Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 93 )

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления энергии и уменьшение выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

Эксплуатационные данные

На примере предприятия по производству макарон, чтобы уменьшить потери тепла через вытяжную трубу, т. е. что составило около 50 % общих потерь, была понижена температура паров в вытяжной трубе. Избыток воздуха регулировали, чтобы избежать неполного сгорания.

На существующих предприятиях эффективность можно повысить с 85 до 90 % при снижении уровня выбросов CO2 с 5,5 до 6,5 %. На новых установках эффективность может быть выше 91 % при снижении уровня выбросов CO2 на более чем 7,6 %.

Кроме того, при предварительном нагреве воздуха для горения посредством извлечения паров было достигнуто увеличение эффективности в 2 % на каждые 50 ºC понижения температуры паров. Температура предварительно нагретого воздуха, как правило, варьируется в диапазоне между 170 и 200 ºC.

Для существующих нагревательных установок с правильным сгоранием можно достигнуть эффективности в 90 %. Для новых нагревательных установок, использующих диаметрическое масло, с извлечением паров, которые предварительно нагревают воздух для горения, можно добиться значений эффективности в 92 % в условиях экономичной нагрузки и в 91 % в условиях максимальной нагрузки.

Применимость

Применимо как к новым, так и к существующим предприятиям ППНМ.

Экономические показатели

Стоимость внедрения для существующих установок является низкой, но для новых установок стоимость высока.

Примеры предприятий

Макаронная промышленность в Италии.

Справочная литература

[150, Итальянский промышленный союз производителей макаронных изделий, 2002 г.]

7.2.13.3 Изоляция труб, сосудов и оборудования

Описание

Изоляция труб, сосудов и оборудования, например, духовых шкафов и морозильных аппаратов, может минимизировать потребление энергии. Изоляцию можно оптимизировать при выборе эффективных материалов покрытия с низким значением теплопроводности и большой толщиной и при использовании труб, сосудов и оборудования, которые были покрыты изоляцией перед установкой. Преимущество заводской изоляции заключается в том, что, например, опоры для труб монтируются снаружи изоляционного покрытия вместо их соединения напрямую, что уменьшает потерю тепла через узлы крепления.

Недостаточная изоляция трубопровода может привести к перегреву близлежащих технологических участков, а также к риску ожоговых поражений.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления энергии и связанного с ним потребления топлива и выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

Эксплуатационные данные

Изоляция труб и резервуаров может уменьшить потерю тепла/холода на 82 – 86 %. Кроме того, 25 - 30 % тепла можно сэкономить при использовании труб с заводской изоляцией вместо труб с традиционной изоляцией.

На молочных заводах для горячих и холодных продуктов используются операции хранения и подачи насосом. На примере нового молочного завода в Дании все трубы, разница температур которых, по меньшей мере, на 10 °C превышала температуру окружающей среды, оснастили 30-миллиметровой изоляцией. Резервуары покрыли 50-миллиметровой изоляцией. Трубы с заводской изоляцией использовались с покрытием из минеральной ваты, обернутым в металлические листы. Было изолировано более 9 км трубопровода и 53 резервуара. Рассчитанная экономия энергии составила 6361 MВт-ч/год энергии тепла и 2397 MВт-ч/год энергии холода, что равно 479 MВт-ч/год электроэнергии.

На примере предприятия по производству макарон в Италии, была изучена энергия, распределенная по всему трубопроводу, и была улучшена изоляция. В трех случаях сопротивление при передаче тепла было увеличено с 0,22 до 0,396, 0,574 и 0,753 м2º.C/W, что привело к уменьшению выбросов CO2 в 44,4, 61,6 и 70,7 % соответственно.

Применимость

Применимо ко всем предприятиям ППНМ, будь то новые или существующие. Трубы с заводской изоляцией применимы на новых предприятиях и в случае замены трубопровода, сосудов и оборудования.

Экономические показатели

На примере нового молочного завода в Дании инвестиционные расходы составили около 1408000 евро при периоде окупаемости в 7,6 лет.

Движущая сила внедрения

Снижение затрат энергии.

Примеры предприятий

Широко применимо в секторе ППНМ и других секторах.

Справочная литература

[42, Совет министров северных стран, и др., 2001 г., 150, Итальянский промышленный союз производителей макаронных изделий, 2002 г.]

7.2.13.4 Тепловые насосы для извлечения тепла

Описание

Принцип работы теплового насоса основывается на передаче тепла от более низкой температуры к более высокой температуре с помощью электрической энергии. Например, извлечение тепла из теплой воды для охлаждения. Вода для охлаждения остужается, а тепло можно использовать для нагрева горячей воды.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления энергии, например, извлечение тепла.

