81
Таким образом, с учетом экономического эффекта равного 81,0 тыс.кВт·ч в год,
простой срок окупаемости составит 5 лет, дисконтируемый срок окупаемости
составит 7 лет.
Оценка эффективности мероприятия энергосбережения системы
автоматического регулирования давления дутьевого воздуха, подаваемого в
горелки котла (ЧРП-дутьевого вентилятора).
Создается локальная система регулирования напора на базе частотно-
регулируемого электропривода. Управление напором осуществляется по
режимной карте с коррекцией по содержанию кислорода в дымовых газах.
Устанавливается следующее оборудование:
Силовой щит включает в себя коммутационную аппаратуру
преобразователя частоты и электродвигателей (автоматические выключатели,
контакторы, шинный мост).
Преобразователь частоты (низковольтный) выбирается
соответствующей мощности, который осуществляет регулирование напора
путём изменения частоты вращения вентилятора. Для этого достаточно
одноконтурной системы регулирования с использованием внутреннего
технологического регулятора ПЧ, предусмотренного в программном
обеспечении заводом-изготовителем.
Панель оператора представляет собой проектно-формируемое
устройство, содержащее программируемые средства, органы управления,
дисплей отображения технологической информации, оперативный архив и банк
ошибок (функциональный аналог операторской станции верхнего уровня АСУ
ТП).
Шкаф управления состоит из программируемого контроллера,
источника бесперебойного питания системы управления, релейной схемы. На
лицевой панели шкафа имеются световая индикация состояния и органы
управления. Посредством ключа осуществляется выбор режима «местное –
82
дистанционное». При дистанционном управлении накладывается запрет на
местное управление с передачей этой функции панели оператора.
Программируемый контроллер шкафа управления позволяет осуществить
автоматический перезапуск вентилятора («пуск влет») при нештатных
ситуациях (например, нарушение электропитания), создает возможность
работы как от преобразователя частоты, так и от электросети (непрерывность
производства). На контроллере реализуются функции сигнализации с
оповещением персонала, аварийной и предупредительной защиты.
Вопросы размещения оборудования решаются при проектировании.
Прокладываются новые кабельные трассы и силовые кабели по стенам и
металлоконструкциям. Пример размещения оборудования вблизи дутьевого
вентилятора показан на рисунке 58.
Рисунок 58- Пример размещения оборудования для
электропривода дутьевого вентилятора котла
Капитальные затраты (котлы ДКВР 20/13 № 1, 2):
млн. руб.
1. Предпроектное обследование
0,3
2. Разработка и проектирование
1,5
3. Преобразователь частоты
0,2
4. Шкаф управления (программируемый контроллер, источник
бесперебойного питания)
0,5
83
5. Панель оператора
0,3
6. Кабельная продукция и датчики
0,4
7. Строительно-монтажные работы
0,5
8. Пусконаладочные работы
0,6
Итого: 4,3
Срок окупаемости ЧРП ДВ котла ДКВР 20/13 (котлы №1, 2)
Экономия электроэнергии составляет 108 тыс. кВт∙ч, или согласно тарифу
на электроэнергию в 2019 г:
∆Э
год..руб
= 3,1∙108=335тыс. руб.
Срок окупаемости с учетом сопутствующих положительных эффектов и
увеличения тарифа на электроэнергию, рассчитанный соответственно:
Т
ок
=4,3 года.
Капитальные затраты (котлы КВГМ 20-150 № 5, 6):
млн. руб.
1. Предпроектное обследование
0,1
2. Разработка и проектирование
0,5
3. Преобразователь частоты
0,2
4. Шкаф управления (программируемый контроллер, источник
бесперебойного питания)
0,3
4. Панель оператора
0,2
6. Кабельная продукция и датчики
0,2
7. Строительно-монтажные работы
0,2
8. Пусконаладочные работы
0,3
Итого: 2,0
Срок окупаемости ЧРП ДВ котла КВГМ 20-150 (котлы №5, 6)
Экономия электроэнергии составляет 41 тыс. кВт∙ч, или согласно тарифу
на электроэнергию в 2019 г:
∆Э
год.руб
= 3,1∙41=127тыс. руб.
Срок окупаемости с учетом сопутствующих положительных эффектов и
увеличения тарифа на электроэнергию, рассчитанный составляет:
Т
ок
=4,7 года.
84
Оценка эффективности мероприятия энергосбережения системы
автоматического регулирования разрежения в топке котла (ЧРП дымососа)
Состав оборудования и выполняемые функции системой автоматического
регулирования дымососа мало чем отличаются от рассмотренных ранее для
дутьевого вентилятора. Однако в виду отличия в установленной мощности
вентиляторов тягодутьевых механизмов, будут различия и в капитальных
затратах.
Капитальные затраты (котлы ДКВР 20/13 № 1, 2):
млн. руб.
