Лекция №14 Баламалы энергия көздерін ауыл шаруашылығы саласында кеңінен қолдану мүмкіндіктері Лекцияны оқыту нәтижелері
Энергияның үнемдеудің негізгі бағыттары
жүктеу/скачать 118,47 Kb.
|
Лекция №14 Баламалы энергия көздерін ауыл шаруашылығы саласында -emirsaba.org
| Энергияның үнемдеудің негізгі бағыттары
Жылу техникасындағы, жылу энергетикасындағы және жылу технологияларындағы энергияны үнемдеуді негізгі бірнеше бағыт бойынша бағдарлау қажет: электрмен жабдықтау жүйелерінде, жылу алмасу мәселелерінде, жылу генерациялайтын қондырғыларда, қазандықтар мен жылу желілерінде, жылу технологияларында, ғимараттар мен құрылыста, сондай-ақ екінші ресурстарды және энергияның балама көздерін арқылы. Электрмен жабдықтау жүйелеріндегі энергияны үнемдеуге жарықтандыру жүйесі, электротехника және электроника, электр желілері, электр машиналары мен аппараттары, өнеркәсіптік кәсіпорындардың және тұрғын үй-коммуналды шаруашылық нысаналарының жабдықтары мен құбырларын электрохимиялық қорғау жүйелері кіреді. Электр энергиясын үнемдеу мәселесі көп жоспарлы және минималды ықтималды энергетикалық шығындардағы барлық өндірістік қуаттылықты максималды ұтымды пайдалану үшін стратегиялық қадам керек. Электр энергиясын үнемдеу амалдары электроэнергиясы шығынын азайтуға бағытталған энергияны жинақтайтын технологияларды пайдалануға негізделген. Жабдықтардың жұмысы кезінде шығынды азайтуға мүмкіндік беретін құрылғылар саны аз емес, солардың ішіндегі негізгісі конденсаторлы құрылғылар және жиілікті–реттелетін жетектер болып табылады. Жылу алмасу мәселесіндегі энергияны үнемдеу жылу өткізгіштік, конвективті, сәулелі және күрделі жылу алмасу заңдарына негізделеді. Жылутехника – табиғи көздер энергиясының жылу, механикалық және электр энергиясына түрленуінің теориясын және техникалық құралдарын, сондай-ақ, жылыту, желдету, ыстық сумен өнеркәсіптің және технологиялық қажеттіліктерін қамтамасыз ету үшін жылуды пайдалану теориясы мен құралдарын зертттейтін білім саласы. Энергияны үнемдеу жылу алмасу аппараттарындағы, түрлі шектегі жағдайларда стационарлы және стационарлы емес жылу өткізгіштердегі, ішкі жылу бөлудегі және сүзгінің болуында, жылу мен газ арасындағы сәулеленумен жылу алмасу, қайнау және конденсациямен жылу берілісінің қарқындылығы мәселесін қарастырады. Құбырлардың оқшаулауының жай-күйін жедел қашықтан бақылау (ЖҚБ) жүйесімен жабдықтағанда, конструкцияның сенімділігі арта түседі. Қазіргі кезде, астанада пенополиуретанды оқшаулағыш жүйесі жоқ жаңа құбырлар ЖҚБ пайдалануға жіберілмейді. Жылудың энергиясның басқа түрлеріне және жылу алмасуға түрленуінің заңдарын білу әртүрлі жылу, жылу генерациялайтын және жылу технологиялық қондырғылардың, жылу қозғалтқыштары мен қысымдауыштардың жұмысының негізін танып-білуге мүмкіндік береді. Жылу генерациялайтын қондырғылардағы энергияны үнемдеу бу және су жылытатын қазандық агрегаттарын, электродты қазандарды, гелиоқондырғыларды, геотермалды қондырғыларды, жоятын қазандарды, жылу-сорғылы қондырғыларды есептеу мәселелерін қамтиды. Жылу генерациялайтын қондырғылардың (ЖГҚ), жану, жылу балансын, жанатын камераларды, қыздырудың конвективті қабатын, отын шығынын есептеу әдістері мен жылу генераторының барынша үнемді және энергияны жинақтайтын нұсқасын таңдап алуға мүмкіндік береді. Жылу генерациялайтын қондырғылардың классификациясы мен құрылғысы, бу, су жылытатын, электродты қазандар, гелиоқондырғыларды шолу, қазандық агрегаттарды, жанатын құрылғыларды, су дайындау жабдықтарын пайдалану мәселесі, арматура, бақылау-өлшеу құралдары мен автоматика жүйелері монографияларда нақты сипатталған. 