Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Разработка энерго-ресурсосберегающих технологий в топливно-энергетическом хозяйстве города на основе современного электропривода

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Регулирование напоров и расходов теплоносителя посредством использования регулируемого электропривода могло дать возможность минимизации вмешательства оперативного персонала в регулирование тепловодяного баланса станции и ее продукта — теплоносителя с характеристиками в зависимости от погодных условий. Автоматическая система управления потенциально позволяла улучшить условия труда и снизить… Читать ещё >

Разработка энерго-ресурсосберегающих технологий в топливно-энергетическом хозяйстве города на основе современного электропривода (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Введение ^
  • Глава 1. Энергетическое оборудование города, связанное с электроприводом
    • 1. 1. Системы жизнеобеспечения города
    • 1. 2. Электроприводы на тепловых станциях
    • 1. 3. Электроприводы на центральных тепловых пунктах
    • 1. 4. Классификация электроприводов по условию надежности тепло-водоснабжения
    • 1. 5. Задачи диссертации и методика исследований
  • Глава 2. Регулируемый электропривод в агрегатах, производящих тепловую энергию
    • 2. 1. Технологический процесс производства тепловой энергии как многосвязный объект регулирования
    • 2. 2. Основные принципы построения систем управления процессами и подсистемы, в которых необходимо регулирование
    • 2. 3. Исследование теплового режима теплосети в летний период и проблемы регулирования тепловой мощности котла
    • 2. 4. Особенности горения газа в многогорелочном котле и предпосылки автоматического регулирования
    • 2. 5. Разработка алгоритма автоматического регулирования режима горения в котлах ПТВМ и температуры теплоносителя
    • 2. 6. Экспериментальные исследования и оценка эффективности разработанных систем автоматического регулирования
    • 2. 7. Внедрение результатов исследований
  • Выводы
  • Глава 3. Обеспечение безостановочной работы котлоагрегатов и теплосети в условиях кратковременных нарушений электропитани
    • 3. 1. Особенности и проблемы регулируемых электроприводов ответственных механизмов
    • 3. 2. Разработка технических требований к ответственным электроприводам
    • 3. 3. Условия восстановления технологического режима водогрейных котлов при кратковременном нарушении электропитания
    • 3. 4. Экспериментальные исследования автоматического самозапуска частотно-регулируемого электропривода в реальных условиях 133 теплосети
    • 3. 5. Разработка технических требований на мощный регулируемый вентильно-индукторный электропривод
    • 3. 6. Экспериментальное исследование вентильно-индукторного электропривода в промышленных условиях
  • Выводы
  • Глава 4. Регулируемый электропривод объектов подготовки и доставки тепловой энергии и воды
    • 4. 1. Проблемы энергосбережения и классификация электроприводов центральных тепловых пунктов
    • 4. 2. Разработка технических требований к комплектным объектно-ориентированным электроприводам
    • 4. 3. Разработка организационно-технических мероприятий и критериев выбора оборудования при массовом внедрении энергосберегающих технологий на ЦТП
    • 4. 4. Результаты массового внедрения и статистическая оценка его эффективности на центральных тепловых пунктах г. Москвы
    • 4. 5. Обоснование целесообразности усовершенствованного алгоритма управления насосами систем водоснабжения зданий
    • 4. 6. Новый алгоритм управления насосом ХВС, учитывающий неравномерность суточного расхода воды
    • 4. 7. Внедрение результатов исследований
  • Выводы
  • Глава 5. Перспективные направления модернизации объектов коммунального хозяйства и средства их реализации
    • 5. 1. Вентильно-индукторный электропривод как альтернатива частотно-регулируемому для применения на центральных тепловых пунктах
    • 5. 2. О целесообразности совмещения функций насосов холодной воды и пожарных насосов
    • 5. 3. Перспективное направление энергосбережения — регулируемый электропривод в системах воздушного отопления зданий

Жилищно-коммунальная сфера определяет качество и уровень жизни каждого горожанина. Город нуждается в общественном транспорте, дорогах, уличном освещении, рабочих местах, торговом обеспечении и еще множестве того, что делает жизнь населения комфортной. Жизнь современного горожанина немыслима без электричества, воды и отопления, то есть без эффективной работы основных систем жизнеобеспечения — электроснабжения, водопровод-но-канализационного и топливно-энергетического хозяйства.

Две последние из указанных подотраслей ЖКХ тесно связаны с электроприводом устройств и механизмов, обеспечивающих работу тепловых станций и транспортировку питьевой, горячей, технической воды и теплоносителя (перегретой воды).

Водопроводно-канализационное хозяйство, отличающееся своей спецификой, благодаря которой и выделено в самостоятельную подотрасль, включает водозаборы, водоприготовительные установки, промежуточные повысительные станции и канализационные объекты. В этой подотрасли в настоящее время успешно решаются задачи ресурсои энергосбережения. Здесь уже давно используются мощные регулируемые электроприводы, обеспечивающие рациональную организацию технологического процесса и экономию электроэнергии.

Иначе до недавнего времени обстояло дело в топливно-энергетическом хозяйстве и в системе доставки воды потребителям. Здесь широко использовались энергетически неэффективные способы управления технологическими переменными (напором и расходом воды и пр.) при простейших нерегулируемых электроприводах.

Предметом диссертации являются проблемы ЖКХ, непосредственно относящиеся к жизнеобеспечению населения города и его производственной сферы — обеспечение водой и теплом.

Теплоснабжение такой северной страны как Россия, 80% территории которой находится в холодной климатической зоне, относится к числу важнейших приоритетов государственной экономической и энергетической политики [1], и повышение его надежности, качества и экономичности является безальтернативной задачей. Любые сбои в обеспечении населения теплом негативным образом воздействуют на экономику страны и создают социальную напряженность. Стратегическими целями на период до 2020 г., относящимися к данной работе, являются [1]:

— надежное снабжение теплом и водой предприятий экономики и населения страны;

— повышение эффективности функционирования и обеспечение устойчивого развития отрасли на базе новых современных технологий;

— снижение вредных выбросов от энергоисточников в окружающую среДУ.

Тема энергоэффективности и энергосбережения в настоящее время постоянно обсуждается в мировом энергетическом сообществе. Для России она особенно актуальна ввиду высокой удельной энергоемкости экономики, основными причинами которой являются климатические условия и сложившаяся структура производств. Учитывая это обстоятельство, «Энергетическая стратегия» оценивает существующий потенциал энергосбережения в 40−45% текущего потребления (360−430 млн.т.у.т.), который распределяется как:

— 33% - в ТЭК (в т.ч. треть в электроэнергетике и теплоснабжении);

— 32% - в промышленности;

— 26% - в жилищно-коммунальном хозяйстве.

Свыше 45% всей вырабатываемой тепловой энергии в России используется на отопление и горячее водоснабжение. Характерная для России система централизованного тепловодоснабжения охватывает 72% всего объема производства тепла [1], а жилой фонд в большинстве крупных городов обслуживается ею на 95% (в Москве-96% [2, 3]).

Централизованная система тепловодоснабжения имеет как преимущества, так и недостатки. Многие зарубежные государства, например, Германия и Дания, в которых доля централизации составляет 60%, используя ее преимущества достигли значительных успехов в энергосбережении. В России до недавнего времени тепловодоснабжению населения, а особенно вопросам ресурсои энергосбережения, должного внимания не уделялось, наблюдалось отставание в производстве энергосберегающего оборудования и, в частности, силовой электроники. Это обусловливало недостаточные темпы реализации энергосберегающих мероприятий при производстве, транспортировке и распределении тепловой энергии и холодной воды.

Мировой опыт последних 15−20 лет показывает, что наряду с множеством путей энергосбережения, одним из эффективных решений является сокращение потерь мощности, потребляемой многочисленными насосными и вентиляторными установками, оснащенными асинхронным электроприводом. Исключение дросселирования механическими устройствами не только экономит электроэнергию, но и обеспечивает многие важные технологические возможности.