Воздействие на различные среды

Тепловые насосы потребляют электричество.

Эксплуатационные данные

Имеется информация, что в 1997 г. более 16 компаний по производству пищевых продуктов в Австралии использовали свыше 30 тепловых сушильных аппаратов с тепловыми насосами для низкотемпературной сушки пищевых материалов. Сушильный аппарат с тепловым насосом состоит из традиционной сушильной камеры с системой циркуляции воздуха и обычных компонентов системы кондиционирования и охлаждения воздуха. Влага из воздуха для сушки удаляется при помощи испарителя, который представляет собой секцию охлаждения холодильного цикла, и повторно нагревается конденсатором теплового насоса. Энергетическая эффективность, выраженная посредством специальным коэффициентом отвода влаги, т. е. килограмм удаленной воды /киловатт-час использованной энергии, находится в диапазоне между 1 – 4, при среднем значении в 2,5 кг/кВт-ч. Сушилки с псевдосжиженным слоем (FBD) не подходят для липких материалов или материалов сложной формы. Две сушилки можно использовать последовательно. Воздух с удаленной влагой из теплового насоса направляется сначала на псевдоожиженный слой с полусухим продуктом. Затем поток воздуха проходит через сушильный шкаф. По имеющимся данным использование такого сочетания может улучшить энергетическую эффективность до 80 %.

Применимость

Требуется хороший источник тепла в сочетании с одновременной потребностью в тепле около источника.

Экономические показатели

Экономическая обоснованность зависит от стоимости топлива относительно стоимости электрической энергии.

Движущая сила внедрения

Снижение затрат на энергию и воду.

Примеры предприятий

Несколько компаний по производству пищевых продуктов в Австралии.

Справочная литература

[42, Совет министров северных стран, и др., 2001 г., 73, CADDET Национальная группа Соединенного Королевства, 1997 г.]

7.2.13.5 Извлечение тепла из систем охлаждения

Описание

Тепло можно извлечь из оборудования для охлаждения и из компрессоров. Извлечение тепла включает использование теплообменников и складских резервуаров для теплой воды. В зависимости от оборудования для охлаждения можно добиться температур в 50 – 60 ºC.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления энергии, например, извлечение тепла.

Эксплуатационные данные

Имеется информация, что извлеченное тепло можно использовать для нагрева водопроводной воды или вентиляции воздуха, размораживания продуктов глубокой заморозки или предварительного нагрева очищающих жидкостей или продукта.

Установка системы извлечения тепла, которая включала как винтовой, так и поршневой компрессоры с охлаждающей способность в 3200 кВт, в холодильную установку на молочном заводе северной страны, привела к экономии энергии примерно в 1200000 кВт-ч/год.

Применимость

Широко применимо на новых предприятиях. Отсутствие свободного места может быть преградой для существующих предприятий. Технический метод является экономически обоснованным для предприятий, на которых продукты хранятся в условиях глубокой заморозки, поскольку при нормальных условиях холодильного хранения зимой не образуется достаточное количество тепла.

Экономические показатели

Уменьшение затрат энергии. Инвестиционные расходы на молочный завод в северной стране, как в вышеуказанном примере, составили около 160000 евро при периоде окупаемости в 6.3 лет.

Примеры предприятий

Молочный завод в северной стране.

Справочная литература

[42, Совет министров северных стран, и др., 2001 г.]

7.2.13.6 Выключайте оборудование, когда оно не используется

Описание

Многие из простых, незатратных или малозатратных мероприятий по энергосбережению могут выполняться отдельными работниками, например, выключение оборудования, такого как компрессоры и осветительное оборудование. Насосы и вентиляторы, приводящие к циркуляции холодного воздуха, охлажденной воды или раствора антифриза, образуют тепло, передавая большую часть энергии, которую они потребляют, на холодильную нагрузку, поэтому их выключение, когда они не используются, экономит энергию. То же самое относится к освещению в холодильной установке или холодильной камере, поскольку они расходуют большую часть энергии, которую они потребляют, на холодильную нагрузку.

Время выключения может быть запланировано согласно установленной программе или расписанию. Можно контролировать условия для выявления, например, высокой или низкой температур, и выключения двигателей, когда они не используются. Нагрузка на двигатель может быть измерена с тем, чтобы двигатель выключался при работе на холостом ходу.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления энергии.

Применимость

Широко применимо в секторе ППНМ.

Экономические показатели

Снижение затрат энергии.

Движущая сила внедрения

Снижение затрат энергии.

Справочная литература

[69, Агентство по охране окружающей среды Англии и Уэльса, 2001 г.]