Энергосберегающие технологии в АПК

Кроме описанных типов  для учёта расхода воды могут быть использованы расходомеры-счётчики воды других принципов действия: электромагнитные, вихревые, ультразвуковые, корреляционные. Принцип действия электромагнитного счётчика основан на том, что при прохождении электропроводной жидкости через магнитное поле в ней, как в движущемся проводнике, наводится электродвижущая сила, пропорциональная средней скорости потока (расхода жидкости) (ИПРЭ-3). В основу работы ультразвуковых счётчиков заложен широко используемый время-импульсный   метод   измерений.   Счётчик  являются  реверсивными  по направлению потока. Обработка измеряемой информации осуществляется микропроцессором (ПКР, Екатеринбург), UFM-001 (Центрприбор, Москва). Они устанавливаются на трубопроводы диаметром от 10 до 4000 мм. Расходомеры-счётчики этих типов имеют более высокую стоимость, но обладают рядом преимуществ:

■  отсутствие механических движущихся частей в потоке воде;

■  незначительное гидравлическое сопротивление;

■  возможность работы на трубопроводах большего диаметра;

■ отсутствие    необходимости    установки    магнитомеханических фильтров, вносящих дополнительное гидравлическое сопротивление.

 

Приборы учёта  тепловой энергии

Наверное, не стоит обсуждать  актуальность проблемы эффективного использования  тепловой энергии. Необходимо акцентировать внимание на той роли, которую играет в решении данной проблемы приборы коммерческого учёта. Предоставляемая ими информация является основанием для финансовых расчётов между поставщиком и потребителем энергии, стимулируя как того, так и другого к проведению мероприятий по энергосбережению. Существующий спрос на подобные приборы определяет и предложение: на рынке представлен весьма широкий диапазон средств учёта, различных как по функциям и возможностям, так и по цене.

Нормативно-правовой основой  учёта являются "Правила учёта тепловой энергии и теплоносителя", утверждённые Минтопэнерго РФ 12 сентября 1995 г. В настоящее время идёт работа над новой редакцией данного документа.

Учёт тепловой энергии  осуществляется путём измерения  ряда параметров теплоносителя и вычисления на основе измерений количества отпускаемой или потребляемой энергии. Прибор или комплект приборов, выполняющий названные функции, называется счётчиком тепловой энергии. Как правило, в его состав входят первичные измерительные преобразователи и тепловычислитель. Последний способен рассчитывать количество теплоты на основе входной информации о физических параметрах (масса, температура и давление теплоносителя), которую ему предоставляют первичные преобразователи в виде электрических величин.

Необходимость применения для учёта тепловой энергии именно комплектов приборов, а также многообразие представленных на рынке вычислителей, расходомеров и т.п., могут создать  определённые трудности при выборе потребителем необходимого ему оборудования. Выбор должен быть основан на следующих критериях: метрологические характеристики, качество изготовления,  надёжность работы, удобство эксплуатации и обслуживания, сервисные возможности, соотношение: цена/качество.

 

Выбор приборов для учёта потребляемой тепловой энергии

Потребитель с тепловой нагрузкой до 0,1 Гкал/час

Для такого типа потребителей наиболее подходят счётчики, состоящие  из механических (крыльчатых или турбинных) расходомеров, малогабаритных вычислителей и платиновых термометров. К таким  приборам можно отнести: Мегатрон ("Теплоизмеритель", Россия), СПТ961К ("Логика", Россия), СТЗ ("Тепловодомер", Россия), Picocal (Дания).

Потребитель с тепловой нагрузкой от 0,1 до 0,5 Гкал/час

Для этих потребителей по нашему опыту и в соответствии с действующими Правилами наиболее подходят теплосчётчики, состоящие из турбинных или электромагнитных расходомеров, вычислителей и платиновых термометров. К таким теплосчётчикам можно отнести СПТ941К и СПТ961К ("Логика", С.-Петербург), ТС-ОЗМ (Арзамасский ПЗ), ТСТ-1 ("Маяк", Озёрск).

Достоинствами этих теплосчётчиков являются: высокая надёжность, наличие  часовых, суточных и месячных архивов, вывод на принтер или компьютер  отчётных данных, возможность построения различных схем учёта.