По зарубежным источникам информации [4] только за один 2002 г в странах ЕС общее количество проданных преобразователей частоты составило 1,8 млн. единиц на сумму 1 млрд евро, причем в Германии продано 42% от продаж во всех странах ЕС. Наиболее характерный мощностной ряд 10−30 кВт для поставки тепловой энергии и воды непосредственно в дома оценивается в 115 тыс. единиц.

Приоритетными соображениями приобретения и использования регулируемых электроприводов являются возможности управления технологическими процессами, а приоритет энергосбережения, как и в России, низок из-за недостаточной очевидности экономических выгод [5]. Острота необходимости энергосбережения для производителя продукции сглаживается включением стоимости энергоресурсов в конечную стоимость продукта [4].

Все увеличивающиеся масштабы внедрения частотно-регулируемого электропривода в мире сопровождались техническими и экономическими дискуссиями, показывающими все новые его преимущества. Например, его применение в технологических процессах сжигания топлива вносит вклад в предотвращение парникового эффекта. Так, к 2015 г ожидается снижение выбросов углекислого газа на 19 млн. т., а ожидаемая экономия электроэнергии составит 39−43 трил. Вт*час/год [4, 6].

Работы Шакаряна Ю. Г., Лабунца И. А., Мамиконянца Л. Г., Онищенко Г. Б., Юнькова М. Г. [30−43] и др. по внедрению мощного регулируемого электропривода на котлоагрегатах энергоблоков и повысительных станциях в электроэнергетике показали перспективность его применения для водогрейных котлов и сетевых насосов тепловых станций.

Появлению на отечественном рынке современной преобразовательной техники и постепенному возрастанию спроса на нее в массовых применениях способствовало теоретическое обоснование ее необходимости (Ильинский Н.Ф. 7−16], Лезнов Б. С. 17−22], Чистяков Н. Щ23−25] и др.), создание в МЭИ первых конкурентоспособных современных отечественных преобразователей частоты с инвертором на силовых транзисторах (Кудрявцев А.В., Остри-ров В.Н., Козаченко В. Ф. [26,100,113,114] и др.) и демонстрационных версий нового электропривода в системах водоснабжения корпусов МЭИ и соседних зданий [26,27,28]. Зарубежный опыт, убедительные технико-экономические обоснования и натурные образцы в сочетании с исходящим от руководства отрасли поощрением мероприятий по энергои ресурсосбережению [29] явились побудительным мотивом внедрения регулируемого электропривода на насосных станциях ЦТП.

С середины 90-х годов прошлого века стала очевидна необходимость проведения исследований, направленных на реконструкцию многочисленных электроприводов, работающих в теплоэнергетическом комплексе — на тепловых станциях, на ЦТП и других объектах. Нужно было переходить от теоретически очевидных представлений о пользе регулируемого электропривода в сравнении с нерегулируемым к решению множества разноплановых задач, объединенных общей идеей энерго-ресурсосбережения и повышения технического и технологического уровня оборудования и осуществляемых им процессов.

Работая в теплоэнергетическом комплексе, автор обнаружил, что процесс горения топлива, определяемый соотношением воздух-газ и ранее регулируемый вручную только количеством газа, с помощью регулируемого электропривода дутьевых вентиляторов и дымососов мог бы дополнительно регулироваться изменением подачи воздуха с коррекцией по содержанию кислорода в дымовых газах. Этим могла решаться актуальная задача повышения эффективности использования топлива и снижения количества вредных выбросов в атмосферу, а также расширения диапазона тепловых мощностей котлоагрегатов.

Регулирование напоров и расходов теплоносителя посредством использования регулируемого электропривода могло дать возможность минимизации вмешательства оперативного персонала в регулирование тепловодяного баланса станции и ее продукта — теплоносителя с характеристиками в зависимости от погодных условий. Автоматическая система управления потенциально позволяла улучшить условия труда и снизить аварийность. Массовый переход к регулируемому электроприводу насосов в системах, подающих холодную и горячую воду и тепловую энергию отопления непосредственно жителям, и решение множества проблем, связанных с этим переходом, обещают повышение комфортности и надежности тепловодоснабжения с обеспечением значительного эффекта энергои ресурсосбережения.

Решению отмеченных проблем посвящены исследования и разработки, обобщенные в диссертации и определяющие ее актуальность.

В диссертации представлены также проблемы, не нашедшие до настоящего времени исчерпывающих решений, но представляющие значительный интерес в контексте общей большой проблемы энерго-ресурсосбережения в ЖКХ больших городов средствами электропривода. Предложенное в МЭИ направление по совершенствованию воздушного отопления общественных зданий посредством второго канала регулирования — расхода воздуха, эффективность которого подтверждена натурными экспериментами [45], развито автором до постановки задачи минимизации воздухообмена в здании согласно нормам СНиП в зависимости от внутреннего распорядка в здании.

Существующее мнение о нецелесообразности применения частотного регулирования электроприводов малой мощности из-за возрастания удельной стоимости может быть изменено применением регулируемого вентильно-индукторного электропривода, разрабатываемого в Московском энергетическом институте [46, 47]. Автором показана зона его применения — система горячего водоснабжения, и намечены этапы освоения серийного производства, что обеспечит его конкурентоспособность.

В развитие идеи совмещения функций пожарных насосов и насосов холодного водоснабжения [48, 49], реализация которой повышает надежность средств пожаротушения, автор показывает на конкретных примерах перспективность такого решения с минимальным снижением энергоэффективности за счет применения частотно-регулируемого электропривода.

Непосредственное участие в решении указанных и многих других проблем в области энерго-ресурсосбережения и совершенствования электрооборудования теплоэнергетического комплекса позволили автору сформулировать цель и задачи настоящей работы.

Цель работы — энерго-ресурсосбережение в топливно-энергетическом хозяйстве города посредством внедрения современного регулируемого электропривода механизмов, осуществляющих технологические процессы производства, транспортировки и распределения тепловой энергии и доставки воды потребителям, и повышение на этой основе технического уровня энергетического оборудования и надежности тепло-водоснабжения потребителей города.

Для достижения этой цели решаются следующие задачи.

1. Анализ основных электроприводов системы тепло-водоснабжения с оценкой возможного эффекта энерго-ресурсосбережения, степени ответственности и технологической потребности в регулировании. Обоснование для каждой группы механизмов целесообразности перехода к регулированию частоты вращения и, соответственно, технологических показателей, связанных с ней.

Разработка технических требований к регулируемым электроприводам различных категорий ответственности по критериям энергосбережения, надежности и бесперебойности тепловодоснабжения.

2. Создание и внедрение автоматизированных систем управления тепловыми процессами на основе современного регулируемого электропривода с целью улучшения технологии, экономии топлива и повышения экономических и экологических показателей при выработке тепловой энергии.

3. Исследование ответственных частотно-регулируемых электроприводов, обслуживающих непрерывные производства, в условиях кратковременных нарушений электропитания и разработка мероприятий по минимизации влияния этого фактора на технологию. Экспериментальные исследования опытного образца на сетевом насосе в опытно-промышленной эксплуатации.

4. Развитие и, практическая реализация при массовом внедрении идеи комплектного объектно-ориентированного энергосберегающего регулируемого электропривода с целью минимизации индивидуальных проектных решений, организации серийного производства оборудования, сокращения затрат на сервисное обслуживание. Модернизация алгоритмов управления энергосберегающих частотно-регулируемых электроприводов на ЦТП и разработка организационно-технических мероприятий при массовом внедрении.

5. Постановка задач для развития перспективных направлений энергои ресурсосбережения в коммунальном хозяйстве.

Методы исследований.

В работе использованы базовые положения теории автоматического управления, автоматизированного электропривода и электрических машин, силовой электроники, математической статистики, моделирования.

Стационарные и медленные процессы на тепловых станциях исследовались посредством длительных наблюдений и экспериментов без ущерба комфортности населения.

Быстротекущие процессы изучались посредством физического моделирования, использованием результатов математического моделирования, исследовались экспериментально с применением современных средств измерения и регистрации.

