Проблемы энергосбережения в системах электроснабжения
МИНИСТЕРСТВО
ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Иркутский
государственный технический
Кафедра
электроснабжения и
электротехники
Реферат
на тему:
«Проблемы энергосбережения в системах
электроснабжения»
Выполнил:
Принял:
Иркутск 2011 г.
Введение
Казалось
бы, что такое энергосбережение,
хотя бы в общих чертах представляет
себе любой человек. Но осознание
важности рационального использования
имеющихся энергетических ресурсов,
как правило, легко дается лишь в
теории, когда же дело доходит до практики,
то даже описание отрицательных последствий
бесхозяйственного отношения к природным
ресурсам редко оказывается побудительным
мотивом для руководителей предприятий,
чиновников и просто людей, привыкших
жить сегодняшним днем. И это, в принципе,
несложно понять, ведь под энергосбережением
подразумевается целый ряд организационно-правовых,
производственно-технических и научных
мероприятий, обеспечивающих экономное
использование энергоресурсов. И такая
инертность оказывается главной причиной
их нерационального использования.
Сейчас
очень важно правильно подойти
к вопросам производственного
К сожалению, чиновники, руководствующиеся тактическими соображениями, видят, что на энергосбережении можно спекулировать. Но когда речь поднимается вопрос о финансировании соответствующих программ, они уходят от ответа, сводя все к малым платежам, поступающим от населения. Однако такой подход порочен, так как усугубляет ситуацию, и задачей каждого человека является внедрение, по мере его сил, в жизнь энергосберегающих технологий, способствующих процветанию всей нашей планеты.
Энергетическая стратегия России
Одним
из основных движущих факторов в современной
экономике является эффективность
использования энергоресурсов, а именно
рациональность использования природных,
прежде всего топливных ресурсов, то есть энергосбережение. Рост населения мира
и связанный с этим рост промышленности
усиливает спрос на данные природные ресурсы,
а их добыча усложняется. Для освоения
и добычи углеводородов необходимо вкладывать
все более существенные ресурсы и удорожание
нефти и газа - естественный и далеко не
завершенный процесс.
Энергоемкость
российского ВВП превышает
По мнению членов НП "Российское газовое общество", неоправданно высокая доля газа в энергетическом балансе опасна по условиям текущей надежности и долгосрочной устойчивости энергоснабжения потребителей, поскольку поставки газа на 85% обеспечиваются из одного района по сетям протяженностью тысячи километров. Особенно опасно это для европейских районов страны, где доля газа в общем энергопотреблении составляет 58%, а в обеспечении топливом электростанций и котельных - соответственно 74 и 78%.
Экспертные
оценки показывают, что Россия обладает
гигантским потенциалом по сокрещению
потерь ресурсов и энергосбережение существенны
В
Сибирском отделении с 2000 г. функционирует
Научно-координационный Совет
- системы автоматизированного учета и регулирования потребления энергоресурсов;
- теплосчетчики и расходомеры;
- лаборатории энергоаудита и метрологического обеспечения;
- газоанализаторы и системы контроля горения; АСУ тепловых станций;
- каталитические генераторы тепла;
- плазменный поджиг;
- разнообразные плазмохимические технологии;
- системы сжигания углей ультратонкого помола и водоугольных суспензий;
- термические и каталитические методы переработки отходов;
- парокомпрессионные и абсорбционные тепловые насосы;
- методы глубокой переработки углей и нефтепродуктов;
- термические, каталитические и другие методы очистки воды и воздуха;
- вихревые и радиационные методы очистки дымовых газов;
- энергосберегающие источники света; т
- еплосберегающие покрытия на стеклах;
- кремний для солнечной энергетики;
- вентиляторы-рекуператоры;
- аккумуляторы тепла;
- базальтовый утеплитель;
- экологическое и энергоэффективное индивидуальное домостроение;
- методы получения водорода для водородной энергетики и демонстрационные образцы топливных элементов;
- ветрогенераторы и микроГЭС;
- эффективные аппараты для измельчения и сушки твердых материалов, в том числе угля и древесины. Вот далеко не полный перечень.
