Ключевые составляющие энергоэффективности

Две ключевые составляющие энергоэффективности энергетических объектов в новых реалиях.

Уже наступило то время, когда не требуется никого убеждать, что энергосбережение жизненно необходимо и выгодно всем. Рынок с разных сторон толкает промышленные предприятия к внедрению энергоэффективных систем и технологий. Рост цен на энергоносители, борьба за снижение себестоимости продукции и услуг заставили многих руководителей и владельцев предприятий обратить внимание на проблему снижения затрат, повышения безопасности, надежности и качества энергоснабжения.

За долгие годы Независимости система газоснабжения приучила нас к мысли о том, что газ в «трубе» есть и так будет всегда. И, как следствие, природный газ для подавляющего количества существующих котельных в Украине является основным, если не единственным, видом топлива.

В свете последних отношений с Россией как с основным поставщиком природного газа в Украину стабильность поставки данного вида топлива вызывает все больше вопросов. Опасение также вызывает состояние нашей газотранспортной системы: магистральных газопроводов и распределительных сетей. Их состояние, в виду мизерного финансирования, значительно ухудшилось, поэтому сегодня все чаще говорят о высокой вероятности возможных аварий в газовых сетях.

Так же известно, что даже незначительное, но длительное по времени понижение температуры воздуха ниже нулевой отметки существенно влияет на давление газа в газовых магистралях, что влечет к падению мощности котельных именно в тот момент, когда это крайне необходимо. В результате предприятия, для которых горячая вода или пар нужны для отопления и/или для технологических целей, вынуждены снижать производственные мощности.

Вдобавок ко всему цена на газ неумолимо растет как в валютном выражении, так и за счет девальвации гривны. 

Как поступать в данной ситуации? Во-первых, сжигать газ более эффективно. Во-вторых, решить вопрос с резервным топливом.

Сжигать газ более эффективно.

ТМ Weishaupt – технологический лидер современного рынка горелочного оборудования – предлагает массу вариантов для более эффективного сжигания топлива: микропроцессорные контроллеры с высокоточными исполнительными механизмами, модуляционное регулирование в большом диапазоне с четкой привязкой к требуемой нагрузке, частотное регулирование, кислородное регулирование, диспетчеризация. Модернизация или замена горелочных устройств позволяет без массивных инвестиций получить дополнительную экономию газа в размере 5-15%. Например, модернизация горелочных устройств обойдется в 0,1 млн грн за 1 МВт мощности, а замена - в0,25 млн грн за 1 МВт при сроке окупаемости в пределах 0,5‑2 года.

За последний год большое количество предприятий Украины провели модернизацию существующего парка горелок, дооснастив их системами кислородного и частотного регулирования, а в некоторых случаях - полностью заменив морально и технически устаревшие модели на новые.

Решить вопрос с резервным топливом.

Ранее заказчики при строительстве энергетических объектов старались избежать дополнительного вложения средств в резервирование топлива в силу сложившихся стереотипов. В свою очередь проектные организации, идя на поводу требований клиента по минимизации затрат по статье топливоснабжение, выдавали проектную документацию только под один вид топлива.

В нынешнее время при правильном подходе к решению этой проблемы открываются немалые резервы энергосбережения для промышленных предприятий, имеющих собственные энергетические установки.

Заказчики крайне удивляются обоснованиям эффективности вложений в резервирование топлива. Наиболее наглядно это демонстрируется при расчете убытков и упущенной выгоды в случае кратковременного отключения газа. Например, на крупных пищевых предприятиях, где потребление пара на технологию составляет 5-10 т/ч, подобные издержки только вследствие простоя могут доходить до 50 тыс. USD/сутки, не считая испорченного в производственном цикле сырья и возможных повреждений технологических линий.

Анализ расчетов затрат на создание системы резервирования топлива показывает, что стартовые затраты не превышают величины убытков от 3-5 дней простоя без газа.

У нас есть успешный опыт переоборудования существующих газовых горелок в комбинированные, где в качестве резервного энергоносителя используют повсеместно распространенное дизельное топливо или сжиженный газ. При этом переход с одного вида топлива на другой может быть полностью автоматизирован. Да, дизельное топливо одно из самых дорогих. Но по удельным затратам на обеспечение резервного топлива оно требует наименьших инвестиций.

Сжиженный газ обходится дешевле дизельного топлива, но требует более значительных капиталовложений в топливное хозяйство. Одним из преимуществ сжиженного газа является его экологическая чистота.

Помимо дизельного топлива и LPG газа  в качестве резервного топлива может быть применен мазут, нефть, биодизель, биоэтанол.

Нельзя не отметить значительный интерес к твердому биотопливу. Древесина, пеллеты, твердые отходы растениеводства, лузга, топливные брикеты все чаще становятся предметом интереса как альтернатива природному газу.

Но на практике лишь небольшое количество существующего парка котлов можно без проблем приспособить для сжигания твердого биотоплива. По разным оценкам модернизация котельных под использование таких энергоносителей обойдется в 1,5-2 млн грн за 1 МВт установленной мощности при сроке окупаемости в пределах 1,5‑4 года.

Строительство же новой котельной составит 3-4 млн грн за 1 МВт установленной мощности в зависимости от производителя и начинки.

Можно в вкратце сказать, что данный вид топлива выгоден лишь тем субъектам, где данное топливо в буквальном смысле слова «лежит под ногами», т.е. предприятиям, в производственном цикле которых данное топливо является побочным продуктом, получаемым в ходе переработки основного продукта: древесины, семян и т.д.

Перевод существующей газовой котельной на альтернативное/резервное топливо имеет массу нюансов:

-           техническая конструктивная возможность сжигать топливо в существующих котлах;

-           возможность реализации проекта перехода на альтернативное топливо с учетом существующих строений и компоновки уже установленного оборудования;

-           наличие свободного места для строительства склада топлива;

-           наличие места для обустройства линии топливоподачи со склада в котельную;

-           наличие подъездных путей/дорог для выгрузки топлива;

-           стоимость основного и вспомогательного оборудования.

Еще раз хотим напомнить, что в среднем затраты на строительство «под ключ» резервного топливного хозяйства для предприятий, использующих тепловую энергию или непосредственно топливо на технологические процессы, сопоставимы с убытками от 3-5 дней простоя. Срок службы резервного топливного хозяйства – десятки лет. В нынешнее непростое время очень высока вероятность, что за этот срок правильное решение о резервировании топлива окупится не один раз.

Выбор за вами!

Автор: Игорь Бондаренко 10 Дек 2014