Оценка эффективности энергосберегающих мероприятий на ЦТП при их массовом внедрении осуществлялась посредством статистического анализа на примере крупных городских районов.

Все новые алгоритмы и структуры управления отлаживались на промышленных объектах или опытно-промышленных образцах в производственных условиях теплоэнергетического комплекса Москвы. Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждалась сопоставлением теоретических и экспериментальных результатов.

Научные положения, выносимые на защиту.

1. Развита, обоснована и доведена до практической реализации концепция энерго-ресурсосбережения в топливно-энергетическом комплексе большого города средствами современного регулируемого электропривода. Определены и сформулированы технические требования к электроприводам агрегатов, обслуживающих генераторы тепловой энергии, магистральные и распределительные сети, тепловые пункты — узлы подготовки и доставки тепловой энергии и воды непосредственно потребителю в части их функциональных возможностей и эксплуатационной надежности, и обеспечения бесперебойного тепло-водоснабжения.

2. Разработаны принципы использования электроприводов и алгоритмы управления при переходе от традиционно используемого ручного регулирования качества сгорания газа в топке котлов на автоматическое в целях экономии газа и улучшения экологической ситуации за счет уменьшения вредных выбросов в атмосферу, состоящие в обеспечении требуемого соотношения «воздух-газ» с учетом физических характеристик дутьевого воздуха, условий формирования общего факела и состава дымовых газов.

3. Теоретически и экспериментально исследована проблема избыточности тепловой мощности летнего режима в тепловых сетях при использовании мно-гогорелочных водогрейных котлов (до 16 горелок) и обоснована эффективность перехода к регулируемому групповому электроприводу дутьевых вентиляторов в сочетании с соответствующим изменением расхода газа, что позволило расширить диапазон изменения тепловой мощности котлов в сторону уменьшения и перейти от дискретного к непрерывному регулированию.

4. Предложен способ оптимального по критериям качества сгорания топлива регулирования характеристик отпускаемой станцией тепловой энергии, состоящий в параллельной работе нерегулируемых котлов (базовая тепловая мощность) с регулируемым котлом, тепловая мощность которого изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха и теплопотребления. Разработан алгоритм управления электроприводом дутьевых вентиляторов и дымососа, позволяющий реализовать способ за счет одновременного управления подачей воздуха и газа в горелки и регулирования разрежения в топке котла.

5. Выявлены причины негативных явлений, сопутствующих применению энергосберегающего высоковольтного частотно-регулируемого асинхронного электропривода ответственных механизмов теплостанций, состоящие в несоответствии уставок времени аварийных защит и возможностей преобразователей частоты по перезапуску в условиях кратковременного нарушения электропитания, и приводящие к остановке всех работающих котлов и прекращению циркуляции теплоносителя в районе теплосетей (сетевые насосы), групп котлов (циркуляционные насосы) или отдельных котлов (дутьевые вентиляторы и дымососы). Определены пути преодоления негативных явлений, в частности, за счет использования нового вентильно-индукторного электропривода с секционированным электропитанием.

6. Теоретически и экспериментально обосновано усовершенствование алгоритма управления частотно-регулируемым электроприводом массовых насосов холодного водоснабжения ЦТП, состоящее в изменении уставки на напор, развиваемый насосом, в функции общего расхода, что обеспечивает дополнительную экономию электроэнергии и воды до 10% без снижения комфортности водоснабжения.

7. Статистическим анализом эффективности и обобщением опыта внедрения регулируемого электропривода насосов на ЦТП обоснована техническая политика перехода к массовому внедрению энерго-ресурсосберегающих решений — использование комплектных объектно-ориентированных частотно-регулируемых электроприводов насосов совместно со станциями группового управления и встроенными системами связи и диспетчеризации.

Практическая ценность работы и реализация результатов.

Основные научные результаты диссертации использованы при модернизации объектов теплоэнергетического хозяйства Московской объединенной энергетической компании и могут быть применимы во всех крупных городах России ввиду принципиального сходства централизованных систем тепло-водоснабжения.

Разработанные алгоритмы управления котлоагрегатом, оснащенным регулируемым электроприводом дутьевых вентиляторов и дымососов, внедрены при личном участии автора на 21-м котле в шести районах тепловых станций и сетей Москвы: Строгино, Рублево, Матвеевская, Кунцево, Крылатское, Отрадное. Осуществлено поэтапное наращивание функциональных возможностейрегулирование режима горения, тепловой мощности, температуры сетевой воды. Это обеспечивает замену ручного управления на автоматическоеэкономию газа до 2% (в летний период до 4,8%) и электроэнергии до 30%- улучшает экологическую ситуацию за счет уменьшения вредных выбросов в атмосферуисключает перегрев теплосети в летний период или преднамеренный останов котлов, позволяет всесезонно автоматически регулировать температуру теплоносителя в зависимости от погодных условий.

Основные принципы регулирования, апробированные на локальных системах управления, использованы в комплексных системах автоматического управления, внедряемых другими организациями при реконструкциях тепло-станций.

Рекомендации по совершенствованию схемных решений и алгоритмов управления, минимизирующих влияние кратковременных нарушений электропитания на работоспособность теплостанций с уже эксплуатируемыми высоковольтными регулируемыми электроприводами, использованы на десяти районных теплостанциях Москвы. Они использовались также при разработке введенных в эксплуатацию в 2007 г. электроприводов сетевых насосов, дымососов и дутьевых вентиляторов РТС «Жулебино». Ввиду общности проблемы качества электроснабжения эти рекомендации могут быть полезны и для других непрерывных производств.

Принцип электропитания ответственных регулируемых электроприводов одновременно от двух вводов подтвержден опытно-промышленной эксплуатацией вентильно-индукторного электропривода, внедренного на сетевом насосе районной теплостанции «Коломенская», и использован на дутьевом вентиляторе и дымососе котла РТС «Жулебино».

Статистической оценкой ресурсои энергосбережения в системах тепло-водоснабжения крупных городских массивов подтверждена эффективность реализованной идеи использования комплектного объектно-ориентированного регулируемого электропривода на центральных тепловых пунктах: экономия электроэнергии — 36%, воды — 12%, тепла — 6%. Разработанные принципы применены при организации серийного производства преобразователей частоты и станций группового управления на этапе массового внедрения энергосберегающих технологий при модернизации нескольких тысяч центральных тепловых пунктов Москвы. С использованием полученных в диссертации научных результатов разработана Программа внедрения энергосберегающих технологий в топливно-энергетическом хозяйстве г. Москвы.

Апробация работы.

1. V Международная (16 Всероссийская) конференция по автоматизированному электроприводу АЭП-2007. Санкт-Петербург, 2007 г.

2. Ежегодные научно-практические семинары кафедры Автоматизированного электропривода Московского энергетического института, 2005;2007 гг.

3. Москва-энергоэффективный город. Конференция и выставка энергосберегающего оборудования, 2001 г, 2002 г.

4. Научно-технический совет Департамента топливно-энергетического хозяйства (ДепТЭХ) г. Москвы по вопросам эффективности энергосбережения и технологической целесообразности применения высоковольтного частотно-регулируемого электропривода механизмов теплостанций, 2004 г.

5. Нучно-технический совет Управления топливно-энергетического хозяйства (УТЕХ) г. Москвы по вопросам энергосбережения, 2002 г, 2003 г. f.

6. Научно-технический совет Московской объединенной энергетической компании по вопросам обобщения имеющегося опыта внедрения энергосберегающих технологий на ЦТП и определения объема модернизации при массовом внедрении, 2005 г.

7. Научно-технический совет Московской объединенной энергетической компании по результатам опытно-промышленной эксплуатации вентильно-индукторного электропривода сетевого насоса, 2007 г.

8. Научно-технический совет ГУЛ «Мостеплоэнерго» по вопросу бесперебойной работы теплостанций при нарушении электропитания, 2004 г.

9. Техническое совещание по проблемам массового внедрения энергосберегающих технологий в ГУЛ «Мосгортепло», 2005 г.

