Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 91 )

Применимость

Применимо ко всем предприятиям ППНМ, т. е. новым и существующим, на которых имеются автоматизированные наполнительные станки.

Экономические показатели

См. сообщения об экономии из примеров предприятий, выше, под заголовком «Эксплуатационные данные».

Движущая сила внедрения

Уменьшение отходов продукта и упаковки и связанные с ними снижение себестоимости.

Примеры предприятий

Широко применимо в секторе ППНМ и других секторах.

Справочная литература

[11, Агентство по охране окружающей среды Англии и Уэльса, 2000 г.]

7.2.12.5 Минимизация отходов посредством оптимизации скорости упаковочной линии

Описание

Можно оптимизировать производительность упаковочных линий и установить соответствующую скорость станка для обеспечения того, что продукт навешивается точными частями, соответствующими работе оборудования для термосклеивания.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение отходов продукта и упаковки.

Эксплуатационные данные

Например, компания по производству конфет изучила производительность своей упаковочной линии и выявила, что несоответствующая скорость станка вызывала неточное навешивание продукта и неполадки в работе оборудования для термосклеивания. Простое регулирование скорости станка позволило сэкономить на продукте, упаковке, дополнительной обработке и утилизации отходов. Дополнительная выгода заключалась в увеличении производства и уменьшении отходов на 500 т/год.

Применимость

Применимо ко всем компаниям в секторе ППНМ, использующим формовочно-фасовочно-укупорочные автоматы.

Экономические показатели

На примере компании была достигнута экономия свыше 120000 фунтов стерлингов/год. Другая финансовая выгода была связана с увеличением производства и уменьшением количества отходов, направляемых на полигон для захоронения.

Движущие силы внедрения

Улучшение эффективность производства.

Примеры предприятий

По меньшей мере, одна компания, производящая конфеты, в Соединенном Королевстве.

Справочная литература

[11, Агентство по охране окружающей среды Англии и Уэльса, 2000 г.]

7.2.12.6 Использование встроенных контрольных весов для предотвращения переполнения упаковки

Описание

Использование встроенных контрольных весов может уменьшить количество продукта, потерянного из-за переливов. Переполнение может привести к потере продукта из-за перелива и из-за выделения упаковываемого материала, который застревает в местах склеивания, загрязняя их, например, на формовочно-фасовочно-укупорочных автоматах. В результате возможно появление проливов и брака продукции. Для контроля перелива и выявления необходимости настройки оборудования можно использовать технические методы, такие как статистический контроль процессов. Работа внимательного квалифицированного оператора, поддерживающего оптимальные установочные параметры на наполнительном станке, также способствует достижению этой цели.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение образования отходов, если переполнение приводит к проливу или загрязнению мест склеивания упаковки.

Эксплуатационные данные

На новом станке, работающем при параметре наполнения в 400 г можно достигнуть стандартного отклонения в 0,5 г, т. е. 0,125 %. На более старых станках это значение может быть даже выше, например, между 0,15 % и 0,25 %.

Применимость

Применимо на всех предприятиях с автоматизированными наполнительными станками.

Экономические показатели

Денежные средства, сэкономленные при наполнении упаковки необходимым, а не избыточным количеством продукта и при уменьшении потерь из-за отбраковки проливов в отходы.

Движущая сила внедрения

Соответствие законодательству «О мерах и весах».

Примеры предприятий

Заводы, в том числе заводы ППНМ, с новыми наполнительными станками достигают минимального показателя переполнения в 0,125 %, а заводы со старыми станками могут достигнуть показателя переполнения в диапазоне между 0,15 % и 0,25 %.

Справочная литература

[11, Агентство по охране окружающей среды Англии и Уэльса, 2000 г., 198, FPME, 2003 г.]

7.2.13 Производство и потребление энергии

7.2.13.1 Комбинированное генерирование тепла и электрической энергии (CHP) – Европейский обзор

Производство электроэнергии посредством комбинированного генерирования тепла и электрической энергии составляет 11 % от общего производства электроэнергии 15 странами-членами ЕС в 1998 г., что привело к экономии энергии на уровне, сопоставимом с ежегодным валовым потреблением энергии в Австрии и Греции. Предложение о Директиве, направленной на энергосбережение и борьбу с изменением климата посредством распространения комбинированного генерирования тепла и электрической энергии, было внесено Европейской Комиссией 23 июля 2002 г. [90, ЕК, 2002 г.]. Целью предлагаемой Директивы являлось побуждение государств-членов к распространению комбинированного генерирования тепла и электрической энергии через систематическое выявление и постепенное осуществление на национальном уровне возможностей высокой производительности комбинированного генерирования тепла и электрической энергии. Государства-члены должны были сообщать о достижениях на пути соответствия этим возможностям и о предпринятых в этой связи мерах.