1. Предпроектное обследование
0,1
2. Разработка и проектирование
1,3
3. Преобразователь частоты
0,2
4. Шкаф управления (программируемый контроллер, источник
бесперебойного питания)
0,8
5. Панель оператора
0,3
6. Кабельная продукция и датчики
0,4
7. Строительно-монтажные работы
0,6
8. Пусконаладочные работы
0,7
Итого: 4,4
Срок окупаемости ЧРП ДС котла ДКВР 20/13 (котлы №1, 2)
Экономия электроэнергии составляет 112 тыс. кВт∙ч (п. 4.3 - 4.4), или
согласно тарифу на электроэнергию в 2019 г:
∆Э
год.руб
=3,1·112=347 тыс. руб.
Срок окупаемости с учетом сопутствующих положительных эффектов и
увеличения тарифа на электроэнергию, рассчитанный составляет:
Т
ок
=4,2 года.
Капитальные затраты (котлы КВГМ 20-150 № 5, 6):
млн. руб.
1. Предпроектное обследование
0,1
2. Разработка и проектирование
1,4
85
3. Преобразователь частоты
0,2
4. Шкаф управления (программируемый контроллер, источник
бесперебойного питания)
0,9
5. Панель оператора
0,3
6. Кабельная продукция и датчики
0,4
7. Строительно-монтажные работы
0,6
8. Пусконаладочные работы
0,8
Итого: 4,7
Срок окупаемости ЧРП ДВ котла КВГМ 20-150 (котлы №5, 6)
Экономия электроэнергии составляет 110 тыс. кВт∙ч, или согласно тарифу
на электроэнергию в 2019 г:
∆Э
год.руб
= 3,1∙110=341тыс. руб.
Срок окупаемости с учетом сопутствующих положительных эффектов и
увеличения тарифа на электроэнергию, рассчитанный составляет:
Т
ок
=4,3 года.
Оценка эффективности мероприятия энергосбережения системы
автоматического регулирования давления линии питательных насосов.
Система автоматического управления питательными насосами состоит из
следующих основных элементов:
Силовой щит включает в себя коммутационную аппаратуру
преобразователя частоты и электродвигателей (автоматические выключатели,
контакторы, шинный мост).
Преобразователь частоты (низковольтный) с возможностью
подключения к нему любого электропривода насоса по выбору оператора.
Регулирование напора осуществляется изменением частоты вращения
электродвигателя насоса. Для этого достаточно одноконтурной системы
регулирования с использованием внутреннего технологического регулятора
ПЧ, предусмотренного в программном обеспечении заводом-изготовителем.
86
Шкаф управления состоит из программируемого контроллера,
источника бесперебойного питания системы управления, релейной схемы.
Имеется необходимость создания операторской панели для управления всей
группой насосов и запорно-регулирующей аппаратурой (функциональный
аналог операторской станции верхнего уровня АСУ ТП).
Функциональные возможности
– Возможность работы любого насоса в группе как от преобразователя
частоты, так и от электросети.
– В случае аварийного отключения рабочего насоса в работу вводится
резервный.
– Регулирование напора насоса осуществляется вручную с панели
управления.
– Автоматический перезапуск насоса при кратковременном нарушении
электропитания (функция «пуск влет»).
– Безударный сброс вращающегося электродвигателя на сеть (функция
«синхронный байпас»).
– Программируемый мягкий разгон и торможение электродвигателя.
– На базе частотно-регулируемого электропривода создаются защиты
электродвигателя от перегрузки по току, повышения напряжения, потери фазы
и др.
Вопросы размещения оборудования решаются при проектировании. При
необходимости прокладываются новые кабельные трассы и силовые кабели по
стенам и металлоконструкциям. Пример размещения оборудования вблизи
насосов показан на рисунке 59.
87
Рисунок 59
Пример размещения оборудования для электропривода
хозяйственно-питьевых насосов
Капитальные затраты (питательные насосы):
млн. руб.
1. Предпроектное обследование
0,1
2. Разработка и проектирование
2,0
3. Преобразователь частоты (3 шт.)
0,7
4. Силовой щит (программируемый контроллер, источник
бесперебойного питания)
1,7
5. Панель оператора
0,3
6. Кабельная продукция и датчики
0,8
7. Строительно-монтажные работы
1,3
8. Пусконаладочные работы
1,4
Итого: 8,3
Срок окупаемости ЧРП питательные насосы
Экономия электроэнергии составляет 587 тыс. кВт·ч, или согласно тарифу
на электроэнергию в 2019 г:
ΔЭ
год.руб
=3,1·587=1820 тыс. руб.
Срок окупаемости с учётом сопутствующих положительных эффектов и
увеличения тарифа на электроэнергию, рассчитанный составляет:
Т
ок
=2 года.
88
Оценка эффективности мероприятия энергосбережения системы
автоматического регулирования уровня вод в баке-накопителе
канализационной насосной станции.