10. Технические совещания по выполнению постановления Правительства Москвы № 672−1111 «О городской программе по энергосбережению на 20 042 008 гг и на перспективу до 2010 года» в районах тепловых станций и сетей ТСиС г. Москвы, 2000;2007гг.

Все основные результаты диссертации, состоящие в специфике использования современного регулируемого электропривода в новой области — в теплоэнергетическом хозяйстве и демонстрирующие эффект энергоресурсосбережения и повышения технического и технологического уровня оборудования, обеспечивающего город теплом и водой, внедрены на предприятиях МОЭК в Москве. Они могут быть полезны для других больших городов, имеющих похожую структуру тепло-энергетического хозяйства.

В диссертации рассмотрены также другие направления ресурсо-и энергосбережения в коммунальном хозяйстве города с применением регулируемого электропривода — совершенствование воздушного отопления зданий, модернизация схем горячего водоснабжения с использованием вентильно-индукторного электропривода, повышение готовности систем внутреннего пожаротушения путем совмещения функций холодного водоснабжения и пожаротушения.

Заключение

.

Исследование особенностей и возможностей современного регулируемого электропривода применительно к агрегатам теплоэнергетического комплекса открыло новые пути существенного повышения технического и технологического уровня оборудования и позволило экономить значительные ресурсы на всех этапах выработки, транспортировки и распределения тепловой энергии и подачи потребителям воды.

1. С использованием регулируемых электроприводов осуществлена замена ручного регулирования качества сгорания газа в топке котлов на автоматическое, что дает экономию газа 2% (в летний период до 4,8%) и электроэнергии до 30%- улучшает экологическую ситуацию за счет уменьшения вредных выбросов в атмосферуисключает перегрев теплосети в летний период или вынужденный останов котлов.

Групповой регулируемый электропривод дутьевых вентиляторов позволил создать всесезонный котел-регулятор, который самостоятельно или параллельно с другими котлами регулирует температуру теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха с отклонением, не превышающим ±-0,3°С.

Разработанные системы автоматического управления в период 1995;2004 гг внедрены на 21 котле типа ПТВМ и шести теплостанциях тепловых сетей «Матвеевская», «Рублево», «Отрадное», «Кунцево», «Строгино», «Красный Строитель» и используются во внедряемых комплексных системах управления другими теплостанциями при их поэтапной реконструкции.

2. Выявлены причины негативных явлений, сопутствующих применению энергосберегающего частотно-регулируемого асинхронного электропривода ответственных механизмов теплостанций и разработан комплекс мероприятий, обеспечивающих безостановочную работу теплостанций в условиях кратковременного нарушения электропитания и использованный на десяти теплостанциях с высоковольтным ЧРП.

С целью радикального решения проблемы бесперебойной работы регулируемых электроприводов ответственных агрегатов сформулирован принцип их построения с одновременным использованием нескольких независимых вводов электропитания. Принцип реализован в новом мощном вентильно-индукторном электроприводе с независимым возбуждением с секционированными статор-ными обмотками.

Экспериментальные исследования и опытно-промышленная эксплуатация нового электропривода 630 кВт, 1500 об/мин с электропитанием от двух вводов подтвердили неизменность технологических характеристик и нормальную работу котлов при нарушении электропитания по одному вводу. Новые вентиль-но-индукторные электроприводы с одновременным питанием от двух вводов внедрены на трех механизмах теплостанций «Коломенская» и «Жулебино» с перспективой расширения внедрения.

3. Теоретически и экспериментально обосновано усовершенствование алгоритма управления частотно-регулируемым электроприводом массовых насосов холодного водоснабжения ЦТП, состоящее в изменении уставки на напор, развиваемый насосом, в функции общего расхода, что обеспечивает дополнительную экономию электроэнергии и воды до 10% без снижения комфортности водоснабжения.

Развита и подтверждена на практике идея необходимости объектно-ориентированного комплектного электропривода насосов в системах водоснабжения зданий, разработаны технические требования к регулируемым электроприводам насосов центральных тепловых пунктов. Идея реализована при организации серийного производства отечественного комплектного электропривода «Универсал» и выполнении Программы ОАО «МОЭК» на 2005;2010 гг. по массовому внедрению энергосберегающих технологий на центральных тепловых пунктах.

