WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 21 |

«ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ И НА ТРАНСПОРТЕ ШЕСТНАДЦАТЫЙ ВЫПУСК ИРКУТСК 2009 УДК 681.518.54 ББК 32.965 И 74 РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: ...»

-- [ Страница 13 ] --

Действительно, если при статическом напоре необходимо сохранить номинальную производительность турбомеханизма, то необходимо заведомо поднять КПД магистрали, и ее напорная характеристика будет выходить не из начала координат, а из точки оси ординат, соответствующей величине относительно напора. Пересечение напорных характеристик турбомеханизма и магистрали, как и прежде, происходит в точке номинального режима турбомеханизма. В этом случае уменьшаются энергозатраты метода дросселирования. Изменения претерпевают и другие показатели, в частности, при методе управления с изменением частоты вращения КПД турбомеханизма также не уменьшается. Эти и другие вопросы подробно рассмотрены в [12]. В настоящей же работе в таблице приводятся только итоговые данные энергетических характеристик при наличии статического напора различной относительной величины.

Показатели таблиц 3 и 4 подтверждают положение о том, что с ростом статического напора энергоэффективность управления производительности изменением частоты вращения снижается, это видно и по уменьшению коэффициентов K ээ.

Для наглядности характер изменения коэффициента K ээ представлен графиками на рисунке 3. На них видно, что если с ростом статического напора значение K ээ уменьшается, то с ростом диапазона регулирования, наоборот растет: 1 – для НСТ*= 0; 2 – для НСТ*= 0,25; 3 – для НСТ*= 0,5;

4 – для НСТ*= 0,75; 5, 6, 7 – средние значения (КЭЭСР) для НСТ*= 0, соответственно, для диапазонов производительности 1 0,75, 1 0,5, С учетом мнения оппонентов, рассматриваемого способа управления, введем понятие о типовом режиме работы турбомеханизмов. Он предполагает, что для сравниваемых способов управления турбомеханизмы с одинаковой вероятностью работают в каждой точке, рассматриваемого диапазона изменения производительности. Тогда при сравнении величин КПД комплекса для двух способов управления целесообразно определить среднее КПД на выделенном интервале. И уже отношение этих коэффициентов дает еще меньшие показатели энергоэффективности.

комп.др комп. = var комп.др комп. = var комп.др комп. = var Но эту задачу можно решить проще, если рассчитать и использовать среднее значение коэффициента K ээ для того же диапазона производительности. Это можно выполнить, используя соотношение:

где L – ширина диапазона изменения производительности (1-0,75;

1-0,5 и т. д.).

Обработка графиков на рисунке 3 в соответствии с (13) дала результаты, приведенные в таблице 5.

Диапазон относительной производительности Рис. 3. Графики коэффициентов энергоэффективности при различных величинах относительного напора (НСТ*) Из таблицы следует, что средний коэффициент энергоэффективности в заданном диапазоне производительности существенно меньше коэффициента энергоэффективности на нижней границе диапазона.

В частности, если при H ст* = 0, 25 и производительности 0,25, Кээ=7,626, то при этих же условиях K ээ ср = 3,176. Это означает, что если турбомеханизм с равной вероятностью работает в данном диапазоне изменения производительности, то средний КПД метода = var, по сравнению с методом дросселирования, выше в 3,176 раз и, следовательно, потребляемая мощность во столько же раз меньше.

Значения коэффициентов в таблице 5 могут использоваться для расчета возможного энергосбережения при заданном диапазоне регулирования и величине статического напора.

