8.1. Класифікація вторинних енергетичних ресурсів (ВЕР)

Класифікація вторинних енергетичних ресурсів (ВЕР) и

Стан використання вторинних енергетичних ресурсів и

Ефективність застосування ВЕР

Вторинні енергетичні ресурси (ВЕР) — енер­гетичний потенціал продукції, побічних і проміжних продуктів, що утворюється в технологічних аґреґатах (установках) і втра­чається в самому аґреґаті, але його можна частково або цілком використати для енерго­постачання інших споживачів. Раціональне використання ВЕР є одним з найбільших резервів економії палива, що сприяють зни­женню паливо- й енергоємності промислової продукції. Досить сказати, що в країнах СНД потенційні запаси ВЕР оцінюють більше ніж у 1 000 млн ГДж.

Вторинні енергетичні ресурси можна використати безпосередньо без зміни виду енергоносія (для задоволення потреби в тепло­вій енергіі та паливі) або зі зміною виду енер­гоносія виробленням теплової та електричної енергії, холоду або механічною роботою в утилізаційних установках.

Багато галузей народного господарства мають у своєму роз­порядженні неабиякий резерв паливних і теплових ВЕР, що по­сідають значне місце в їхньому паливно-енергетичному балансі. Найбільші теплові ВЕР зосереджено на підприємствах чорної та кольорової металургії, хімічної, нафтопереробної й нафтохіміч­ної промисловості, промисловості будівельних матеріалів, газо­вої промисловості, у галузі важкого машинобудування.

На цих ділянках широко використовують теплоту високого, середнього і низького потенціалів. Майже 90 % теплоти висо­кого потенціалу (більше 623 К) витрачають: близько 33 % — на плавку, 40 % — на нагрівання і близько 20 % — на випал руд і мінеральної сировини. Велику частину теплоти високого по­тенціалу одержують за рахунок спалювання горючих речовин безпосередньо в технологічних установках.

Теплоту середнього (373...622 К) і низького (323...423 К) по­тенціалів застосовують для теплопостачання споживачів, що потребують підвищених значень температури й тиску. Понад 90 % її корисного споживання витрачають у промисловості (~ 45 %) та житлово-комунальному секторі (~48,5 %). Основними енергоносіями, що забезпечують енергією середньо- і низько­температурні процеси, є водяна пара й гаряча вода.

Підприємства важкого, енергетичного і транспортного машинобудування України мають величезний потенціал ВЕР у вигляді фізичної теплоти димових газів мартенівських, на­грівальних і термічних печей, вагранок, теплоти випарного охо­лодження печей, теплоти відпрацьованої пари пресів і молотів. Мають вторинні відновлювані енергоресурси і підприємства інших галузей народного господарства.

Одним з найважливіших завдань удосконалення будь-якої галузі є виявлення резервів економічного та екологічного ви­користання ВЕР для цілей виробництва і задоволення потреб побутового споживання.

Поряд зі збільшенням ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів, утилізація ВЕР дає змогу знизити неґатив-ний вплив енергопостачання й енергоспоживання на довкілля, зокрема меншим стає викид теплових відходів (теплове забруд­нення), а також уміст шкідливих викидів у продуктах згорання.

Класифікація вторинних енергетичних ресурсів (ВЕР)

8.1

Принципова схема використання ВЕР, наведена на рис.8.1, ілюструє окремі потоки і перетини, за якими визначають їхні кількісні показники.

Отже, застосування вторинних енергоресурсів, що неминуче виникають під час різних технологічних процесів, є одним з істотних резервів енергозбереження. Вихід вторинних енер­горесурсів залежить від цілої низки чинників: параметрів, за яких відбувається процес, його режиму, конструктивного боку технологічного устаткування та ін.

Кожну технологічну установку характеризує певний енер­гетичний ККД, що показує, скільки втрачається енергії, під­веденої до процесу. На практиці точиться постійна боротьба з утратами, використовуються найрізноманітніші способи їхнього скорочення, зокрема організаційно-технічні, пов'язані з налагодженням технологічних процесів і режимів роботи аґреґатів, з поліпшенням ізоляції технологічного устаткування, трубопроводів гарячої води, водяноі пари та ін.

Один зі способів знизити втрати — використовувати можли­вості повернення частини втрат енергії безпосередньо до того процесу, в якому вони утворюються. Численні дослідження під­тверджують енергетичну й економічну ефективність регенерації та рекуперації енергії. По тому залишаються тільки втрати, яких за цією технологією не можна зменшити й уникнути при наявно­му рівні розвитку техніки. Саме цю частину енергетичних утрат прийнято вважати вторинними енергоресурсами, які звичайно підрозділяють на паливні, теплові та підвищенного тиску.

Паливні ВЕР — відходи технологічних процесів, що мають хімічно зв'язану енергію; вони невживані або непридатні для подальшої технологічної переробки і можуть бути застосовані як котельно-пічне паливо.

Теплові ВЕР — це ентальпія газів технологічних аґреґатів, основної, побічної, проміжної продукції та відходів виробни­цтва, теплота робочих тіл систем охолодження технологічних аґреґатів й установок, ентальпія гарячої води і пари, відпра­цьованих у технологічних установках. До теплових ВЕР також належать водяна пара і гаряча вода, що побіжно виникають у технологічних установках.

Подпись: ВЕР, які потребують утилізаційних установок 1

Подпись: Втрати в довкілляМожливе використання ВЕР

Економічно

вигідне використання ВЕР

Економічно обгрунтовані втрати енергії

Резерв утилізації

Можливе виробництво

Можлива установка утилізатора

=5

Економічно доцільна установка утилізатора

Економічно

доцільне виробництво

Діючі утилізатори

Фактичне (заплановане) використання ВЕР

Втрати виробництва

Фактичне (заплановане) виробництво

Споживач

Економія палива за рахунок скорочення споживання первинних енергоресурсів

Рис.8.1 Принципова схема використання ВЕР

ВЕР підвищеного тиску — потенційна енергія газів, що ви­ходять із технологічних аґреґатів з надлишковим тиском, який треба знижувати перед подальшим використанням або викидом їх в атмосферу.

Стан використання вторинних енергетичних ресурсів

Залежно від виду і параметрів вторинні енергоресурси ви­користовують в одному з таких напрямів. Паливні — як котельно-пічне паливо.

Теплові — в утилізаційних установках (УУ) або безпосеред­ньо споживачем, щоб забезпечити потреби в тепловій енергії. Можливе також одержування штучного холоду за рахунок ВЕР в абсорбційних холодильних установках.

Електроенергетичні — перетворення енергоносія для одер­жання електроенергії в газових або парових конденсаційних турбоаґреґатах.

Комбіновані — для виробництва в утилізаційних установках ТЕЦ електричної й теплової енергії за допомогою теплофікацій­ного циклу.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я