Статистическая оценка эффективности внедрений регулируемого электропривода насосов на ЦТП больших городских районов Москвы показала, что экономия электроэнергии составляет в среднем 36%, холодной и горячей воды — 12%.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Энергетическая стратегия России на период до 2020 года / Утверждена Правительством Российской Федерации от 28 августа 2003 года. № 1234-Р.
  2. Постановление Правительства Москвы от 01.06.2004 года № 365−1111 «Об основных направлениях развития системы теплоэлектроснабжения г. Москвы на период до 2020 года».
  3. П.А., Беккер B.JI. Пути повышения эффективности тепло-и энергоснабжения Москвы // Энергосбережение. 2006. № 3.
  4. Almeida А.Т., Ferreira F.J.T.E., Both D. Technical and economical considerations in the application of variable-speed drives with electric motor systems // IEEE Transactions on Industry Applications. Vol. 41. Issue 1. Jan.-Feb. 2005.
  5. Energy Efficiency Improvements in Electric Motors and Drives / A. de Almeida (ed.). Springer, 1997.
  6. Национальный доклад о теплоснабжении Российской Федерации // Новости теплоснабжения. 2001. № 4.
  7. Ilinski N. Frequency Converters in Water Supply Systems for Energy Saving // Energy Engineering. 2000. Vol. 97. № 5.
  8. Н.Ф. Энергосбережение в центробежных машинах средствами электропривода // Вестник МЭИ. 1995. № 1.
  9. Н.Ф. Энергосберегающий электропривод насосов // Электротехника. 1995. № 7.
  10. Н.Ф. Энергосберегающий электропривод насосов и вентиляторов // Тезисы докладов научно-технического семинара «Энергосберегающий электропривод насосов и вентиляторов». М.: МЭИ. 1995.
  11. Н.Ф. Современные подходы к энергосбережению средствами электропривода в промышленности и коммунальном хозяйстве // Энергоменеджер. Ежеквартальный бюллетень. Вып. 5. Зима 1997.
  12. Н.Ф. Сопоставление энергопотребления асинхронного электропривода центробежных машин при частотном и параметрическом регулировании // Вестник МЭИ. 1995. № 6.
  13. Н.Ф. Регулируемый электропривод. Энерго- и ресурсосбережение // Приводная техника. 1997. № 3.
  14. Н.Ф. Перспективы развития регулируемого электропривода // Электричество. 2003. № 3.
  15. Н.Ф., Москаленко В. В. Электропривод и энерго- и ресурсосбережение: Учебно-практическое издание. М.: Издательский центр «Академия», 2007.
  16. Н.Ф., Шакарян Ю. Г. Инструкция по расчету экономической эффективности применения частотно-регулируемого электропривода. М.: Минтопэнерго РФ, 1997.
  17. .С. Экономия электроэнергии в насосных установках. М.: Энергоатомиздат, 1991.
  18. .С. Энергосбережение и регулируемый электропривод в насосных и воздуходувных установках. М.: Энергоатомиздат, 2006.
  19. .С. Методические рекомендации по приближенному расчету эффективности применения регулируемого электропривода в насосных установках систем водоснабжения. М.: ВИЭСХ, 1980.
  20. .С. Определение эффективности применения центробежных насосов с регулируемой частотой вращения // Сб. Эксплуатация водопроводных сетей и сооружений на них. М.: МДНТП, 1980.
  21. .С., Гинзбург. Я. Н. Экономия энергии в водном хозяйстве // Водоснабжение и санитарная техника. 1983. № 4.
  22. .С. Экономичное регулирование режимов работы канализационных насосных станций // Ред. журн. Водоснабжение и санитарная техника. М.: Деп. в ВНИИС. 1993. № 4651.
  23. Н.Н. Перспективы применения регулируемого электропривода во внутренних системах водоснабжения жилых микрорайонов // Электротехника. 1995. № 7.
  24. Н.Н. Перспективы применения регулируемого электропривода во внутренних системах водоснабжения жилых микрорайонов // Тезисы докладов научно-технического семинара «Энергосберегающий электропривод насосов и вентиляторов». М.: МЭИ, 1995.
  25. Н.Н. Повышение эффективности работы систем горячего водоснабжения//М.: Стройиздат, 1988.
  26. Преобразователь частоты для регулируемого электропривода широкого применения / А. В. Кудрявцев, Д. Д. Богаченко, А. Н. Ладыгин и др. // Электротехника. 1994. № 7.
  27. В.М., Сарач Б. М. Опыт применения энергосберегающего электропривода на насосной станции МЭИ // Электротехника. 1995. № 7.
  28. И.Б., Сарач Б. М. Оценочный энергоаудит систем холодного водоснабжения зданий в МО «Лефортово» // Труды МЭИ. 2000. № 676.
  29. Материалы Первого международного симпозиума «Энергетика крупных городов» в рамках XVI конференции «Москва — энергоэффективный город». 14−16 ноября 2001 г.
  30. Ю.Д., Мамиконянц Л. Г., Шакарян Ю. Г. Вопросы применения регулируемых электроприводов и тиристорных пуско-остановочных устройств для повышения экономичности и управляемости тепловых электростанций // Электрические станции. 1994. № 9.
  31. Л.Г., Шакарян Ю. Г. Научно-технический прогресс в области отечественного основного электрооборудования // Электрические станции. 2000. № 12.
  32. Л.Г. Научные исследования и разработки основа развития и совершенствования отечественной электроэнергетики // Энергетик. 2005. № 9.f
  33. Вопросы создания и применения мощных регулируемых электроприводов механизмов собственных нужд электростанций / И. Я. Довганюк, С.Г. За-бровский, П. С. Кабанов и др. // Электричество. 1983. № 7.
  34. Электромашинно-вентильные комплексы — повышение надежности и экономичности генерирования и потребления электроэнергии / К. М. Антипов, И. А. Лабунец, Г. Б. Лазарев и др. // Электрические станции. 2005. № 2.
  35. Г. Б., Юньков М. Г. Электропривод турбомеханизмов. М.: Энергия, 1972.
  36. Автоматизированный электропривод / Под общ. ред. Н. Ф. Ильинского, М. Г. Юнькова. М.: Энергоатомиздат, 1986.
  37. Г. Б., Локтева И. Л. Асинхронные вентильные каскады и двигатели двойного питания. М.: Энергия, 1979.
  38. Г. Б. Регулируемый электропривод главных циркуляционных насосов III блока Белоярской АЭС // Электрические станции. 1982. № 6.
  39. Регулируемый электропривод циркуляционных насосов атомных электростанций / Г. Б. Онищенко, В. М. Пономарев, Е. Ю. Анищев и др. // Электропривод. 1976. № 4 (48).
  40. .М., Хромых И. Е. Экономия энергоресурсов в системах воздушного отопления средствами электропривода // Вестник МЭИ. 2000. № 2.
  41. Н.Ф. Вентильно-индукторные машины в современном электроприводе // Научно-технический семинар «Вентильно-индукторный электропривод проблемы развития и перспективы применения». Тезисы докладов. М.: МЭИ, 1996.
  42. Н.Ф. Вентильно-индукторный электропривод перед выходом на широкий рынок // Приводная техника. 1998. № 3.
  43. Разработка рекомендаций по применению регулируемого привода для хозяйственно-пожарных насосов // Научно-техн. отчет, ТОО «ТВА», руководитель работ Чистяков Н. Н. М., 1995.
  44. А.С. Разработка комплекса ресурсосберегающих мероприятий в системе энергосбережения городского хозяйства: Автореферат дисс.. канд. техн. наук. М., 2004.
  45. Энергоэффективные технологии в ЖКХ // Министерство промышленности, науки и технологии. 2002. Вып. № 1 (4).
  46. С.И. О некоторых аспектах энергосбережения // Промышленная энергетика. 1999. № 12.
  47. В.П., Липовских В. М. Проблемы развития централизованного теплоснабжения в г. Москве и пути их решения. // XVI конференция «Москва -энергоэффективный город», г. Москва. 14−16 ноября 2001 г.
  48. В.Г. Обзор состояния теплоснабжения в регионах России // Новости теплоснабжения. 2001. № 9.
  49. И.В. Особенности построения и развития энергосистем крупных городов. Доклад на региональном Европейском энергетическом форуме «Киев-2000″ // Новости теплоснабжения. 2001. № 1.
  50. В.И. Теплоснабжение жилых микрорайонов города на современном этапе // Энергосбережение. 2005. № 1.
  51. С.Л., Рогалев Н. Д. О комплексном территориальном подходе к повышению энергетической эффективности коммунального хозяйства города // Энергосбережение. 2002. № 2.