Потребители с тепловой нагрузкой более 0,5 Гкал/час

Для этих потребителей могут  быть рекомендованы, помимо выше упоминавшихся  счётчиков СПТ961К и ТСТ-1, такие  приборы, как Таран Т ("Флоу-спектр", Обнинск), ТС-06-6 (Арзамасский ПЗ), Multical III UF ("Тепловодомер", Мытищи), которые построены на базе электромагнитных и ультразвуковых расходомеров. В качестве ультразвуковых расходомеров можно рекомендовать приборы UFM001 и ДРК-С, обладающие высокими техническими характеристиками и показателями надёжности. Эти расходомеры могут использоваться на трубопроводах диаметрами условного прохода от 50 до 4000 мм. Обязательным условием при установке расходомеров UFM001 является наличие прямого участка трубопровода большой длины перед расходомером.

При необходимости в  составе оборудования узла учёта  могут быть использованы датчики давления теплоносителя. Указанные типы счётчиков обладают большими возможностями:

•  часовые, суточные и месячные энергонезависимые архивы;

•  вывод информации на принтер и компьютер;

•  съём информации через  оптический порт вычислителя при помощи переносного компьютера;

•  передача информации по телефонным линиям связи;

•  работа в сети сбора  и передачи информации и др.

Кроме того, в узлах  учёта тепловой энергии используются теплоконтроллеры "ТЕКОН-10" ("Крейт", Екатеринбург), которые способны, в зависимости от исполнения, обслуживать от 4 до 15 объектов учета. Все типы указанных счётчиков имеют свои особенности, которые необходимо учитывать при выборе.

 

Приборы для  учета отпускаемой тепловой энергии

Согласно действующим  Правилам учёта, у поставщика тепла необходимо производить измерение и регистрацию расхода, температуры и давления теплоносителя. Как правило, отпуск тепловой энергии осуществляется по трубопроводам большого диаметра, поэтому здесь можно рекомендовать к применению счётчики, построенные на базе ультразвуковых расходомеров или сужающих устройств с датчиками перепада давления. При измерении расхода по методу переменного перепада к тепловычислителю (например, СПТ961К) может быть подключено до трех датчиков перепада давления для расширения диапазона измерения.

Учёт природного газа

Для измерения объёма природного газа без приведения к  нормальным условиям используются бытовые  и промышленные счётчики газа. Бытовые счётчики газа применяются для измерения расхода газа низкого давления (до 3,5 кПа). Промышленные счётчики газа используются для измерения расхода газа высокого давления (до 1,6 или 7,5 МПа).

При организации учёта  газа с приведением его параметров к нормальным условиям применяются  узлы учёта, в состав которых входят расходомер или расходомерный узел, преобразователи температуры и давления, вычислитель-корректор. Для определения расхода газа могут применяться расходомеры (турбинные, вихревые и др.) или расходомерные узлы, основанные на методе переменного перепада. Для расширения диапазона 'измерения в таких узлах используют параллельное подключение к одному сужающему устройству двух-трех преобразователей перепада давления.

Основные типы приборов на нашем рынке:

•  Счётчики газа бытовые - СГБ, СПС;

•  Счётчики газа промышленные - СГ-16;

•  Расходомеры - СГ-16М (турбинный), ДРГ (вихревой);

• Преобразователи избыточного давления - Метран-ДИ-Ех, Сапфир-ДИ-Ех, Корунд-ДИ-Ех;

•  Преобразователи  перепада давления - Метран-ДД-Ех, Сапфир-ДД-Ех, Корунд-ДД-Ех;

•  Преобразователи  температуры платиновые - ТПТ-1-3, ТСП-15-2, ТП9201;

•  Тепловычислители - СПТ761, ТЕКОН-10.

Оборудование необходимо выбирать исходя из его характеристик  и возможности применения в том  или ином случае.

 

Приборы регулирования  для систем отопления и горячего

водоснабжения

В настоящее время  для широкого круга потребителей всё более актуальной становится задача контроля и регулирования  параметров энергоснабжения, грамотное  решение которой даёт возможность  оптимизировать потребление энергии, а также существенно сократить платежи за пользование источниками энергии. До недавнего времени для решения этих задач использовалось зарубежное оборудование, которое сейчас стало практически недоступно.