4. Өндірістік және жытылу қазандықтарындағы энергияны үнемдеу жылумен жабдықтаудың жабық және ашық жүйелеріне арналған қазандықтардың ұтымды жылу сұлбаларын жобалауға және есептеуге, бу және су жылытатын қазандық қондырғылардың жұмысы кезіндегі энергоресурстарды үнемдеуге, қазандықтағы суды үнемдеу мен қазандықтарды пайдалану барысында энергоресурстарды реттеу, бақылау, басқару және үнемдеудің заманға сай құралдарын пайдалануға негізделеді. Бу және су жылытатын қазандықтары бар өндірістік-жылыту қазандықтарының жылу сұлбалары жұмысының негізгі ережелерін және әдістерін жасау, жылуэнергетикалық жабдықтарды есептеу және таңдау (жылу алмастырғыш, сорғылар, тартылым үрлейтін машиналар және т.б.), жылу жүктемелерін және отын шығынын анықтау олардың жұмысының барынша үнемді және энергияны жинақтайтын нұсқасын таңдап алуға мүмкіндік береді. 5. Жылу желілеріндегі энергияны үнемдеу жылумен жабдықттау жүйелеріне арналған судың сапасын арттыру, жылу пункттерінде заманға сай жылу алмастырғыштарды қолдану, су шығыны мен жылу есептеу құралдарын орнату, жылумен оқшаулаудың заманға сай технологиясын қолдану, температура және шығын датчиктері бар араластырғыш қондырғыларда элеваторлы түйіндерді ауыстыру мәселесіне қатысты. Қазіргі кезде жылу энергиясын өндірушілер мен тұтынушылар, әкімшіліктер мен кәсіпорындар арасында, тұтынушылардың қандай жылу қуаттылығында жылумен жабдықтаудың орталықтандырылған немесе децентрализацияланған жүйесін қолданудың қайсысы үнемдірек болатыны туралы экономикалық негіздеме келтіріп, өзара келісімге келу қажет. 6. Жылутехнологияларда энергияны үнемдеу жылу энергиясы өндірісінде, берілісінде немесе үнемдеуде, жылу балансында, жылу беру үдерісін қарқындандыруда, жылуды беруде, отынды жағудың заманға сай тәсілдерінде, бутурбиналық, газтурбиналық, салқындату қондырғыларын, жылу сорғыларын және жылу құбырларын қолдануда, тиімді жылу оқшаулауды энергетикалық оңтайландыру критерилерін жасауды, техникалық-экономикалық көрсеткіштерді есептеу әдістерін жасауды қамтиды. Әрекеттегі жылутехнологиялық жүйелерді модернизациялау мен жаңасын жасау заманға сай технологиялық, энергетикалық, ғылыми-әдістемелік және ұйымдастырушылық негіздемелер базасында ғана мүмкін болмақ. 7. Ғимараттар мен құрылыстардағы энергияны үнемдей жылыту, желдету және ауаны кондициялау жүйелеріндегі жылуды үнемдеуге негізделеді. Ғимараттар мен құрылыстардағы энергияны үнемдеуге түрлі құрылғылар кіреді: желдетілетін сыртқы қабырғалар, желдетілетін терезелер, үш қабатты немесе жылу шағылыстыратын (инфрақызыл сәулеленуде) шынылау, сыртқы қабырғаларды қосымша жылытқылау, жылыту құралдарының арғы жағындағы қабырғаларды, шыныланған лоджияларды жылумен оқшаулау. Сонымен қатар, ғимараттар мен құрылыстардағы энергияны үнемдеу үшін гелиоқондырғылардан ауамен жылытуды қолдануға болады, сондай-ақ жылу-сорғылы қондырғыларды және төменгі потенциал энергиясын пайдалануға болады (конденсат, су, ауа). Өнеркәсіптік ғимараттар мен құрылыстарда осыған қосымша газбен инфрақызыл сәулелендіргіштерді, жылытудың мезгілдік режимін, жұмыстық алаңдарды алаңның жоғарғы аймағындағы рециркуляцияланған ауаның жылуымен жергілікті жылыту, ауаны тікелей буландырып салқындату, айналатын регенеративті ауамен жұмыс істейтін жылуды жойғышты пайдалануға болады. 8. Энергияның балама көздерін (дәстүрлі емес және жаңартылатын) пайдалану арқылы энергияны үнемдеу күн коллекторларын және электр станаларын, жылу сорғыларын, гелиоқондырғыларды, фотоэлектрлік және жел энергетикалық қондырғыларды қолдануға негізделеді. 