО, при той же температуре в рабочей зоне, температура под кровлей составит 190С (см. Рис. 2). ¤ Снижение температуры воздуха под крышей на 210С приводит к сокращению расчетных тепловых потерь через кровлю и верхний пояс стен по периметру здания примерно на 30%. Это, в свою очередь, приведет к снижению годовых затрат тепла на систему отопления помещения на 45-46%. ¤ Как правило, современные системы газового отопления работают в автоматическом режиме, не требуя внимания со стороны эксплуатационного персонала. После установки и наладки в течение 15 лет можно ограничится периодическими осмотрами. В результате затраты на ремонт и обслуживание сокращаются до 3-5% от общих затрат на системы газового отопления по сравнению с 20-40% в альтернативных системах воздушного отопления при централизованной разводке теплоносителя (теплофикационной воды или пара). ¤ При работе в режиме автоматического управления, при очень малой инерционности управления, характерной для системы газового отопления, можно точно выдерживать заданный температурный режим в отапливаемом помещении. Газовая система без участия персонала переходит в режим дежурного отопления и в считанные минуты возвращается в рабочий режим. Предприятие, работающее 5 дней в неделю, только за счет перевода системы в режим дежурного отопления во внерабочее время, выходные и праздничные дни, за год до 44% газа. При двусменной работе экономия составит около 31%. ¤ К преимуществам этих систем необходимо добавить то, что подводка газовых сетей к установкам обогрева осуществляется одной трубой, а не двумя. Кроме того, газопровод не требует дорогой теплоизоляции, имеет на порядок меньшую металлоемкость и значительно больший срок службы. Эксплуатационные затраты на обслуживание газопроводов ниже, чем при обслуживании теплотрасс, к тому же их не надо размораживать. Сегодня на рынке России системы ГЛО представлены рядом отечественных и зарубежных производителей. Среди них особо следует выделить оборудование немецкой фирмы “Кюблер”, которая с 1986 года работает на территории России и стран СНГ. Благодаря высокой надежности, ориентации конструктивных особенностей на климатические условия России, широкому диапазону оборудования, качеству и индивидуальному подходу в каждом конкретном случае системы газового лучистого отопления “Кюблер” хорошо зарекомендовали себя на нашем рынке промышленного отопительного оборудования. Учитывая конкретные потребности заказчиков, разработан широкий спектр моделей отопительных установок. Также предложен ряд услуг, включающих сервисное содействие: консультации, анализ, проектирование, монтаж, пуско-наладку и техническое обслуживание, что в комплексе обеспечивает достижение максимальных результатов и быстрой окупаемости капитальных вложений. На данный момент модельный ряд систем ГЛО “Кюблер” представлен следующими наименованиями: ¤ АМБИРАД Установки данного типа нашли самое широкое применение на объектах промышленного и социального назначения. Благодаря особенностям конструкции, различной тепловой мощности и низкому потреблению энергоресурсов они способны при помощи инфракрасного излучения обеспечивать естественное и комфортное тепло в помещениях с высотой потолков от 3,5 до 40 метров. Монтаж систем производится в сжатые срок и без остановки производства. Последней разработкой являются установки мощностью в 50 кВт, что делает возможным их применение на особо высоких объектах. ¤ ТЕРМОЛАЙН Область их применения – особо длинные помещения, где требуется создавать и поддерживать одинаковый температурный режим. Находит применение в тепличных хозяйствах, спортивных залах, складских помещениях производственных цехах. ¤ НОРРЕЙВАК Одна из новых разработок. Отличительной особенностью является возможность ее применения в помещениях, имеющих сложную конфигурацию и с высотой потолков от 3,5 м. Горелка в данной системе модернизирована для лучшего сгорания газа с меньшим количеством вредных выбросов. ¤ ОПТИМА Последняя разработка фирмы “Кюблер”. Особая конструкция горелки и изолированный рефлектор снижают конвективные теплопотери, а лучистый КПД (76%) на сегодня не имеет аналогов среди установок подобного класса. Эту модель отличает улучшенный дизайн, высокие экологическая показатели, экономичность и бесшумность в работе, что позволяет ее использовать в представительских центрах, выставочных комплексах, автосалонах. Управление и контроль за работой системы ГЛО производится в автоматическом режиме через центральный шкаф управления с температурными датчиками, установленными в помещении. Это обеспечивает точное и экономичное управление отопительной системой. В случае необходимости к шкафу могут подключаться датчики влажности. Центральный шкаф управления осуществляет регулирование всей отопительной системы, обладает системой программирования на длительное время и контролирует температурный в рабочее время или поддерживает дежурные параметры ночью, в выходные и праздничные дни. На текущий момент системами лучистого отопления “Кюблер” только на территории России и стран СНГ было оборудовано более 80 производственных, сельскохозяйственных и социальнозначимых объектов. Наиболее крупные среди них: АООТ “Рязань-нефтегазстрой”, АО “Норильский никель”, Управление Горьковской ж./д., АО “ЗИЛ-строймаш”, МПП “Молния”, торговый дом “ЗИО-Мет”, ОАО “Камаз”, завод “Воронеж-стальмост”, АО “Ленинградский металический завод”; в начале 2000 г. запланирован монтаж систем ГЛО в производственных цехах ОАО “Москвич”. В течение шести лет на перечисленных и других объектах специалистами ЗАО НПП “Стройпроектсервис” проводились исследования работы систем децентрализованного газового лучистого отопления. Основной целью являлось охарактеризовать используемые способы отопления предприятий, сопоставить их с предлагаемой технологией ГЛО, выявить полученные эффекты по показателям энергосбережения, капитальным и эксплуатационным затратам. Ниже приведенные сравнения убедительно показывают преимущества систем инфракрасного излучения: Вид отопления Установленная мощность, % Температурный градиент *) град/см Годовые затраты на тепло, % Воздушное отопление 100 2.5 100 СГЛО низкой интенсивности 71 0.3 54 СГЛО средней интенсивности 65 0.3 44 Таким образом, в случае применения систем ГЛО предприятие сокращает затраты на отопление в 2,7 раза. При этом удельные капитальные вложения составляют всего 10-15$/м2 отапливаемой площади; среднегодовой расход тепла снижается в 3-4 раза, а эксплуатационные затраты более, чем в 5 раз. Вывоз мусора погрузочной и утилизация отходов Киотский протокол включился. Об ограничениях энергозатрат в м. Преобразователи частоты для част. России надо быть сильной и конкурентоспособной. Энергетическое обследование и паспортизация бюджетных организаций. Главная страница -> Технология утилизации Экологически чистая мебель: |
