ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 91
Скачиваний: 0
Удельный расход электрической энергии па выработку сжатого воздуха при наличии наддува равен:
8,0+100,1+4,5+1,4+1,0= 115 квтч/1000 нм3.
Примечание. При охлаждении воздуха после воздуходувки работа сжатия в компрессоре (при постоянной производительности) умень шается, но в то же время увеличивается работа, потребная на сжатие воздуха в воздуходувке, так как конечное давление сжатого в пей воздуха необходимо повысить на преодоление сопротивления холо дильников воздуха. Кроме того, потребуется затрата электрической энергии па перекачку дополнительного количества охлаждающей’ воды, в связи с чем усложняется схема.
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ВНЕДРЕНИЯ КОМПЛЕКСА МЕРОПРИЯТИИ
При определении экономического эффекта необходимо учитывать возможные сокращения расхода электрической энергии за счет вне дрения мероприятий. В связи с этим завод имеет возможность отказаться от строительства дополнительной компрессорной станции (в нашем случае) производительностью 200 нм3/мин и сметной стои мостью 400 тыс. руб.
Сокращение расхода электрической энергии
Дано: компрессоров — 10; паспортная производительность каждого
компрессора — 100 |
нм3/мин; фактическая— 85 нм3/мин\ загрузка |
|
компрессоров — 5000 часов в год; мощность, |
потребляемая одним |
|
компрессором под |
нагрузкой,— 550 кот, со |
снятыми клапанами — |
85 кет. |
|
|
Внедрение прямоточных клапанов
1.Уменьшает потерю мощности в клапанах на 52 кет (по замерам).
2.Увеличивает производительность компрессора на 7нм3/мин и
мощность, необходимую для сжатия, на 33 кет (по замерам). Следовательно, АД7=19 кет, а снижение расхода электрической
энергии составит 95000 квтч в год.
Увеличение производительности компрессорной станции на 21,0-Ю6 нм3 в год дает возможность при том же расходе сжатого воздуха остановить один из компрессоров на 380,4 часа и уменьшить расход электрической энергии еще 'на 323340 квтч\год.
Уменьшение вредного пространства
Производительность компрессора при установке вставок увеличи
вается |
|
на |
1,5—4,5%, т. е. на |
2,0 нм3/мин. |
|
За |
счет |
этого |
дополнительно вырабатывается 6,0-10° нм31год |
||
воздуха. |
Годовое |
уменьшение |
расхода электрической энергии иа |
149
холостой ход компрессора, работающего 1087 часов, составит 92395 квтч/год. Повышение производительности компрессора увеличит индикаторную мощность на 9,32 кет, следовательно, сокращение расхода электрической энергии от установки вставок составит
45800 квтч/год.
Реконструкция промежуточных холодильников
При реконструкции промежуточных холодильников значительно улучшатся условия теплообмена (табл. 28), уменьшится пульсация давления воздуха, снизится его температура и сократится расход электроэнергии.
Это |
происходит |
за |
счет: |
|
|
|
а) уменьшения расхода электроэнергии на перекачку воды через |
||||||
промежуточные |
холодильники. |
расход составлял 52 м3/час, |
после |
|||
До |
переделки |
холодильника |
||||
переделки — 27м3/час, |
разность |
расхода на один компрессор |
соста |
|||
вит 25 м3/час. |
|
|
|
|
то раз |
|
Если учитывать одновременность работы компрессоров, |
||||||
ность |
будет равна |
175 м3/час. |
|
|
||
Для перекачки данного количества воды при напоре, равном Н = |
||||||
15000 кг/м2, необходима |
мощность 11,35 кет. |
|
При работе насосов в течение всего рабочего времени сокращение
расхода |
электроэнергии будет |
составлять: 2-Ц,35'5000-0,7 = 79Д50 |
||
квтч/год, |
где 2 — коэффициент, |
учитывающий |
двойную |
перекачку |
охлаждающей воды; 0,7 — коэффициент, учитывающий |
увеличение |
|||
сопротивления промежуточного холодильника; |
перекачку |
воды через |
||
б) уменьшения расхода электроэнергии на |
||||
конечные |
холодильники. |
|
|
|
При отключении конечных холодильников расход воды уменьшится на 18 м3/час на каждый из них. Общее количество воды составит
18-10-0,7= 126 м3/час.
Для перекачки данного количества воды требуется 8,2 кет. Умень
шение |
расхода |
электроэнергии |
составит |
82000 квтч/год; |
|||||
в) |
уменьшения |
расхода |
электроэнергии |
на сжатие во II ступени. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 28 |
|
Изменение температуры воздуха и воды |
||||||||
|
|
в промежуточном холодильнике |
|
|
|||||
Холодиль |
|
Температура |
Температура |
|
Метод |
||||
|
|
определения |
|||||||
ник |
|
|
воды(°С) |
воздуха (°С) |
|
||||
|
|
|
параметров |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Одноходовой |
37,8 |
35 |
2 ,8 |
138 |
64 |
74 |
по опыту |
||
Пятиходовой |
33 |
|
26 |
7 |
130 |
37 |
93 |
по опыту |
|
Пятиходовой |
33 |
|
26 |
7 |
130 |
34 |
96 |
по расчету |
1 5 0
Проведение реконструкции промежуточных холодильников позволит уменьшить температуру на всасывании II ступени, а отключение кон цевых холодильников даст возможность снизить давление нагнетания, так как потеря в концевых холодильниках составляет 0,25—0,3 атм.
