Сводный баланс потребления ТЭР, т у.т.

Примечание. В итоговый расход включены расходы топлива на технологический процесс, тепловой и электрической энергии.

Рис. 4.6. Структура потребления мазута по направлениям использования (к примеру 4.3)

В данном примере можно выделить частный баланс потребления мазута по направлениям использования. Структура такого баланса представлена на рис. 4.6. При анализе этого баланса можно выделить наиболее энергоемкие направления использования по данному виду энергоресурса.

Энергия, выработанная, а затем потребленная на предприятии за счет использования полученных на этом предприятии вторичных энергоресурсов, не учитывается при расчете энергопотребления. В этом случае имеет место лишь сокращение потерь энергии на предприятии за счет ее более рационального использования.

По способам составления различают опытный (инструментальный), расчетный или опытно-расчетный энергобалансы [1].Опытный энергетический баланс составляется с использованием показаний стационарных или портативных средств измерений,расчетный — на основе технологических, теплотехнических и других видов расчета. При проектировании энергопотребляющих объектов определение составляющих энергобалансов выполняется, как правило, по укрупненным показателям, т.е. по удельным нормам расхода каждого вида ТЭР на производство продукции или осуществление технологического процесса.

По содержанию выделяют синтетический и аналитический энергобалансы.Синтетический баланс отражает общее потребление и распределение ТЭР по направлениям использования. При составлениианалитического баланса помимо этого оценивается эффективность энергоиспользования выделением производительных затрат ТЭР, обоснованных (нормативных) и непроизводительных потерь ТЭР. Согласно [2]аналитические балансыподразделяются:

на проектный, который отражает потребление энергоресурсов при условии устранения необоснованных (непроизводительных) потерь и при неизменных потерях, заложенных в проекте;

на проектный приведенный, который составляется по всем видам потребляемых энергоносителей в расчете на условное топливо;

на проектный рационализированный, составляемый с учетом отдельных энергосберегающих мероприятий, не изменяющих технологии производственного процесса;

на проектный оптимальный, составляемый с учетом энергосбережений при применении новых технологий.

Составление частных аналитических балансов рассмотрим на примере системы механической общеобменной вентиляции [5, 6].

Пример 4.4. В обслуживаемом помещении происходят внутренние тепловыделения общей мощностью Q (включая тепловыделения от отопительных приборов, людей и оборудования). Мощность тепловых потерь через ограждающие конструкции равна Q_пот„- Известны массовые расходы приточного G_n и вытяжного G_y воздуха. Расход приточного воздуха находится по требуемой кратности воздухообмена, а вытяжного — из условия G_y = G_n = G. В предварительном подогревателе воздух нагревается до температуры t_н1. Температура приточного воздуха t_n. Эффективность рекуперативного теплообменника-утилизатора теплоты вытяжного воздуха считаем известной и равной ɛ. Схема системы вентиляции представлена на рис. 4.7.

Решение. Уравнения тепловых балансов для теплообменника-утилизатора, калориферов предварительного и основного подогревов воздуха будут иметь вид:

где G — массовый расход воздуха; G_B₁ и G_B₂ — массовые расходы воды, циркулирующей через калориферы; h_yi, h_Hi, и h_п — энтальпии влажного воздуха; — потери теплоты, уходящей в окружающую среду из теплообменника-утилизатора; — то же из калориферов; h_B₁, h_B₂ — энтальпии воды.

Рис. 4.7. Принципиальная схема системы вентиляции с теплообменником-утилизатором:

1 — предварительный подогреватель (калорифер); 2 — рекуперативный теплообменник; 3 - подогреватель (калорифер); 4 — приточный вентилятор; 5 — вытяжной вентилятор; б - обводная линия

Уравнение теплового баланса для помещения можно записать в виде

Уравнение теплового баланса для системы в целом, включая систему вентиляции и обслуживаемое помещение, можно представить как

где — суммарна - тепловая мощность, подводимая к воздуху в калориферах; — избыточная тепловая мощность в вентилируемом помещении.

Из уравнения (4.10) следует, что затраты тепловой мощности на подогрев воздуха в системе вентиляции с теплообменником-утилизатором будет составлять

Для прямоточной (без теплообменника-утилизатора) системы общеобменной вентиляции затраты тепловой мощности на подогрев воздуха находятся из уравнения (4.11), если принять h_y₂ = h_yl:

Энергосберегающий эффект от применения теплообменника-утилизатора в абсолютном исчислении (экономия тепловой мощности получаемой от внешнего источника теплоснабжения) будет определяться как

С учетом эффективности теплообменника-утилизатора

экономия тепловой мощности составит

Эффективность использования теплоты внешнего источника можно оценить, учитывая, что показателем полезного эффекта является величина AQ. При этом

Структура уравнения (4.16) указывает на то, что эффективность системы вентиляции будет повышаться по мере снижения потерь в ее элементах и уменьшения энтальпии воздуха вентиляционных выбросов, последнее достигается применением теплообменника-утилизатора теплоты вытяжного воздуха.

В данном примере составление тепловых балансов позволило выявить зависимость экономии тепловой энергии от эффективности теплообменника-утилизатора, оценить эффект от применения такого теплообменника, а также получить зависимость эффективности системы вентиляции от потерь теплоты в ней, в том числе и с уходящим воздухом.

Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 641; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 11 12 13 14 15 16 17 181920 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!