Создается локальная система управления насосами станций для каждого
узла насосов с установкой следующего оборудования:
Силовой щит состоит из преобразователя частоты, программируемого
контроллера, источника бесперебойного питания и релейно-
контакторной аппаратуры. На лицевой панели щита расположены
органы управления, световая индикация текущего состояния каждого
агрегата («От ПЧ» – «От Сети» – «Авария») и ключ выбора «Рабочий» –
«Резервный» насоса.
Пост местного управления устанавливается вблизи насосов, на
котором расположены кнопки «Пуск» – «Стоп» для каждого агрегата.
Функциональные возможности
– Регулирование уровня воды в баке-накопителе путем изменения частоты
вращения насоса.
– Возможность работы любого насоса в группе как от преобразователя
частоты, так и от электросети.
– В случае аварийного отключения рабочего насоса в работу вводится
резервный.
– Реализация схемы «Основной» – «Дополнительный» – «Резервный».
– Переключение насосов в группе по циклограмме.
– Автоматический перезапуск насоса при кратковременном нарушении
электропитания (функция «пуск влет»).
– Безударный сброс вращающегося электродвигателя на сеть (функция
«синхронный байпас»).
– Программируемый мягкий разгон и торможение электродвигателя.
– На базе частотно-регулируемого электропривода создаются защиты
электродвигателя от перегрузки по току, повышения напряжения, потери фазы
и др.
89
Насосы станции загружены на 85% или на 25,5 кВт. При непрерывном
режиме работы насосов в течение года (365 дней) и пусках электродвигателя
насоса в среднем 39 раз в сутки годовая экономия электроэнергии составит:
Экономия электроэнергии составляет 36 тыс. кВт∙ч (п. 4.9), или согласно
тарифу на электроэнергию в 2019 г:
∆Э
год.руб
=3,1·36=112 тыс. руб.
Срок окупаемости с учетом сопутствующих положительных эффектов и
увеличения тарифа на электроэнергию, рассчитанный
соответственно:
Т
ок
=4,8 года.
Оценка эффективности мероприятия энергосбережения замены силовых
трансформаторов со сроком службы выше нормативного (25 лет и выше) на
энергоэффективные трансформаторы
Оценка экономического эффекта при замене существующих силовых
трансформаторов на трансформаторы типа ТМГ12 представлена в таблице 60.
90
Расчет экономии электроэнергии при замене силовых трансформаторов на современные с
пониженным уровнем потерь ТМГ-12
Таблица 60
Исходные данные
Потери в существующих
трансформаторах
Потери в новых трансформаторах
Экономия
Наимено
-вание
Го
д
вв
од
а
Срок
эксплу
атации
, лет
Тип
Sном
, кВА
Кол-
во,
шт.
Потери мощности в
транс-форматорах, кВт
Потери
эл.энерг
ии в
транс-
формато
рах,
тыс.кВтч
Потери мощности в
транс-форматорах, кВт
Потери
эл.энерг
ии в
новых
транс-
формато
рах,
тыс.кВтч
Снижени
е потерь,
тыс.кВтч
Итог
о
экон
омия
,
тыс.
кВтч
Рхх
пасп
Pкз
Рхх1
Wх
х
Wн
агр
Рхх
Pкз
Wх
х
Wн
агр
Wх
х
Wн
агр
ΔW
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
КТП-2
Т-1, Т-2
19
73
43
ТМ-
1000
1000
2
2,45
11,6
3,44
60,
20
7,5
3
1,10
10,50
19,
27
6,8
1
40,
93
0,7
1
41,6
4
КТП-3
Т-1, Т-2
19
70
46
ТМЗ-
1000
1000
2
2,45
11,6
3,56
62,
45
7,5
3
1,10
10,50
19,
27
6,8
1
43,
18
0,7
1
43,9
0
КТП-4
Т-1, Т-2
19
86
30
ТМЗ-
1000
1000
2
2,45
11,6
2,88
50,
44
7,5
3
1,10
10,50
19,
27
6,8
1
31,
16
0,7
1
31,8
8
КТП-7
Т-1, Т-2
19
88
28
ТМЗ-
1000
1000
2
2,45
11,6
2,79
48,
93
7,5
3
1,10
10,50
19,
27
6,8
1
29,
66
0,7
1
30,3
8
КТП-5/2
Т-1, Т-2
19
84
32
ТМЗ-
630
630
2
1,44
7,9
1,74
30,
53
5,1
3
0,80
6,75
14,
02
4,3
8
16,
51
0,7
5
17,2
6
ТП-4809
к.40, Т-1
19
73
43
ТМ-
400
400
1
1,08
5,9
1,51
13,
27
1,9
1
0,61
4,60
5,3
4
1,4
9
7,9
3
0,4
2
8,35
ТП-4809
к.40, Т-2
19
75
41
ТМ-
400
400
1
1,08
5,9
1,48
12,
94
1,9
1
0,61
4,60
5,3
4
1,4
9
7,5
9
0,4
2
8,02
Итого
27
8,7
6
39
,0
6
10
1,7
9
34
,6
2
17
6,9
7
4,
44
181,
41