Дополнительные возможности энергосбережения Полученные выше результаты рассчитаны на получение эффекта энергосбережения только при замене метода дросселирования на управление производительностью турбомеханизмов изменением частоты их вращения. Естественно, при этом предполагается, что вся трубопроводная арматура на магистрали полностью открыта и характеристики турбомеханизма и трубопровода согласованы между собой таким образом, что турбомеханизм работает в точке напорной характеристики с максимальным КПД. Эффект энергосбережения обеспечивается благодаря тому, что исчезают те энергетические потери в трубопроводе и турбомеханизме, которые имеют место при дросселировании. В самом деле, если вернуться к таблице 1, то из нее следует, что при H ст* = 0 и Q* = 0, 25 КПД трубопровода уменьшается в 23,5 раза. В частности, если его абсолютное значение при полностью открытой магистрали равно 10%, то при дросселировании составит менее 0,5 %. В этом случае снизится и КПД турбомеханизма. Однако это снижение будет на порядок меньше (см. таблицу 1). Другими словами, при управлении производительностью частотой вращения номинальным остается КПД магистрали и близким к номинальному механизма. Но, тем не менее, и в этом случае основные энергетические потери (до 80 % и более) сосредоточены в трубопроводной магистрали.

Поэтому, занимаясь энергосбережением средствами электропривода на рассматриваемый комплекс, следует взглянуть несколько шире и выявить все узкие места. Таким местом как раз и является трубопроводная магистраль.

Для более глубокого анализа опять обратимся к соотношениям (5) и (9). Если составляющие из (5) подставить в (9), то выражение для КПД трубопроводной магистрали изменится к виду:

Из (14) следует, что если для управления производительностью использовать регулируемый электропривод, то а ( y = 1) остается неизменным и минимальным (арматура полностью открыта). Для увеличения значения КПД в знаменателе выражения (14) имеется только два слагаемых ( и с ). На величину с воздействовать можно, если при проектировании уменьшить количество поворотов трубопровода, но последние определяются технологическими условиями, и их сопротивление в знаменателе (13) составляет малую величину.



Основная же часть в сумме знаменателя относится к произведению. Если не изменять диаметр трубы, то остается только один коэффициент –, потому что длина трубы тоже определяется технологическими условиями.

Коэффициент удельного сопротивления зависит от шероховатости стенок и составляет для стальных труб величину от 0,01 до 0,03.

Уменьшить этот коэффициент можно, если внутреннюю стенку трубы специально обработать, уменьшив эквивалентную шероховатость.

В частности, если снизить ее на порядок, то уменьшится примерно в 2 раза [13]. Целесообразнее всего выполнить данную операцию напылением. Другой подход – замена труб на пластмассовые.

Другой метод уменьшения энергетических потерь в трубопроводе состоит в замене трубы на трубу с большим диаметром. Если опять обратиться к соотношению (5) и увеличить диаметр D ус, например, на 20 %, то величина – снизится мало, но при этом величина S 2 – увеличится в 2 раза. Это означает, что давление на входе трубы для обеспечения той же производительности в 2 с лишним раза меньше прежнего (номинального). И хотя для нового трубопровода КПД рассчитывается также в соответствии с (14), и он примерно такой же по абсолютной величине, но по отношению к системе (номинальному напору турбомеханизма) – существенно увеличился.

Этот способ выбора трубопровода используется для технологических комплексов со статическим давлением, но он весьма эффективен и для снижения энергетических потерь в магистрали. Полагаем, что при энергосберегающем подходе к оценке работы, рассматриваемых технологических комплексов, применение этих двух способов уменьшения энергетических потерь, хотя бы на этапе проектирования новых производств, обеспечит снижение энергетических потерь в магистралях при полностью открытой арматуре, еще не менее чем в 2 раза.

Соответственно во столько же раз увеличиваются объемы энергосбережения.

Экономическая эффективность предлагаемых решений Для оценки экономических показателей, предлагаемых методов управления в масштабах страны, следовало бы иметь обширную информацию, включающую число турбомеханизмов, требующих управления производительностью, мощности приводов, диапазоны управления, величины встречных напоров и другие особенности работы механизмов и устройств. Такие данные получить затруднительно, поэтому здесь возможно использовать собственные оценки и оценки известных специалистов. Подобно тому, как выше был выбран «средний» АД для привода турбомеханизмов, мощностью 22 кВт и номинальным КПД – 90 %, так и здесь выберем средний режим условий функционирования турбомеханизма. Из приведенных в таблице 5 показателей – это данные турбомеханизма, работающего на статический напор H ст* = 0, 25 и в диапазоне изменения производительности вниз от номинальной – 1-0,5.