  52. Г. В. Территориальные аспекты энергосбережения в жилищно-коммунальном хозяйстве крупного города // Новости теплоснабжения. 2002. № 2.
  53. Концепция развития теплоснабжения в России, включая коммунальную энергетику, на среднесрочную перспективу / Под ред. чл-корр. РАН Клименко А. В. // Принята Департаментом Госэнергонадзора РФ. М., 2002.
  54. Н.Е. Подготовка к зиме идет полным ходом // Энергия столицы. Газета Московской объединенной энергетической компании. 2007. № 6.
  55. А.Н., Сорокин А. В. Некоторые аспекты применения частотно-регулируемого электропривода на теплоснабжающих предприятиях ЖКХ // Приводная техника. 2007. № 3.
  56. Д.В., Сорокин А. В., Лазарев Г.Б Экономические и экологические аспекты внедрения регулируемого привода на теплоснабжающих предприятиях города//Электрические станции. 2006. № 12.
  57. Ю.В. Регулируемый электропривод эффективное энергосберегающее оборудование // Вопросы регулирования ТЭК. Регионы и Федерация. 2001. № 1.
  58. Энергосбережение в насосных установках / Б. С. Лезнов, В. Б. Чебанов, Я. Н. Гинзбург и др. // Промышленная энергетика. 1999. № 7.
  59. Л.С., Лавыгин В. М., Тишин С. Г. Тепловые и атомные электрические станции. 2-е изд. М.: Издательство МЭИ, 2000.
  60. И.Г., Крылов Ю. А., Ремезов А. Н. Режимы работы сетевых насосов теплостанций, при оснащении их регулируемыми электроприводами // Электрические станции. 2008. № 1.
  61. Е.Ф., Роддатис К. Ф., Берзинып Э. Я. Производственные и отопительные котельные. 2-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1984.
  62. Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. 8-е изд. М.: Издательский дом МЭИ, 2006.
  63. Ю.А. Тепловая станция как объект автоматического регулирования // Промышленная энергетика. 2008. № 3.
  64. Пат. РФ 21 461. Устройство для регулирования температуры воды перед котлами и расхода воды через котлы / Ю. А. Крылов, И. Г. Вайнер, С.А. Си-ницын // ИБ.2002. № 2.
  65. И.Г., Крылов Ю. А., Паньшин А. С. Регулирование тепловой мощности котлоагрегатов типа ПТВМ // Промышленная энергетика. 2001. № 4.
  66. Пат. РФ 42 115. Устройство для регулирования температуры сетевой воды района тепловых сетей / И. Г. Вайнер, Ю. А. Крылов, А. С. Паньшин // ИБ. 2004. № 2.
  67. В.М. Фаззи-логика в электротехнике // Электричество. 2000.
  68. В.М., Барышников А. С. Стабилизация движения тихоходных электроприводов на основе Fuzzy-логики // Электричество. 1996. № 8.
  69. C.JI. Автоматизация процессов управления многорежимными импульсными системами электрического и электромеханического преобразования энергии: Автореферат дисс.. докт. техн. наук. Орел, 2006.
  70. Пат. РФ 18 757. Устройство для регулирования тепловой мощности водогрейного котла / И. Г. Вайнер, Ю. А. Крылов, А. С. Паньшин // ИБ.2001.№- 9
  71. Режимно-наладочные испытания котла ПТВМ-50 № 1 с частотно-регулируемым приводом / Технический отчет № 19−6-02, Ремонтно-наладочное предприятие „Теплоэнергоремонт“, М., 2002.
  72. М.Б. Газ и его применение в народном хозяйстве. М.: Недра, 1974.
  73. Тепловой расчет котельных агрегатов. Нормативный метод. М.: Энергия, 1973.
  74. Энергоэкологическая оптимизация сжигания топлива в котлах и печах регулированием соотношения топливо-воздух / О. Н. Новиков, Д. Г. Артамонов, A.JI. Шкаровский и др. // Промышленная энергетика. 2000. № 5.
  75. С.Е., Котлер В. Р. Сравнительные экологические характеристики промышленно-отопительных котлов с инжекционными и напорными горелками // Промышленная энергетика. 1999. № 5.
  76. А.С., Крылов Ю. А. Система автоматического регулирования режима горения газа в котлах типа ПТВМ // Промышленная энергетика. 2000. № 6.
  77. В.И., Фингер Е. Д. и др. Теплотехнические испытания котельных установок. М.: Энергия, 1991.
  78. В.В. Теплотехнические испытания котлов, работающих на газовом топливе. М.: Недра, 1987.
  79. Н.Ф., Ремезов А. Н., Сорокин А. В., Крылов Ю. А. Опыт и перспективы модернизации электроприводов в системах жизнеобеспечения большого города // Электричество. 2007. № 7.
  80. А.Н., Сорокин А. В., Крылов Ю. А. Технические требования к регулируемым электроприводам жилищно-коммунального хозяйства // Промышленная энергетика. 2007. № 7.
  81. Д.В. Требования к частотно-регулируемы электроприводам насосов и вентиляторов при аварийных режимах в системе электроснабжения котельных // Электрические станции. 2006. № 1.
  82. Н.Ф., Горнов А. О., Рожанковский Ю. В. Энергосбережение в электроприводе. М.: Высш. шк., 1989.
  83. Электромагнитные и электромеханические процессы в электроприводе при параллельной работе преобразователей частоты на асинхронный двигатель / Д. В. Беляев, A.M. Вейнгер, Г. Б. Лазарев и др. // Электротехника. 2007. № 5.
  84. В.П. Влияние тиристорного электропривода на питающую сеть. // Сб. Электротехническая промышленность. Электропривод, вып. 1. 1970.
  85. Л.В., Левитан И. И. Влияние мощных управляемых выпрямителей на питающую сеть // Электричество. 1979. № 9.
  86. Г. Б. Высоковольтные преобразователи для частотно-регулируемого электропривода. Построение различных схем // Новости электротехники. 2005. № 2 (32).
  87. Г. Б. Электромагнитная совместимость высоковольтных преобразователей частоты с системами электроснабжения и электродвигателями собственных нужд тепловых электростанций // Электротехника. 2004. № 10.
  88. Частотно-регулируемые электроприводы собственных нужд ТЭЦ-26 Мосэнерго / Г. Б. Лазарев, А. Н. Новаковский, Б. В. Ломакин, А. В. Захаренков // Электрические станции. 2004. № 3.
  89. Д.В., Вейнгер A.M. Мощный регулируемый электропривод переменного тока и питающая сеть // Труды V Международной (16-й Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2007, С.-Пб. 2007.
  90. В.Н. Создание гаммы электронных преобразователей для электропривода на современной электронной базе. // Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. М.: МЭИ, 2004.
  91. Пат. РФ 32 333. Устройство регулирования частоты напряжения питания электродвигателей переменного тока / С. Н. Станкевич, Ю. А. Крылов // ИБ. 2003. № 25.
  92. Lawrenzon P.J., Stephenson J.M. et. al. Variable-speed Switched Reluctance Motors // IEEE Pros. vol. 127. Pt. В N4. June 1980.
  93. Н.Ф. Вентильно-индукторный электропривод — проблемы и перспективы развития // Доклады научно-практического семинара „Вентильно-индукторный электропривод“. М.: Издательский дом МЭИ, 2007.
  94. Дискретный электропривод с шаговыми двигателями / Б. А. Ивоботенко, В. П. Рубцов, Л. А. Садовский и др. М.: Энергия, 1972.
  95. М.Г. Элементы теории вентильно-индукторного электропривода // Электричество. 1977. № 8.
  96. Проектирование вентильно-индукторных машин общепромышленного назначения / Н. Ф. Ильинский, Й. Штайнбрунн, Ю. И. Прудникова и др. // Вестник МЭИ. 2004. № 1.
  97. Вентильно-индукторный электропривод — перспективы применения / Т. А. Ахунов, JI.H. Макаров, М. Г. Бычков, Н. Ф. Ильинский // Приводная техника. 2001. № 2.
  98. Пат. РФ 2 277 284. Бесконтактная индукторная вентильная машина с электромагнитным возбуждением / А. В. Демьяненко, И. А. Жердев, В.Ф. Коза-ченко, A.M. Русаков // ИБ. 2006. № 15.
  99. Цифровое векторное управление вентильно-индукторными двигателями с независимым возбуждением / В. Ф. Козаченко, А. С. Анучин, А. А. Жарков, А. В. Дроздов // Компоненты и технологии. 2004. № 8.
  100. Электропривод на базе вентильных индукторных машин с электромагнитным возбуждением / В. Ф. Козаченко, Д. В. Корпусов, В. Н. Остриров, A.M. Русаков // Электронные компоненты. 2005. № 6.