Рассмотрим влияние уменьшения температуры и давления на сокращение расходов электрической энергии на сжатие во II ступени. Индикаторная мощность определяется формулой:
п —1
Л'ннд = 1 , 6 3 4 ' Я в с -У ве - " - l ) , К в т \
|
|
VBC= |
Vo 7-^~ м3/мин. |
|
|
|
|
|
*0 |
|
|
При |
одноходовом |
промежуточном |
холодильнике |
и включенном |
|
конечном холодильнике |
|
|
|
||
|
Твс= 337 К; |
Vbc=105,8м3/мин; |
|
||
|
ЯВс=3,5 атм; Р Нач |
=8,25 атм. |
|
||
При |
пятиходовом |
холодильнике |
без конечного |
холодильника |
7^0=307 К; 1/вс=96,4м3/мин; Рвс=3,-5 атм;
Ркач—8 атм; ДАГ=19,5 кет.
Сокращение расхода электрической энергии с учетом одновремен но работающих компрессоров составляет 682500 квтч/год;
г) снижения расхода сжатого воздуха на заводе.
Повышение температуры воздуха перед потребителями приводит к сокращению расходов воздуха. Отключение конечных холодильни ков на компрессорной станции дает повышение температуры воздуха, потребляемого пневматическими установками, с 20° С до 25° С (по замерам). Экономия воздуха в данном случае будет определяться из выражения:
Al
где температура воздуха у потребителей до и после отключения ко нечных холодильников Т3 — 293 К; Т2= 298 К.
Годовое потребление воздуха равно 276-106 нм3/год, а
А Г = 4,69-106 нм3/год.
Это позволит остановить один компрессор на 850 часов. Сокращение расхода электрической энергии составит 467500 квтч/год.
Вынос коллектора за пределы помещения и осуществление перепуска
Вынос коллектора увеличивает производительность станции на 0,7% (по замерам), т. е. на 1,93-10s. нм3/год (ЗбОчасов работы ком прессора). Уменьшение расхода электроэнергии при этом составляет 15750 квтч/год (с учетом увеличения индикаторной мощности).
Осуществление перепуска. До установки регулятора избытки воз духа повышенного давления в количестве 100 м3/час (по замерам)
151
выпускались в атмосферу, после автоматизации — в заводскую сеть пониженного давления.
■ Безвозвратные потерн сжатого воздуха были равны 0,5-106нм3/год. Экономия электрической энергии составляет 49770 квтч/год.
Автоматизация задвижек на охлаждающей воде и перестановка циркуляционных насосов
За счет невыключения задвижек на охлаждающей воде время ра боты насосов на каждый компрессор равно не 5000 часов, а 5000-1,2= =6000 часов, где 1,2 —коэффициент, учитывающий неотключеине. Тогда дополнительная работа составит 1000 часов в год.
Количество перекачиваемой воды равно 388 м3/час, необходимая мощность 25,2 кет, уменьшение расхода электроэнергии составит
25200 квтч/год.
За счет автоматизации ликвидируется перелив горячей воды в колодцах, и температура охлаждающей воды, подающейся на ком прессоры, снизится в среднем па 6—8°С.
В связи с невозможостыо точного расчета снижения средней температуры сжатого воздуха в цилиндрах ориентировочно можно брать 2—3°, тогда условная экономия электроэнергии составит 1,0 % от расхода электроэнергии на компрессорной станции, т. е. при <3пр= = 112,3 квтч/1000 нм3 и указанной выше производительности станции она будет равна 310000 квтч/год.
Внедрение магнитной обработки воды
Накипь, образовавшаяся на внутренней поверхности трубок про межуточного холодильника, вызывает понижение коэффициента теплопередачи, что приводит к повышению температуры воздуха на выходе из холодильника. Увеличение температуры воздуха на входе, во вторую ступень компрессора ведет к повышению затрат электро энергии на сжатие, а именно:
для промежуточного холодильника с накипыо 7'Вс=317,6К; для промежуточного холодильника без накипи Т пс=307 К.
Следовательно, магнитная обработка воды обеспечивает умень шение мощности II ступени на 4 кет. Сокращение расхода электро
энергии |
составит |
200 000 |
квтч/год. |
|
|
|
определяется по |
||
Потеря напора в промежуточном холодильнике |
|||||||||
формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
h = |
/ |
/,. |
\ |
w \ • р |
кг/м?, |
|
|
|
|
( 0,025 |
s |
Z) |
• |
|||
где /п = 3 ,5 X 5 = 16-5 м —длина трубок по ходу; |
|
||||||||
*/вн = |
внутренний |
диаметр |
трубок; |
р |
— плотность |
теплоносителя; |
|||
2 ? |
= |
1 1 — сумма |
коэффициентов |
местных сопротивлений в пяти- |
|||||
ходовом |
промежуточном холодильнике |
прийвн=21 |
мм Е?= 10,5 — |
||||||
для |
четырехходового холодильника |
=13—для |
пятиходового при |
||||||
йвн = |
14 |
мм. |
|
|
|
|
|
|
1 5 2