Регуляторы для систем отопления и ГВС подразделяются на два основных типа: регуляторы прямого действия и регуляторы электронные. Регуляторы прямого действия служат для поддержания постоянного значения одного параметра, например, расхода воды, температуры воды, давления или перепада давлений воды. Электронные регуляторы предназначены для реализации более сложных задач и выполнения сразу нескольких функций, например, поддержания заданного режима теплоснабжения объекта в зависимости от температуры наружного воздуха. Кроме того, эти приборы выполняют обычно следующие функции:

• предотвращение  превышения температуры  теплоносителя  в обратном трубопроводе;

• коррекция температурного графика по желанию пользователя;

• снижение на заданное время температурного графика (для экономии потребления энергии в нерабочее время и т.д.).

На рынке  Свердловской области представлены следующие типы данного оборудования:

• Регуляторы прямого  действия - РТЦГВ, РТ-ДО, РТП-М, РД-НО, РР-НО, РРТЭ-3, РТВ, УРРД, RTD;

• Регуляторы электронные - ТРМ-1,5,10; ТРМ12; ТРМ32; ТРМЗЗ.

 

Радиаторные термостаты

Радиаторный термостат - простой и надёжный прибор для автоматического поддержания комфортной температуры воздуха в помещении. Термостат устанавливается в системе отопления здания перед отопительным прибором любого типа на трубе, подающей в него горячую воду. Термостат позволяет избежать перегрева помещений в переходный период года. Температура в помещении поддерживается путём изменения расхода воды через отопительный прибор. Изменение расхода воды происходит за счёт перемещения штока клапана сильфоном, автоматически изменяющим свой объём даже при незначительном изменении температуры окружающего воздуха. Удлинению сильфона при изменении температуры противодействует пружина, усилие которой регулируется поворотом настроечной рукоятки. Термостаты позволяют сэкономить в среднем 20 % тепла на отопление за счёт компенсации тепловыделений от солнечных лучей, людей, электробытовых устройств, обеспечивая в нём комфортную температуру воздуха. Радиаторные термостаты освоены большим количеством фирм, наибольший интерес здесь представляет продукция отечественных производителей - ЗАО "Тепловодомер" (Мытищи) и ЗАО «Данфосс» (Москва).

 

Приборы учёта  электрической энергии

Для учёта электрической  энергии используются счётчики, которые  подразделяются на следующие типы: индукционные и электронные; однофазные и трёхфазные; однотарифные и двухтарифные; для учёта активной и реактивной энергии; с одним и двумя направлениями учёта; без выходного сигнала и с выходным импульсным сигналом. Для организации двухтарифного учёта электроэнергии применяются устройства переключения тарифов. Некоторые типы счётчиков, представленные на нашем рынке:

• Электронные - ЦЭ6807Б, СЭТ 3, СЭТ 4, УПТ 12-100;

• Индукционные - Е73С, Е73СД, Т37, ТЗ1.

 

На рынке Свердловской области существует довольно обширный выбор оборудования, предназначенного для учёта всех видов энергоносителей. Оборудование имеет различные технические и эксплуатационные характеристики и разную стоимость. Сложнее обстоит дело с регуляторами. Здесь нет ещё такого большого выбора приборов и, следовательно, вариантов построения систем. Но работа в этом направлении ведётся и можно надеяться, что в ближайшее время этот тип оборудования будет надлежащим образом представлен. Это даст потребителю дополнительные возможности в реализации мероприятий энергосберегающего характера и приведёт к повышению энергоэффективности объектов.

ВЫБОР ПРИОРИТЕТОВ  В ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКЕ

 

Включение в анализ энергетических проблем более широкого круга  вопросов, связанных с развитием неэнергопроизводящих отраслей, энергосбережением, позволяет выйти из замкнутого круга многих современных дискуссий: какой вид энергии более безопасен - тепловая или ядерная, каково экологическое воздействие различных энергопроизводящих производств, оценки их риска и ущерба, где и сколько добывать нефти, газа, угля и пр. Все эти проблемы находятся в плоскости дополнительного производства энергии. Реальная энергетическая проблема находится в другой плоскости, на более высоком иерархическом уровне. Главный вопрос должен заключаться в определении энергетических потребностей для реализации конечных народнохозяйственных результатов. В связи с этим по-другому, в более широком аспекте, должны рассматриваться и вопросы риска, опасности и т.д.

Энергетическая политика, базирующаяся на альтернативных вариантах, структурной перестройке экономики, не означает, конечно, отказа от разработки новых месторождений, строительства новых электростанций. Там, где есть такая потребность и возможности экономии энергоресурсов незначительны, их необходимо создавать. Значительная часть месторождений уже исчерпана, что требует новых источников энергоресурсов для предотвращения резкого спада производства энергии в народном хозяйстве.