9. Екінші энергоресурстарды (ЕЭР) қолдану есебінен энергияны үнемдеу жанатын, жылу және артық қысымды ЕЭР пайдалануды қажет етеді. Жанатын-көміртекті шикізатты термохимиялық өңдеудің технологиялық процестерінің қалдықтары, қалалық және ауыл шаруашылықтың жанатын қалдықтары. Жылулық – белгілі бір жағдайларда жылудың белгілі бір мөлшерін бөлетін жылу тасымалдағыштар. Артық қысымды ЕЭР–артық қысымнан технологиялық аппараттардан шығатын және басқа жылу тасымалдағышқа қоршаған ортаға жіберуден бұрын жинақталған потенциалды энергияның бір бөлігін беруге қабілетті газдар мен сұйықтар. ЕЭР қолдану есебінен энергияны үнемдеуге жанып шыққан газдар мен ауаның жылуын жою, контактілік жылу алмастырғыштарды орнату, салқындату қондырғыларын суды жылытқыш ретінде пайдалану, бу генераторларының жылуын және конденсаттың екінші реет қайнау буын пайдалану, кептіретін агенттің рециркуляциясы кіреді. Энергияны үнемдеу міндеттерін шешу үшін жылутехникада, жылуэнергетикада және жылутехнологияларда энергияны үнемдеу технологиясы мен жабдықтарын жобалау және пайдалану принциптерін игерген біліктілігі жоғары мамандар қажет. Қазіргі кезде, компьютерлік технологиялар мен бағдарламалық қамтама заманында, әрбір ұйым мен кәсіпорында энергияны үнемдеу бағдарламасы және инженерлік жабдықты кешенді диспетчерлеу жүйесі керек. Инженерлік жабдықты кешенді диспетчерлеу жүйесіне кіреді: • технологиялық параметрлерге және бірегей ақпараттық кеңістікке қатынауды қамтамасыз ететін компьютерлік және бағдарламалық қамтамасы бар диспетчерлік пункт; • температураны автоматты реттегіш, жылу тасымалдағыштың шығынын, жылу энергиясын есептейтін, құбыр суын пайдалануды есептейтін датчиктері бар энергиялық тиімділікті жылу тораптары; • барлық тұтынушылардың электр энергиясын пайдалануын есепке алу; жарықтандыруды бақылау және басқару; • газданудың, су басу және бөлмелердегі өрттің индикациясы. Инженерлік жабдықты кешенді диспетчерлеу жүйесінде түрлі метрологиялық сипаттамалары мен функциялары бар энергоаудит зертханасы болуы тиіс. Энергоаудит зертханасының функционалды құрамына бақылау-өлшеу құралдары (БӨҚ) мен түрлі метрологиялық сипаттамалары бар автоматтандыру құралдары кіруі тиіс: • су жылдамдығы мен температурасын, желдету жүйелеріндегі ауа ылғалдығы мен температурасының өлшегіш- реттегіштері; • жарықтандыруды, үшфазалық, бірфазалық және жоғарывольтті жүйелерін өлшегіш; • О2, СО2, СО, NОх, Н2, СН4құрамын, жанатын түтінді газдардағы қысым мен температураны өлшегіш; • қозғалмалы элементтердің айналым жылдамдығын өлшегіш; • кондициялау, жылыту және ыстық сумен жабдықтау, ағынды және сорғылы желдету жүйелеріне арналған контроллерлер; • технологиялық жабдықтар мен тоңазыту машиналарына, жылу ылғалды өңдеу қондырғылары мен пештерге арналған контроллерлер; • есептеуіштер, таймерлер, шығынды өлшегіштер; • сорғыларды басқаруға арналған құралдар, деңгей сигнализаторлары; • термотүрлендіргіштер, қоректендіру блоктары мен кіріс/шығыс модулдері; • деректерді жинау және термографиялық зерттеулер өткізу құралдары, адаптерлер мен интерфейс түрлендіргіштерін қоса алғанда RS-232/RS-485 немесе SCADA-жүйе. Үлкен гелиоэнергетикасының тәжірибелі түрде дамуы, модулдік түрдегі жинақталған жылуқабылдағышты және мұнаралық түрдегі орталықтанған қабылдағышты термодинамикалық айналым түрлендірулері негізінде жұмыс істейтін түрлері бар күн электр стансаларына негізделген [1, 5, 11, 23]. Күнэлектрстансасы (КЭС) жәнекүнпештерінің (КП) негізгіқондырғылары: – оптикалықжүйе (гелиосаттар); – буқазаны; жылуаккумляторы; – электр энергиясын өндіргіш (электр генератор); – автоматты және ЭЕМ-мен басқару жүйе. жүктеу/скачать 118,47 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|