  101. Новое направление в приводе — мощный многосекционный вентильно-индукторный электропривод с векторным управлением / В. Остриров, В Козаченко, Ю. Крылов и др. // Электронные компоненты. 2006. № 1.
  102. В.Н., Козаченко В. Ф., Русаков A.M. Новое направление в приводе мощный многосекционный вентильно-индукторный электропривод с векторным управлением // Доклады научно-практического семинара „Вентильно-индукторный электропривод“. МЭИ. 2007.
  103. Пат. РФ 66 131. Устройство управления индукторным электроприводом механизма непрерывного действия / Ю. А. Крылов и др. // ИБ. 2007. № 24.
  104. Пат. РФ 66 129. Электропривод для непрерывных процессов / Крылов Ю. А. и др. // ИБ. 2007. № 24.
  105. А.Н., Сорокин А. В., Крылов Ю. А. Результаты промышленных испытаний мощного вентильно-индукторного электропривода ответственных механизмов непрерывных производств // Электричество. 2007. № 6.
  106. А.Н. МОЭК готова поделиться опытом с коллегами из регионов // Энергия столицы. Газета Московской объединенной энергетической компании. 2007. № 10.
  107. СНиП 2.04.01−85. Внутренний водопровод и канализация зданий.
  108. Повышение эффективности работы систем горячего водоснабжения / Н. Н. Чистяков, М. М. Грудзинский, В. И. Ливчак, Е. И. Прохоров. М.: Стройиз-дат, 1980.
  109. В.К. Предпосылки к внедрению регулируемого электропривода на центральных тепловых пунктах Москвы // Электротехника. 1995. № 7.
  110. .М., Хромых И. Е. Энергосберегающие насосные станции // Промышленная энергетика. 1997. № 8.
  111. В.Г. Модернизация электроприводов насосных станций в московском районе „Лефортово“ с целью энерго- и ресурсосбережения // Приводная техника. 1997. № 3.
  112. Energy Business & Technology Sourcebook // Proceedings of the 19-th World Engineering Congress. USA: Atlanta. Georgia, 1996.
  113. A.C., Крылов Ю. А. Комплекс энергосберегающих мероприятий по модернизации центральных тепловых пунктов // Промышленная энергетика. 2001. № 3.
  114. Ю.А. Опыт внедрения регулируемого электропривода в ЖКХ крупного города // Электро. 2007. № 4.
  115. Компьютерная программа „Оценка экономической эффективности частотно-регулируемого электропривода насосов“ / Ю. И. Прудникова, В. Н. Кузнецова, С. И. Жарников, М. Г. Бычков // Труды МЭИ. 2000. № 676.
  116. А.Н., Сорокин А. В., Крылов Ю. А. Особенности массового внедрения энергосберегающих технологий на центральных тепловых пунктах Москвы // Электрические станции. 2007. № 10.
  117. Пат. РФ 67 594. Устройство управления электродвигателем насоса водоснабжения / Крылов Ю. А. и др. // ИБ. 2007. № 30.
  118. В.Н. Современные отечественные преобразователи для управления электродвигателем // Электронные компоненты. 2004. № 7.
  119. Пат. РФ 66 141. Преобразователь частоты / Крылов Ю. А. и др. // ИБ. 2007. № 24.
  120. Пат. РФ 64 447. Автоматический регулятор приводов переменного тока / Крылов Ю. А. и др. // ИБ. 2007. № 18.
  121. В.Я., Макаров JI.H. Основные направления совершенствования конструкций и технологии производства низковольтных асинхронных двигателей // Приводная техника. 2007. № 5.
  122. JI.H. Разработка и освоение производства высокоэффективной конкурентоспособной серии асинхронных машин: Дисс.. докт. техн. наук. М., 2006.
  123. Elektronic Control of Switched Reluctance Machines / Edited by T.J.E Miller. Oxford: Newnes, 2001.
  124. R. Krishnan Switched Reluctance Motor Drives. CRC Press, 2001.
  125. В.А., Кузьмичев В. А. Вентильно-индукторные двигатели. М.: Издательство МЭИ. 2003.
  126. М.Г. Алгоритмы и системы управления вентильно-индукторного электропривода // Доклады научно-практического семинара „Вентильно-индукторный электропривод“. М.: МЭИ, 2007.
  127. Н.Ф., Докукин A.JL, Кузьмичев В. А. Тепловые модели вентильно-индукторного электродвигателя // Электричество. 2005. № 8.
  128. Вентильно-индукторный электропривод — перспективы применения / Т. А. Ахунов, JI.H. Макаров, Н. Ф. Ильинский, М. Г. Бычков // Материалы 2-й Международной конференции „Состояние, разработка и перспективы применения ВИП“. М.: Интерэлектро, 2001.
  129. А.П. Опыт разработки вентильно-индукторных электроприводов ПКП „Ирис“ // Доклады научно-практического семинара „Вентильно-индукторный электропривод“. М.: МЭИ, 2007.
  130. Вентильно-индукторный электропривод для общепромышленного применения / О. Е. Лозицкий, В. А. Луговец, И. А. Квятковский, А. В. Моря //
  131. Труды V Международной (16-й Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2007. С.-Пб. 2007.
  132. Н.Ф. Моделирование в технике. М.: Издательство МЭИ.2004.
  133. А.Б. Имитационные модели в теории и практике вентильно-индукторного электропривода: Автореферат дисс.. докт. техн. наук. М., 2004.
  134. В.А. Разработка методического и аппаратного обеспечения испытаний вентильно-индукторного электропривода: Автореферат дисс.. канд. техн. наук. М., 2003.
  135. Е.В. Разработка вентильно-индукторных двигателей для легких электрических транспортных средств: Автореферат дисс.. канд. техн. наук. М., 2006.
  136. A.JI. Тепловые модели вентильно-индукторных двигателей в электроприводе: Автореферат дисс.. канд. техн. наук. М., 2006.
  137. Р.В. Разработка универсальной модели бездатчиковой системы управления вентильно-индукторного электропривода: Автореферат дисс. канд. техн. наук. М., 2005.
  138. Натурные испытания вентильно-индукторного электропривода насоса в центральном тепловом пункте / Б. М. Сарач, А. С. Панынин, А.В. Кисельни-кова, Р. В. Фукалов II, Вестник МЭИ. 2003. № 3.
  139. С.Ю. Разработка электронных коммутаторов вентильно-индукторных электроприводов широкого применения: Автореферат дисс.. канд. техн. наук. М., 2002.
  140. Seok-Gyu Oh, Krichnan R. Two-Phase SRM With Flux-Reversal-Free Stator: Concept, Analysis, Design, and Experimental Verification // IEEE Transactions on Industry Applications. Vol. 43. NO. 5. 2007.
  141. Design and Development of Low-Cost and High-Efficiency Variable-Speed Drive System With Switched Reluctance Motor / Keunsoo Ha, Cheewoo Lee, Jaehyuck Kim, R. Krishnan, Seok-Gyu // IEEE Transactions on Industry Applications. Vol. 43. NO. 3.2007.
  142. СНиП 2.04.02−84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.
  143. А.Ю. Оптимизация электропривода центробежных машин: Автореферат дисс.. канд. техн. наук. М., 1998.
  144. В.Н. и др. Отопление и вентиляция: учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1980.
  145. В.П. Регулируемая вентиляция как малозатратное мероприятие по экономии энергии // Энергосбережение. 2007. № 3.
  146. С.В. Техника автоматического регулирования в системах вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Стройиздат, 1984.
  147. И.Ф. О развитии отечественной вентиляции для многоэтажного жилищного строительства // АВОК. 2004. № 2.
  148. СНиП 41−01−2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование.
  149. Европейские стандарты: EN 15 251 — критерии качества воздуха, EN13779rev — устройство и характеристики систем вентиляции, EN 15 242 — воздухообмен, EN 15 241 энергопотребление систем вентиляции.
  150. П. Оле Фангер. Качество внутреннего воздуха в XXI веке: влияние на комфорт, производительность и здоровье людей // АВОК. 2003. № 4.
  151. ГОСТ 30 494–96. Межгосударственный стандарт. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.
  152. П. Оле Фангер. Качество внутреннего воздуха в зданиях, построенных в холодном климате // АВОК. 2006. № 2.
  153. Температурный график тепловых сетей и отопительных систем
  154. Температура воды на горячее водоснабжение не должна превышать 60 С К=(Т 1 -ТЗ)/(ТЗ-Т4)=2,2 перегрев: К<2,2- недогрев: К>2,2, где К-коэффициент смешения элеваторного узла
  155. Фрагмент режимной карты котла ПТВМ-100 № 2 РТС „СТРОГИНО“