Таким
образом, нахождение правильной стратегии
и главное, практики внедрения экономических
преобразований системы модернизации
промышленности и других сфер хозяйствования
позволит ввести энергосбережение в ежедневную практику
"работы экономики", а не в очередную
компанию по внедрению достижений научно-технического
прогресса в немотивированную для этого
ткань экономического организма.
Мероприятия по энергосбережению
1) В электротехнической части
Под понятием «Энергосбережение» принято понимать реализацию научных, правовых, производственных, организационных, экономических и технических мер, которые направлены на эффективное и экономное использование топливно-энергетических ресурсов, с целью привлечения в хозяйственный оборот источников возобновляемой энергии. Постоянное увеличение спроса на энергетические ресурсы, повышение тарифов на них, сокращение запасов природных ископаемых – все это делает энергосбережение важным и придает ему особое значение. К тому же, энергосбережение является важной задачей по сохранению разнообразных природных ресурсов.
В
рамках программы по энергосбережению
разрабатываются различные
Мероприятия по энергосбережению для повышения энергоэффективности систем электроснабжения:
- Проведение электротехнического анализа на вводах предприятия и на приоритетных потребителях
- Приведение основных технико-экономических показателей в норму, т.е. cosF > или = 0,8.
- Поставка электротехнического оборудования на предприятие (компенсация реактивной мощности) и подключение их к приоритетным потребителям.
- Снятие нагрузок по току с линий и трансформаторов с помощью КУ.
- Проверка «грубым анализом» соответствия электроприводов(асинхронных двигателей) нормам эксплуатации.
- Применение для технологических линий электроприводов с частотным регулированием.
- Применение, где возможно, программного обеспечения для исключения выхода пика электрической мощности за пределы договорных величин.
- Применение, где необходимо, активных или пассивных фильтров для уменьшения влияния высших гармоник на работу программных устройств.
- Применение автоматизированных устройств учета электроэнергии (АСКУЭ)
2) В водоснабжении
Проблема нехватки качественной питьевой воды сегодня приобрела всемирную остроту. Согласно резолюции, которая была подписана на Международной конференции экологов, во многих странах на территории СНГ уже нет наземных источников воды 1-4 категорий, то есть пригодной для питья. Все чаще необходимую воду приходится либо добывать из километровых глубин, либо подвергать многоэтапной очистке и дезинфекции. Однако если учесть масштабы расходования этого ресурса, экономия воды остается важной как никогда.
Мероприятия, благодаря которым становится возможной существенная экономия воды, вырабатываются в ходе обследования предприятия и входят в общую программу повышения энергоэффективности.
В число основных мер входят:
- устранение течей и потерь воды во время ее транспортировки к потребителю;
- внедрение автоматизированных систем подачи воды;
- разделение систем водоснабжения для раздельной подачи питьевой воды и воды для технических нужд;
- оснащение предприятий, организаций, жилищно-коммунального сектора приборами учета расходования воды, использование двух- и трехставочных счетчиков для различных категорий производств в зависимости от их технологического цикла и организации производства;
- монтаж систем замкнутого цикла для повторного использования очищенной воды.
Вода используется в любом промышленном производстве, причем в поистине гигантских масштабах. Поэтому призыв экономить ресурсы относится не только к экономии энергоносителей. Экономия воды как одного из основных жизнеобеспечивающих ресурсов также становится частью программы ресурсосбережения.
В рамках же энергоаудита основной упор делается на то, что экономия воды как производственного ресурса ведет к снижению затрат энергоносителей на ее транспортировку к месту потребления.
3)В системах вентиляции
- Периодическая работа систем вентиляции и кондиционирования воздуха
Один из путей снижения энергопотребления системами вентиляции и кондиционирования воздуха – обеспечение переменного расхода воздуха в течение года.
