Дәстүрлі желдеткіштердің жұмысындағы жоғары энергия тұтыну мәселесін шешуге бағытталған, мақалада екі классикалық энергия үнемдеу жаңарту мысалы келтірілген. Бұл мақалада айнымалы жиілік жетек (VFD), жетекті қалақтардың оңтайландырылуы және қайта пайдалануға беру сияқты технологиялық жолдар толығырақ түсіндіріледі. Инвестициялық шығындар мен энергия үнемдеудің тиімділігін есептеу арқылы әртүрлі шешімдердің өтелім мерзімін және экономикалық құндылығын бағалайды, осындай жобалар үшін маңызды басшылық береді.
Ⅰ. Кіріспе
Кен орнындағы, өндірістік және ірі зауыттардың үлкен ауа көлемді желдету жүйелерінде желдеткіштердің энергия тұтынуы әдетте жалпы зауыт тұтынуының 30% астамын құрайды. Энергия құнының өсуімен қатар, көмірқышқыл газды азайту мақсаттарына байланысты желдету жүйелерінің тиімділігін технологиялық жақсарту арқылы жоғары көтеріп, жұмыс шығындарын едәуір төмендетуге болады және жасыл, тұрақты дамуға жауап беруге болады.
Ⅱ. Энергия үнемдеу технологиясының жолдары
Айнымалы жиілік жетек
Желдеткіш қозғалтқыштарды VFD (Variable Frequency Drive) арқылы шексіз жылдамдыққа бейімдеу арқылы нақты кедергі қажеттіліктеріне сәйкес жылдамдықты интеллектуалды сәйкестендіру жолымен P∝n³ қуат жоғалтуын азайтуға болады.
Жетекті қалақтар мен бағыттау құрылымының оңтайландырылуы
Жел жетек қалақтарының бұрышын және бет қисықтығын реттеу арқылы аэродинамикалық бөлінуді және кері айналымды азайту, аэродинамикалық тиімділікті арттыру;
Қайта айналым/қалған жылуды қайта қолдану
Желдеткіш шыға берісінде немесе құбыр желісінде қалған жылу құрылғыларын орната отырып, бөліктік жылу меншігін ағынды алдын ала жылытуға пайдалану, параметрлік жүкті жанама азайту;
Құбыр желісінің тығыздығы мен заслонканы қайта жасау
Ақырушы фланецтер мен құбыр аралықтарын жөндеу, теңдігіштегі клапандарды және электр қуатымен басқарылатын желдеткіштерді қысқарту стратегиясын ұйымдастыру, шұғыл айналымды жоғалтып алмау.
Ⅲ. Мысалдар бөлісу
Мысал 1: Шаньюань көміріш қуатты желдету жүйесі
Жаңартуға дейін: 3 дана 400 kW осьтік негізгі желдеткіштер, толық жүктемеде электр шығыны жылына ≈10,512 MWh;
Жаңарту іс-шаралары:
Айнымалы жиілік жетек орнату, қажетті жылдамдықпен реттеу;
Жел жетек қалақтарын бағытын және корпус тығыздығын жақсарту;
Жаңартудан кейін: Жылдық орта энергия үнемдеу деңгейі 28%, жылдық үнемделген энергия ≈2,943 MWh;
Экономикалық пайда:
Инвестициялар 200 мың юань;
Электр құны бойынша 0.6 юань/kWh, жылдық үнемделген құн ≈176 мың юань;
Өтелу мерзімі≈1.14 жыл.
Мысал 2: Ірі өнеркәсіптік ғимараттың айналымдық желдеткіші
Жаңартуға дейін: 2 дана 200 kW орталықтан тепкіш айналымдық желдеткіштер, шамадан тыс ауытқушылық қалыптасады, жиі айналым қайталанады;
Жаңарту іс-шаралары:
Жетек қалақтарының қисықтығын оңтайландыру және жиілікті өзгертуге бейімдеу;
Тұтыну кезінде қайта жылудың айналымы үшін жылу қайта қолдану құрылғыларын орнату;
Жаңартудан кейін: Желдеткіштердің тиімділігі 22% артты, жылыту маусымы энергия үнемдеу мен көмір үнемдеу жылдық құны ≈68 мың юань;
Экономикалық пайда:
Инвестициялар 120 мың юань;
Жылдық кешенді энергия үнемдеу кірісі ≈82 мың юань;
Өтелу мерзімі≈1.46 жыл.
Ⅳ. Шығын тиімділігін бағалау әдістері
Бастапқы инвестиция
Жабдықтарды сатып алу (айнымалы жиілік жетек, жетекті қалақтарды, қайта қолдану құрылғыларын) + орнату және реттеу құны;
Жылдық энергия үнемдеу пайдасы
Жылдық энергия үнемдеу пайдасы =Шоғырландырылған энергия көлемі(kWh) ×электр құны+көмір мөлшері(t) ×көмір құны
Қарапайым өтелу уақыты (PB)
PB (жыл)=бастапқы инвестиция құны/ жылдық энергия үнемдеу.
Таза қазіргі құны (NPV) мен ішкі кірістілік нормасы (IRR)
Көпжылдық ұзақ мерзімді жобаларда NPV мен IRR-ды есептеуді ұсыну, ақша ағымдары мен капитал құнын жан-жақты бағалау.
Ⅴ. Іске асырудың маңызды мәселелері мен тәуекелдерді бақылау
Жұмыс жағдайын зерттеу: Құбыр желісіндегі қарсылық қисығы мен жүктемелерді дәл өлшеу, жаңартуға бейнелеу;
Жабдықтарды таңдау: Ауыр жүктемеге бастау мен төмен жылдамдықтағы жұмысқа бейімделген жоғары тиімді болатын айнымалы жиілік жетек қолдану;
Айналымды қабылдау тексерісі: Жаңарту аяқталғаннан кейін, CFD моделі мен нақты дереккөздерді калибрден өткізу арқылы орындау;
Пайдалану және техникалық қызмет көрсету оқыту: Операторлары мен техникалық қызмет жұмысшылары үшін үнемі оқыту жүргізу, жиілікті өзгерту жүйесі мен қайта қолдану құрылғылардың тұрақты жұмысын қамтамасыз ету;
Қауіпсіздік және сәйкестіктер: Жаңарту процесінде электрлік жарылудан қорғау, шусыздық пен діріл стандарттарын сақтау, адам-машина қауіпсіздігін қамтамасыз ету.
Ⅵ. Қорытынды
Желдеткіштердің энергия тұтынушылығын жұмсартуға бағытталған қайта құру, айнымалы жиілік жетекті қолдану, аэродинамикалық оңтайландыру және қайта жылу қолдану секілді технологияларды қолдану арқылы 1–2 жыл ішінде инвестициялық кірісті қамтамасыз етіп, кәсіпорындарға электр мен отын шығындарының ұзақ мерзімді төмендеуін әкеледі. Ғылыми шығын тиімділігін бағалау әдістерімен және мұқият басқару арқылы, энергия үнемдеуі әлеуетін толық аша отырып, жоғары тиімділік, жасыл және тұрақты желдету жүйесінің жұмысына ықпал ету мүмкіндігін арттырады.
