Вторинні енергетичні ресурси
Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
ВЕР - енергетичний потенціал продукції, побічних і проміжних продуктів, що утворюються в технологічних агрегатах (установках), який втрачається в самому агрегаті, але може бути частково або повністю використаний для енергопостачання. Раціональне їх використання є одним із найбільших резервів економії палива, що сприяють зниженню паливо і енергоємності промислової продукції. Досить сказати, що в рамках країн СНД потенційні запаси ВЕР оцінюються більш ніж в 1000 млн. ГДж.
ВЕР можуть бути затребувані безпосередньо без зміни виду енергоносія (для задоволення потреби в теплоті і паливі) або зі зміною виду енергоносія шляхом вироблення тепла, електроенергії, холоду або механічною роботи в утилізаційних установках.
Майже всі галузі народного господарства мають у своєму розпорядженні значним резервом паливних і теплових ВЕР, що займають значне місце в їх паливно-енергетичному балансі. Найбільшими тепловими ВЕР розташовують підприємства чорної і кольорової металургії, хімічної, нафтопереробної і нафтохімічної промисловості, промисловості будівельних матеріалів, газової промисловості, важкого машинобудування.
Саме в цих галузях широко використовується теплота високого, середнього та низького потенціалів. З майже 90% теплоти високого потенціалу (> 623 К): близько 33% йде на плавку, 40% - на нагрівання і близько 20% - на випал руд і мінеральної сировини. Велика частина теплоти високого потенціалу забезпечується за рахунок спалювання різних видів палива безпосередньо в технологічних установках.
Теплота середнього (373 - 622 К) і низького (323 - 423 К) потенціалу застосовується для теплопостачання споживачів, що вимагають підвищених значень температури і тиску. Понад 90% його корисного споживання витрачається в промисловості (# 61566; 45%) і в житлово-комунальному секторі (# 61566; 48,5%). Основними енергоносіями, забезпечують енергією середньо- і низькотемпературні процеси, є пара і гаряча вода.
Тому одним з найважливіших завдань вдосконалення будь-якої галузі є виявлення резервів ВЕР, економічно і екологічно обгрунтоване їх використання для цілей виробництва і задоволення потреб побутового споживання.
Принципова схема використання ВЕР, представлена на ріс.15.1, ілюструє окремі потоки і перетину, за якими визначаються їх кількісні показники.
Таким чином, використання вторинних енергоресурсів, неминуче виникають в різних технологічних процесах, є одним з істотних резервів енергозбереження. Вихід вторинних енергоресурсів залежить від цілого ряду чинників: параметрів, при яких протікає процес, його режиму, конструктивного виконання технологічного обладнання та ін.
Кожна технологічна установка характеризується певним енергетичним ККД, який показує, яка величина підведеної до процесу енергії втрачається. На практиці відбувається постійна боротьба з втратами, використовуються найрізноманітніші способи їх скорочення, в тому числі організаційно-технічні, пов'язані з налагодженням технологічних процесів і режимів роботи агрегатів, поліпшенням ізоляції технологічного обладнання, трубопроводів гарячої води, пара та ін.
Один із шляхів зниження втрат - використання можливості повернення частини втрат енергії безпосередньо в той процес, в якому вони утворюються. Численні дослідження підтверджують енергетичну і економічну ефективність регенерації та рекуперації енергії. Після цього залишаються тільки втрати, які за даною технологією при існуючому рівні розвитку техніки зменшити і уникнути не можна. Цю частину енергетичних втрат і прийнято вважати вторинними енергоресурсами, які зазвичай поділяють на горючі, теплові та надлишкового тиску.
Горючі ВЕР - відходи технологічних процесів, що містять хімічно зв'язану енергію, не використовуються або непридатні для подальшої технологічної переробки, які можуть бути застосовані в якості котельно-пічного палива.
Теплові ВЕР -теплові відходи, що представляють собою ентальпію газів, що відходять технологічних агрегатів, основний, побічної, проміжної продукції та відходів виробництва, теплоту робочих тел систем охолодження технологічних агрегатів і установок, ентальпію гарячої води і пара, відпрацьованих в технологічних установках. До тепловим ВЕР
Ріс.15.1 - Принципова схема використання ВЕР
також відносяться пара і гаряча вода, попутно отримані в технологічних установках.
ВЕР надлишкового тиску-потенційна енергія газів, що виходять з технологічних агрегатів з надлишковим тиском, яке необхідно знижувати перед наступною сходинкою використання або викиду їх в атмосферу.
Залежно від виду і параметрів вторинні енергоресурси використовуються в одному з наступних напрямків.
Паливне - безпосереднє використання горючих ВЕР в якості котельно-пічного палива.
Теплове - використання енергоносіїв, що виробляються за рахунок ВЕР в утилізаційних установках (УУ) або одержуваних безпосередньо як ВЕР, для забезпечення потреби в тепловій енергії. До цього напрямку належить також отримання штучного холоду за рахунок ВЕР в абсорбційних холодильних установках.
Електроенергетична - використання ВЕР з перетворенням енергоносія для отримання електроенергії в газових або парових конденсаційних турбоагрегатах.
Комбіноване - перетворення потенціалу теплових ВЕР для вироблення в утилізаційних установках (утилізаційних ТЕЦ) по теплофикационному циклу електро- і теплоенергії.