Недостатками
этого метода регулирования являются
потребность в относительно сложных
и дорогостоящих
Альтернативным
способом регулирования систем может
служить периодическое
Частота включения, а следовательно и суммарное число часов работы, определяется в первую очередь газовым режимом помещения. Требуемая продолжительность проветривания зависит только от кратности воздухообмена и равна в часах 3/k, где k – кратность воздухообмена. Продолжительность перерыва зависит от кратности воздухообмена, объема помещения, величины газового потока.
Управление процессом проветривания можно вести вручную или с помощью реле времени Разработаны функциональные схемы автоматического управления на основе контроля концентрации углекислого газа или по изменению температуры воздуха (косвенным путем, отражающим изменение и газового состава). По данным исследований (в зрительных залах) экономия энергии при периодической вентиляции достигает 25%.
- Замена кожухотрубных теплообменников пластинчатыми
В преимуществах пластинчатых теплообменников уже не приходится убеждать даже самых закоренелых скептиков.
Учитывая, что стоимость кожухотрубных теплообменников практически равна стоимости пластинчатых, можно сделать вывод о неизбежности в обозримом будущем замены кожухотрубных теплообменников на пластинчатые. Для двухступенчатых схем подключения теплообменников для приготовления горячей воды ряд фирм разработал б-портовый пластинчатый теплообменник, в котором совмещены два теплообменника (предподогрев обратной водой и догрев прямой водой). Естественно, что такой теплообменник будет существенно дешевле, чем два кожухотрубных.
4)Теплоснабжение и котельные
Мероприятия для повышения энергоэффективности систем отопления и котельных включают в себя:
- Наладка систем отопления и опломбирование элеваторов и регуляторов в положение в соответствии с наладочными картами;
- Установка автоматизированных узлов регулирования теплопотребления с балансировочными клапанами или индивидуальных тепловых пунктов;
- Установка теплоотражателя между отопительным прибором и стеной;
- Усиление теплозащиты стен и перекрытий (замена старых окон на стеклопакеты, остекление лоджий и балконов);
- Снижение потерь тепла с инфильтрацией воздуха путем уплотнения щелей и неплотностей оконных и дверных проемов, установка доводчиков входных дверей;
- Оптимизация работы вентиляционных систем, установка автоматического регулирования приточных камер системы вентиляции в зависимости от температуры наружного воздуха, утилизация теплоты вентиляционных выбросов (рециркуляция, теплообменники-утилизаторы);
- Установка общедомовых и квартирных приборов учета, а также систем коммерческого учета тепловой энергии;
- Теплоизоляция (восстановление теплоизоляции) внутренних трубопроводов систем отопления и горячего водоснабжения в неотапливаемых подвалах и на чердаках;
- Снижение гидравлических и тепловых потерь за счет удаления отложений с внутренних поверхностей радиаторов и разводящих трубопроводных систем экологически чистыми технологиями без демонтажа оборудования.
5) В ЖКХ
Проблема энергосбережения в ЖКХ на сегодняшний день очень актуальна. ЖКХ является основной отраслью, которая обеспечивает надлежащий уровень социального комфорта и основных бытовых потребностей населения, поэтому организация энергосбережения в нем позволит существенно сократить энергозатраты и сэкономить природные ресурсы.
В Законе «Об энергосбережении…», который был принят 23.11.2009 г., были четко определены первоочередные мероприятия, которые направлены на повышение энергоэффективности и сроки их исполнения. В Законе объекты ЖКХ отдельно не выделяются, но все сферы энергосбережения, , так или иначе непосредственно относятся к ней. Именно ЖКХ обеспечивает функционирование жилищной сферы, составляющей значительную часть всего имущества населения. Конкуренция в сфере ЖКХ невелика, но отрасль все равно несет убытки, которые образуются в результате выполнения социальных обязательств перед гражданами льготных категорий и перед самим государством. Затраты на модернизацию предприятий ЖКХ очень велики, поэтому отрасль является невосприимчивой к энергосбережению.
