Повышение эффективности энергоиспользования цеха

 

Таблица 11

Персонал
q , Вт	200
n	20
k	2,2
Мощность	8,8	кВт
Энергия	0,0704	МВт*ч

 

Расчеты тепловых потерь технологического процесса представлены в таблице 12.

 

 

Таблица 12

Техпроцесс
Технологический процесс
С	1,027	кДж/кг*К
m	1000	кг	I	32,25893	МВт
t	1	ч	II	30,10833	МВт
t	1	ч	III	33,33422	МВт
t	0,25	ч	IV	32,25893	МВт
t	0,6	ч	V	33,33422	МВт
t	1	ч	VI	32,25893	МВт
t	1	ч	VII	33,33422	МВт
t	9	ч	VIII	33,33422	МВт
t	0,25	ч	IX	32,25893	МВт
t	2	ч	X	33,33422	МВт
T	281	К	XI	32,25893	МВт
T	305	К	XII	33,33422	МВт
T	313	К
T	258	К
T	268	К
T	-308	К
T	268	К
T	273	К
T	255	К

 

Суммарные входящие потоки энергии по месяцам и за год:

Таблица 13

Суммарные потоки за месяц  и год
I	2302,66	ГВт*ч
II	2302,66	ГВт*ч
III	2302,66	ГВт*ч
IV	2230,77	ГВт*ч
V	2230,78	ГВт*ч
VI	2230,77	ГВт*ч
VII	2230,78	ГВт*ч
VIII	2230,78	ГВт*ч
IX	2230,77	ГВт*ч
X	2302,66	ГВт*ч
XI	2302,66	ГВт*ч
XII	2302,66	ГВт*ч
ГОД	27200,61	ГВт*ч

 

 

 

2.2 Мощность и энергия  исходящих потоков

 

2.2.1Мощность потерь от системы вентиляции:

где m_rвозд- расход воздуха,

V_вц – объем воздуха в цехе;

k – кратность воздухообмена;

- плотность воздуха;

 – время  работы системы вентиляции;

c_возд - теплоемкость воздуха;

T_ос – температура окружающей среды.

2.2.2.Энергия, исходящая из помещения от системы вентиляции:

где - время работы системы вентиляции.

 

2.2.3.Тепловые потери от ограждающих конструкций:

,

где k – коэффициент теплопередачи;

DD – количество градусодней;

DD =

,

- количество рабочих дней  в месяце;

- разность температуры комфорта  и температуры окружающей среды.

 – площадь ограждающей конструкции,

Расчет  коэффициента теплопередачи при  сложном теплообмене для случая многослойной стенки производится по формуле:

 

где α_н − коэффициент теплоотдачи снаружи помещения, Вт / м^2· К;

 α_в − коэффициент теплоотдачи внутри помещения, Вт / м^2· К;

 δ − толщина слоя стены, м;

 λ − коэффициент теплопроводности, Вт / м· К;

2.2.4.Мощность потерь от ограждающих конструкций:

,

где n – количество рабочих часов в сутки.

2.2.5.Мощность потерь от излучения через ограждающие конструкции:

где T_комф. – температура комфорта;

T_ос – температура окружающей среды;

σ- постоянная Стефана – Больцмана;

ε – степень черноты.

2.2.6.Энергия, теряемая из помещения излучением:

где - время излучения.

Суммарная мощность потерь из помещения:

где – потери из помещения через окна, крышу, стены, пол соответственно.

Энергию за год определяем по формуле:

где - суммарная мощность исходящих потоков;

- время, в течении которого теряется энергия из цеха.

Расчеты для января.

1Мощность потерь от системы вентиляции

N=1.006∙51∙(263.3-293)=1526,8 Вт

2.Энергия, исходящая из помещения от системы вентиляции

W=1526,8∙24∙3600=131915,7 кВт∙ч

3.Тепловые потери от ограждающих конструкций

Потери через  стены:

N=0,81∙1212∙594/16=36446,36 Вт

W=36446,36∙24∙3600/1000=3148965,07 кВт∙ч

Потоки через  пол:

N=0,85∙1620∙(293-263,3)=40896,90 Вт

W=40896,90∙24∙3600/1000=3533492,16 кВт∙ч

Потоки через  крышу:

N=0,4∙1620∙(293-263,3)=19245,60 Вт

W=19245,60∙24∙3600/1000=1662819,84 кВт∙ч

Потоки через  окна:

N=3,3∙120∙ (293-263,3)=11761,20 Вт

W=11761,20∙24∙3600/1000=1016167,68 кВт∙ч

4.Мощность, теряемая из помещения излучением через окна

N=0,937∙5,67∙10^-8∙120∙293⁴∙263,3⁴=16345,33 Вт

W=16345,33∙24∙3600/1000=1412236,37 кВт∙ч

Дальнейшие  расчеты проведены в среде MC Excel. Результаты представлены ниже в таблицах.

Таблица 14

Янваь	263,3
Февраль	268,8
Март	273,3
Апрель	283,4
Май	291
Июнь	296,3
Июль	298,8
Август	299,1
Сентябрь	288,7
Октябрь	279
Ноябрь	280,9
Декабрь	271,4

Средняя температура воздуха за 2010 г.

Потери через  вентиляцию.

Таблица 15

Вентиляция
потери вентиляции			Т	2010 г	Мощность	Энергия
m	6301	кг/ч	Янваь	263,3	-18825,6	1626,5	МВт*ч
V	9720	м3	Февраль	268,8	-15339,4	1325,3	МВт*ч
k	12,7		Март	273,3	-12487,0	1078,9	МВт*ч
ρ	1,225	кг/м3	Апрель	283,4	-6085,0	525,7	МВт*ч
t	24	ч	Май	291	-1267,7	109,5	МВт*ч
C	0,1006	кДж/кг*К	Июнь	296,3	2091,7	180,7	МВт*ч
Ткомф	293	К	Июль	298,8	3676,4	317,6	МВт*ч
			Август	299,1	3866,5	334,1	МВт*ч
			Сентябрь	288,7	-2725,6	235,5	МВт*ч
			Октябрь	279	-8874,0	766,7	МВт*ч
			Ноябрь	280,9	-7669,7	662,7	МВт*ч
			Декабрь	271,4	-13691,4	1182,9	МВт*ч

 

Тепловые потери через стены

Таблица 16

Потери через стены
k	3,49		раб.дни	Тсред	DD	Q	N, Вт	W, МВт*ч	кирпич
S	966	м2	20	29,70	594,00	2073,06	129,57	11,19	б1	0,12
			20	24,20	484,00	1689,16	105,57	9,12	а1	0,81
			21	19,70	413,70	1443,81	90,24	7,80	а1	10,4
			21	9,60	201,60	703,58	43,97	3,80	а2	23,6
			18	2,00	36,00	125,64	7,85	0,68	К=	3,49
			20	-3,30	-66,00	-230,34	-14,40	1,24
			23	-5,80	-133,40	-465,57	-29,10	2,51
			20	-6,10	-122,00	-425,78	-26,61	2,30
			22	4,30	94,60	330,15	20,63	1,78
			22	14,00	308,00	1074,92	67,18	5,80
			21	12,10	254,10	886,81	55,43	4,79
			23	21,60	496,80	1733,83	108,36	9,36