7.2.13.1.1 Комбинированное генерирование тепла и электрической энергии

Описание

Комбинированное генерирование тепла и электрической энергии, также известное как когенерация – это технический метод, при котором тепло и электроэнергия производятся в одном едином технологическом процессе. Комбинированное генерирование тепла и электрической энергии на предприятии можно использовать в процессе производства пищевых продуктов, для которого потребление тепла и электроэнергии сбалансировано. Например, для производства сахара на каждом этапе технологического процесса требуется электрическая и тепловая энергия. Электроэнергия необходима для освещения, контроля производственного процесса и для привода оборудования в действие. Пар и горячая вода необходимы для технологического процесса нагрева сосудов и зданий. По мере увеличения размера молочного завода, растет количество тепловой и электрической энергии, необходимой для этапов выпаривания/сушки, что делает комбинированное генерирование тепла и электрической энергии обоснованной альтернативой.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления энергии и уменьшение выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, например, NOx, CO2 и SO2.

Эксплуатационные данные

Энергетическая эффективность комбинированного генерирования тепла и электрической энергии может достигать 90 %. При этом оптимизируется использование ископаемого топлива и уменьшается образование CO2. Новые установки комбинированного генерирования тепла и электрической энергии экономят, по меньшей мере, 10 % топлива, которое в ином случае используется для отдельного производства тепла и электричества. Более того, при схемах CHP, работающих на газовом топливе, можно исключить выбросы SO2, а NOx можно регулировать, чтобы соответствовать природоохранному законодательству. Современное оборудование комбинированного генерирования тепла и электрической энергии, вероятно, потребует меньше усилий для эксплуатации и обслуживания, чем многие старые бойлерные системы, поскольку оно оборудованы системами автоматического контроля и мониторинга.

По имеющимся данным большую часть энергии, необходимой при производстве сахара, получают при сжигании газа, тяжелого топлива или угля в котельной, в котором топливо с помощью оборудования комбинированного генерирования тепла и электрической энергии превращается в пар и электроэнергию. В данном секторе показатель общего использования топлива на комбинированное генерирование тепла и электрической энергии превышает 70 % и, как правило, составляет свыше 80 %. Эффективность такого преобразования топлива в значительной мере превышает эффективность промышленных электростанций любой конструкции, пар из которой далее не используется, в том числе даже эффективность последнего поколения парогазовых турбин, эффективность которых составляет около 55 %. Производимое избыточное количество электроэнергии можно продать другим пользователям.

В молочном секторе сообщают о том, что комбинированное генерирование тепла и электрической энергии является хорошим вариантом, поскольку для этапов выпаривания/сушки в больших количествах требуется электрическая и тепловая энергия. Например, комбинированное генерирование тепла и электрической энергии широко используется во время сушки сыворотки и молока, когда требуются высокие температуры и высокое давление пара, к примеру, 220 - 240 ºC и 32 – 34 бар. Также необходимо учитывать потери в системе труб, поэтому давление производимого пара должно быть как минимум 40 бар. Используется комбинированное генерирование тепла и электрической энергии на основе турбины с отработавшим паром. В таком типе оборудования комбинированного генерирования тепла и электрической энергии разница в давлении пара в турбине с отработавшим паром создает механическую энергию для приведения электрического генератора в движение. Перед сушкой сыворотки и молока необходимы более низкие температуры и давление пара. Такой пар низкого давления можно получить либо посредством снижения давления пара дроссельными вентилями, либо посредством комбинированного генерирования тепла и электрической энергии на основе турбины с отработавшим паром. Вариант с комбинированным генерированием тепла и электрической энергии является более эффективным с энергетической точки зрения, поскольку снижение давления пара дроссельными вентилями «разрушает» энергию.

Если сушка на молочном заводе не выполняется, а необходимые температуры и давление пара значительно более низкие, использование турбины с отработавшим паром нецелесообразно, поскольку слишком низкое давление пара приводит к низкой эффективности. По имеющимся данным, в таких случаях более целесообразно использование блочных теплоэлектростанций с газовыми или дизельными двигателями или оборудования комбинированного генерирования тепла и электрической энергии с газовыми турбинами и последовательными утилизационными котлами. На рисунке 7.18 показаны диаграммы Сэнки, сопоставляющие энергетическую эффективность при традиционной газовой турбине с генератором и при оборудовании комбинированного генерирования тепла и электрической энергии на молочном заводе.