  156. Изменение давления газа и теплопроизводителыюсти котла в зависимости от температуры дутьевого воздуха
  157. Температура дутьевого воздуха, °С Количество включенных горелок4 горелок 6 горелок 8 горелок 10 горелок 12 горелок 14 горелок 16 горелок
  158. Фрагмент принципиальной схемы управления тепловой мощностью котлапускрвхов с сети на ГМ
  159. Экспериментальная оценка эффективности системы автоматического регулирования температуры сетевой воды
  160. Рис. 1. Диаграмма расхода газа при регулировании тепловой мощности
  161. Рис. 2. Диаграмма температуры сетевой воды 25−26.03.02 г.
  162. Рис. 3. Температура сетевой воды 26−27.03.02 г.
  163. Таким образом, отклонения температуры от заданного графика при ручном регулировании достигают 4-Н> С и, как правило, в сторону превышения, а при автоматическом ±-0,3°С.
  164. Рис. 4. Диаграмма температуры воды после котла № 1 25−26.03,02 г.
  165. Рис. 5. Диаграмма температуры воды после котла № 2 25−26.03.02.г.
  166. Рис. 6. Диаграмма температуры воды после котла № 4 25−26.03.02 г.
  167. Рис. 7. Диаграмма расхода воды в теплосети 25−26.03.02 г. 1. Методика обследования ЦТП
  168. Процесс сбора перечисленной информации достаточно трудоемок. Для его облегчения и повышения качества обследования предложен „опросный лист“, заполненные графы которого несут достаточную информацию для выработки рекомендаций.
  169. Опросный лист обследования ЦТП для установки ЧРП1. Номер ЦТП2. Адрес ЦТП
  170. Номер городского ввода водопровода
  171. Максимальная этажность подсоединенных зданий
  172. Количество жильцов чел количество квартир
  173. Тепловые нагрузки Qoi— Гкал/ч- Qracf3 Гкал/ч, Qb= Гкал/ч-1. Данные из режимной карты: о
  174. Максимальный расход холодной воды (на ХВС и ГВС) м /чо
  175. Максимальный расход холодной воды на ГВС м /ч
  176. Ргор= кгс/см2- Рхвс= кгс/см2- Ргвс= кгс/см2- Робргвс=
  177. Схема ЦТП зависимая/независимая
  178. Температурный график отопления12. Данные по водомерам:
  179. Параметр Расход воды (ХВС и ГВС), м3/ч Расход воды на ГВС, м3/ч1. В момент обследования 1. Средний (суточный) кгс/см2- кгс/см2-
  180. Если схема зависимая, то при наличии насоса смешения:
  181. Р3= кгс/см — Р4= кгс/см — Р1= кгс/см — Р2= кгс/см
  182. Параметры ЦТП (данные по манометрам и из журнала) л п
  183. Ргорх= кгс/см — Ргорхмт= кгс/см — Р8'(напор хвс)=1. Р8(дома)= кгс/см —
  184. Р5= кгс/см — Р6= кгс/см — Р6'(напоргвс)=1. Т5= °С- Т6= °С-
  185. Характеристика насосов ХВС
  186. Насосы ХН первой зоны (Кол-во насосов в работе, число рабочих, резервных)
  187. Насосы ХН второй зоны (Кол-во насосов в работе, рабочих, резервных)
  188. Насосы ГН второй зоны (Кол-во насосов в работе, число рабочих, резервных) Схема включения (циркуляционная, повысительная), диаметры обвязки
  189. ГН1−2 (тип, производительность/напор, мощность двигателя кВт, год установки) ГН2−2 (тип, производительность/напор, мощность двигателя кВт, год установки)
  190. Насос смешения для зависимой схемы (тип, мощность двигателя)
  191. Наличие клапана отопления, диаметр, тип 18.2. Наличие клапана на напоре насоса смешения19. Блок автоматики на ЦТП20. Наличие силового АВР21. Прочее
  192. Обследовал (Подпись, дата)
  193. Строки 1 и 2 регистрационные.
  194. Строка 3 номер городского водопровода — необходима для запроса в „Мосводоканал“ о месячном потреблении холодной воды этим пунктом.
  195. Строка 4 максимальная этажность подсоединенных зданий, позволяет рассчитывать необходимый напор по формуле:
  196. Н"еобх = С ¦ Н + Д М.В.СТ. (п. 4.1)где N число этажей,»←мес
  197. С — высота этажа в м, для стандартных домов принимается равной 3.
  198. Д запас на напор на верхнем этаже и для преодоления гидросопротивления сети, принимается 10−15 м.
  199. Строка 5 необходима для расчета среднесуточного потребления холодной и горячей воды Qyn на одного человека, как1. Q, 30. Кгде QMec — общий расход воды за месяц по данным «Мосводоканала"-1. К — количество жильцов.
  200. Удельный расход представляет собой важную величину для оценки состояния системы водоснабжения в целом. Так, превышение расхода над нормативным (250 л/сут) на 100 и более обусловливается, как правило, избытком давления в водопроводе.
  201. Графа 6 несет информацию о величине присоединенной тепловой нагрузки.
  202. Давление в обратном трубопроводе ГВС Р0бр ГВс характеризует степень циркуляции горячей воды.
  203. Строки 12 и 13 содержат информацию о текущих, т. е. реальных параметрах ЦТП на момент обследования и ретроспективный анализ этих параметров по записям в журнале эксплуатации.
  204. В строке 21 «Прочее» предполагается получить особые замечания именно по данному объекту, личное впечатление и первичные рекомендации по модернизации.
  205. Опросный лист именной, с подписью ответственного лица, проводившего обследование.
  206. Статистическая оценка эффективности энергосберегающих мероприятий на ЦТП
  207. Ресурсо- и энергопотребление ЦТП до и после модернизации Таблица 1
  208. ЦТП Расход электроэнергии, кВт’ч/мес Экономия электроэнергии Расход воды м3/сут Экономия воды Экономия тепла
  209. Адрес ЦТП до модернизации после модернизации кВт-ч/мес % до модернизации после модернизации м3/сут % Гкал/сут1. СТРОГИНО
  210. Исаковского, 22 5 25 940 17 160 8780 33 1795 1626 169 9,4 2,789
  211. Катукова, 9 8 21 080 12 300 8780 42 1793 1583 210 11,7 3,465
  212. Катукова, 11 б 15 890 13 110 2780 17 1869 1665 204 10,9 3,36
  213. Таллинская, 11 21 23 800 16 000 7800 33 1517 1403 114 7,5 1,881
  214. Катукова, 3 9 30 250 17 700 12 550 41 1876 1605 271 14,4 4,472
  215. Твардовского, 9 29 24 800 17 200 7600 30 1580 1405 175 11,1 2,886
  216. Строгинский бульвар, 7 13 20 910 9280 11 630 56 1635 1331 304 18,6 5,016
  217. Таллинская, 5 19 24 300 18 050 6250 26 1645 1430 215 13,1 3,548
  218. Исаковского, 12 7 26 200 13 200 13 000 49 1890 1735 155 8,2 2,558
  219. Таллинская, 30 38 44 400 22 200 22 200 50 1016 979 37 3,6 0,611
  220. Кулакова, 12 17 25 600 17 400 8200 32 1740 1652 8 5,1 1,452
  221. Катукова, 19 1 28 000 15 700 12 300 44 1316 735 581 44,1 9,5861. РУБЛЕВО
  222. Истринская, 3 25 14 000 7060 6940 49 1452 1335 117 8,1 1,930
  223. Ельнинская, 22 27 28 000 8080 19 920 1 2238 1743 495 22,1 8,167
  224. Рублевское шоссе, 127 10, ЮА 19 650 17 150 2500 13 1331 1155 176 13,2 2,904
  225. Академика Павлова, 10 20 19 800 6000 13 800 70 1307 972 335 25,6 5,5261. Продолжение таблицы 1
  226. ЦТП Расход электроэнергии, кВт-ч/мес Экономия электроэнергии Расход воды м3/сут Экономия воды Экономия тепла
  227. Адрес ЦТП до модернизации после модернизации кВгч/мес % до модернизации после модернизации кВт-ч/мес % Гкал/сут1. КУНЦЕВО
  228. Барвихинская, 10 21 23 220 8940 14 280 62 941 589 352 37,8 5,808
  229. Барвихинская, 24 18 19 760 17 840 11 920 40 1605 1498 107 6,7 1,766
  230. Сколковское шоссе, 8 8 19 440 4050 15 390 79 2073 1575 498 24,0 8,217
  231. Дорогобужская, 5 45 20 080 14 800 5280 27 959 918 41 4,3 0,6771. ФИЛИ-ДАВЫДКОВО
  232. Филевский бульвар, 8 9 19 650 17 150 2500 13 1167 1059 108 9,3 1,782
  233. Суммарное значение в месяц по 21 ЦТП 504 770 290 370 214 400
  234. Среднее значение на ЦТП в месяц 24 036 13 827 10 209
  235. Суммарное значение в сутки1 16 826 9679 7147 42 32 745 27 993 4752 14,7 78,44
  236. Среднее значение на ЦТП в сутки 801 461 340 1559 1333 226 3,735
  237. Удельная стоимость 0,3 руб/кВт' ч 1,26 руб/м3 — 66 руб/Гкал
  238. Стоимость на среднем ЦТП в сутки, руб. 240,3 138,3 101 1964,3 1679,5 284,8 246,5
  239. Общая экономия в сутки на ЦТП, руб. 633,3
  240. Приведены обобщенные показатели для всех реконструируемых ЦТП
Заполнить форму текущей работой