Повышение эффективности энергоиспользования цеха

Старые окна в цеху были заменены на современные стеклопакеты. Окна такого типа более совершенны. Тепловые потери через стеклопакеты существенно  ниже.

Таблица 30

Потери  через окна
k	3,10		раб.дни	Тсред	DD	Q	N, Вт	W, МВт*ч	Стекло
S	31	м2	20	30,00	600,00	1858,31	77,43	6,69	б1	0,04
			20	27,00	540,00	1672,48	69,69	6,02	б2	0,04
			21	17,00	357,00	1105,69	46,07	3,98	б3	0,04
			21	7,00	147,00	455,29	18,97	1,64	λ1	1,15
			18	-1,00	-18,00	-55,75	-2,32	0,20	λ2	1,15
			20	-5,00	-100,00	-309,72	-12,90	1,11	λ3	1,15
			23	-8,00	-184,00	-569,88	-23,75	2,05	а1	10,4
			20	-5,00	-100,00	-309,72	-12,90	1,11	а2	23,6
			22	5,00	110,00	340,69	14,20	1,23	К=	3,10
			22	10,00	220,00	681,38	28,39	2,45
			21	15,00	315,00	975,61	40,65	3,51
			23	32,00	736,00	2279,52	94,98	8,21

 

Уменьшить потери от излучения через  окна можно применив солнцезащитную пленку.

Любое нагретое тело излучает тепло в более холодное пространство. Вопрос лишь в том, сколько  уходит тепла наружу. Величина энергии  передаваемой таким способом определяется температурой нагретого тела и степенью его черноты. Степень черноты  обычного стекла составляет примерно 0,837. Уменьшив степень черноты нагрето  тела, можно уменьшить и излучение  тепловой энергии. Это можно сделать, напылив на стекло прозрачные полупроводниковые  или металлодиэлектрические покрытия. Степень черноты таких стекол снижается до 0,2 и 0,05 соответственно.  Данный метод часто используют для  создания солнцезащитных пленок. В  моей работе применялась металлизированная  пленка компании «Solamatrix Inc». Это позволило существенно снизить потери энергии.

Таблица 31

Потери излучением
Ткомф	291	К	Nизл, Вт	W,МВт*ч
σ	5,67E-08	Вт/м2*с	837,33	72,35
ε	0,2		759,42	65,61
S	30,94	м2	480,01	41,47
			168,51	14,56
			-105,37	9,10
			-250,96	21,68
			-364,08	31,46
			-250,96	21,68
			102,16	8,83
			265,47	22,94
			420,35	36,32
			887,82	76,71

 

3.2.Модернизация оборудования

Также необходимо уменьшить тепловыделение, исходящее от емкостей с жидкостью.

Для утепления оборудования был  рассчитан вариант покрытия оборудование термоизоляционной краской «Керамоизол» и далее покрытие оборудования минеральной  ватой.

Данный материал предназначен для  получения покрытий на поверхностях любой формы, сложности, обладает теплоизоляционными свойствами, а также антикоррозийными свойствами с очень широкой областью применения. «Керамоизол» используется в качестве теплоизоляционного материала  для покрытия трубопроводов пара, горячей воды, водонагревательного  оборудования котельных; для покрытия наружных ограждающих конструкций  жилых, общественных и промышленных зданий. Кроме того этот материал предохраняет элементы стальных конструкций от образования  на них поверхности конденсата и  защищает от коррозии.

Минеральная вата характеризуется значительной устойчивостью к высоким температурам и действию химических веществ. Минеральная вата обладает также отличными тепло и звукоизоляционными свойствами.

В настоящее время вырабатывается значительное количество минеральной  ваты, находящей широкое применение в строительстве. Области ее применения — это тепловая изоляция стен и перекрытий, так же минеральная вата широко используется для изоляции высокотемпературных поверхностей (печи, трубопроводы и тд.), огнезащиты конструкций и в качестве звукоизоляционного материала в перегородках, акустических экранах.

Таблица 32

λ1	52
λ2	0,045
λ3	0,0025
δ1	0,007
δ2	0,1
δ3	0,005
α1	10,4
α2	23,6

 

где δ1, δ2 и δ3 – толщина стенок емкости, толщина покрытия минеральной ваты и толщина слоя теплоизоляционного материала соответственно;

а1, а2 и а3 – коэффициент теплопроводности стенок емкостей, минеральной ваты и теплоизоляционного материала соответственно.

Результаты расчета тепловыделения оборудованием с жидкостями приведены  ниже в таблице.

 

 

 

Таблица 33

тепло выделяемое оборуд.
v	1,2	м/с
α	0,23	Вт/м*К
Sпов1	40,62	м2
Sпов2	11,77	м2
Sпов3	15,29	м2
Sпов4	2,5	м2
Sпов5	23,6	м2
Sпов6	28,2	м2
Sпов7	26,88	м2
Sпов8	12,6	м2
Т ос	291	К
Тпов1	358	К
Тпов2	281	К
Тпов3	313	К
Тпов4	283	К
Тпов5	333	К
Тпов6	313	К
Тпов7	333	К
Тпов8	293	К
Мощность	1301,99	кВт
Энергия	74994,35	МВт*ч

 

3.3.Уравнение энергобаланса

Результат расчета  энергобаланса объекта по месяцам  и за год представлен ниже.

Таблица 34

I	21	ГВт*ч	1	%
II	42	ГВт*ч	2	%
III	131	ГВт*ч	5	%
IV	185	ГВт*ч	8	%
V	215	ГВт*ч	9	%
VI	166	ГВт*ч	7	%
VII	137	ГВт*ч	6	%
VIII	172	ГВт*ч	7	%
IX	204	ГВт*ч	9	%
X	161	ГВт*ч	7	%
XI	145	ГВт*ч	5	%
XII	1	ГВт*ч	0	%

 

 

4.ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе работы был проведен энергетический аудит  цеха кисломолочной продукции. Были выявлены источники  нерационального  использования энергии. Был предложен  вариант модернизации цеха. Далее  для данного варианта модернизации были рассчитаны входящие и исходящие  потоки энергии.  По результатам  проведенных мероприятий о рассчитано уменьшение энергопотребления и  потерь энергии.

После проведения модернизации и последующих расчетов можно привести такие цифры:

• Уменьшение выделения тепла оборудованием с жидкость сократилось почти в 20 раз;
• Потери тепла сократились: в 15 раз – ограждающие конструкции, окна более 30 раз, потери излучением сократились в 4 раза.

По сути энергосбережение является очень важной частью любого технологического процесса и производства товаров или услуг. Все чаще начинают говорить о кризисе  и скорой нехватке энергетических ресурсов на Земле, поэтому энергию нужно  экономить уже сейчас.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Список используемой  литературы

1. Фокин В.М. Основы энергосбережения и энергоаудита. -М.:  Машиностроение-1, 2006.- 256 с.

2. Маштылев  Н.А. Ресурсо- и энергосбережение. Конспект лекций. Харьков.2012.

3.  Крусь  Г.Н. Технология молока и молочных  продуктов. Учебное пособие для  студентов высших учебных заведений. 2006. -455 с.