Тем не менее, энергосбережение в ЖКХ налаживать необходимо, и применять нужно комплексный подход, включая в сам процесс все ответственные организации, контролирующие органы и власти.
Для обеспечения экономии топливных ресурсов при выработке электрической и тепловой энергии рекомендуется:
- использовать регенеративные и рекуперативные горелки и объемное беспламенное сжигание;
- производить настройку паровых или водогрейных котлов с применением газотурбинных установок, минимизировать величину продувки котла, регулярно производить очистку стенок котла от накипи;
- обеспечить эффективную работу дымоходов и систем удаления дыма;
- применять обоснованные режимы понижения температуры теплоносителя;
- повторно использовать выпар в котлоагрегатах, осуществлять сбор и возврат конденсата в котел;
- прочее
Энергосбережение в ЖКХ предусматривает и увеличение энергоэффективности теплосетей, которое достигается многими способами:
- применение пенополиуретановой изоляции, асбоцементных труб, электрохимической защиты металлических трубопроводов, оптимизация их сечения при перекладке;
- применение специальных систем для проведения диагностики общего состояния трубопроводов;
- произведение замены кожухотрубных теплообменников на центральных тепловых пунктах пластинчатыми;
- установка приборов учета тепла на вводе линий теплоподачи в здание;
- организация своевременного технического обслуживания тепловых сетей, устранение течей, проведение профилактических и ремонтных работ с применением современного оборудования и материалов;
- материальная заинтересованность обслуживающего персонала ЦТП и теплосетей по результатам показателей энергоэффективности;
- прочее.
Для повышения энергоэффективности электросетей и систем освещения применяется:
- эффективная загрузка трансформаторов с исключением перегрузок;
- замена устаревших светильников и ламп на современные;
- использование современного электрооборудования и электроустановок;
- устранение утечек тока;
- своевременное обслуживание линий электропередач, замена изоляторов;
- экранирование, использование энергосберегающих систем для улучшения качества электроэнергии;
- применение установок для компенсации реактивной мощности в сети;
- прочее.
Повышение уровня энергоэффективности систем водоснабжения:
- применение современных технологий;
- произведение замены труб;
- автоматизация и оптимизация функционирования систем водоснабжения, диспетчеризация управления;
- установка приборов учета израсходованной воды и прочего измерительного оборудования;
- применение современного оборудования и материалов;
- прочее.
Актуальны
на сегодняшний день и нетрадиционные
способы, позволяющие организовать
Существует
довольно много способов, помогающих
организовать энергосбережение в ЖКХ.
Целесообразность их применения рассматривается
отдельно для каждого конкретного
региона, учитывая положения программы
об энергосбережении, разработанной властями
и ожидаемую результативность их проведения.
Энергоаудит.
Энергоаудит – еще один метод достижения улучшения энергоэффективности промышленных предприятий, коммерческих и жилых помещений.
Энергоаудит — это всесторонняя оценка деятельности предприятия, связанной с затратами на энергию различных видов, топливо, воду и некоторые энергоносители, направленная на выявление возможности экономически эффективной оптимизации потребления энергетических ресурсов. Результатом энергоаудита является энергетический паспорт.
- Проблемы энергосбережения коммунально-бытовых потребителей РБ в условиях дефицита топливно-энергетических ресурсов
- Проблемы энергосбережения коммунально-бытовых потребителей Республики Беларусь в условиях дефицита топливно-энергетических ресурсов
- Проблемы эргономики
- Проблемы этики деловых отношений
- Проблемы этики на рынке ценных бумаг
- Проблемы этики сотрудников ОВД в современных произведениях детективного жанра, телевидение и в свете законов РФ
- Проблемы этнических меньшинств в странах Западной Европы
- Проблемы энергетики
- Проблемы энергетики
- Проблемы энергетики
- Проблемы энергетики
- Проблемы энергетики. Альтернативные виды энергии
- Проблемы энергосбережения
- Проблемы энергосбережения в народном хозяйстве Украины