Для него среднее, в данном диапазоне производительности, значение коэффициента энергоэффективности равно 2,12. Это примерно среднее арифметическое от суммы всех коэффициентов К ээ ср, приведенных в таблице.

Значение К ээ ср = 2,12 означает, что потребляемая средняя мощность = 0, 47 = 47% от мощности при методе дросселирования.

составляет Следовательно, экономия мощности равна 53 %.

Если в 2007 году [8] выработка электроэнергии в стране составила около 1 трлн кВт*ч, то, в соответствии с известными оценками, на электропривод турбомеханизмов пришлось из них до 400 млрд кВт*ч.

Однако далеко не все турбомеханизмы требуют управления производительностью. По некоторым данным, в том числе зарубежных специалистов, регулирование необходимо для половины из них, и в большинстве случаев это реализуется методом дросселирования. Поэтому на их электропривод приходится до половины, названного выше, объема энергопотребления, то есть 200 млрд кВт*ч.

Применение регулируемого электропривода для выбранного режима эксплуатации турбомеханизмов позволит сэкономить 200 · 0,53 = 106 млрд кВт*ч. С учетом энергетических потерь в сетях и трансформаторах (10-12 %) этот показатель поднимется до 118 млрд кВт*ч в год.

Мы не учитываем возможную экономию за счет энергосберегающих мероприятий на самих трубопроводах. Это примерно еще половина приведенного объема экономии. Полагаем, что они должны использоваться при проектировании новых производств.

Поэтому учтем только затраты на внедрение регулируемого электропривода.

Новым устройством, требующим крупных вложений, является преобразователь частоты. На наш взгляд он должен эксплуатироваться достаточно интенсивно и там, где используется 2 турбомеханизма, из которых один резервный, целесообразно устанавливать один ПЧ. Тогда среднее время его работы в течение года может доходить до 8 000 часов.

На основе этого можно оценить необходимую мощность преобразователей частоты как С учетом того, что ПЧ обычно выбираются на 10–15 % большей мощности, чем двигатель, то пусть РПЧ = 30 млн кВт.

К настоящему времени средняя стоимость 1 кВт мощности ПЧ составляет 2 600 руб/кВт [14], имеются сведения и о меньших значениях – 2 200 руб/кВт [15].

С учетом проектных, монтажных и наладочных работ увеличим этот показатель до 3 000 руб/кВт. Тогда на внедрение ПЧ потребуется:

годовой экономии электроэнергии составит 118 млрд руб, а срок окупаемости затрат окажется меньше одного года.

Для дополнительной оценки экономической эффективности, предлагаемых решений, обратимся к [3]. В пресс-релизах РАО «ЕЭС России» за 29.05.2006 показано, что к 2010 году планируется ввести новые генерирующие мощности на 24,9 млн кВт. Сумма инвестиций на эти цели запланирована в объеме 2 373,1 млрд руб. Подсчитаем прирост производства электроэнергии за счет ввода этих мощностей. Для этого можно воспользоваться данными [16], где показано, что в 2006 году производство электроэнергии равно 1 трлн кВт*ч, при установленной мощности станций 220 млн кВт. Тогда средняя выработка на 1 кВт установленной мощности составила:

и прирост производства, за счет вводимых мощностей, будет равным Как видно, возможный прирост объемов электроэнергии даже несколько меньше, чем рассчитанный объем экономии, а затраты 2373, = 26, 36 раза больше, чем на внедрение энергосберегающих электроприводов турбомеханизмов. Как говорится, комментарии излишни.



Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 21 |
 



Похожие работы:

«r.by СООБЩЕНИЯ. РАЗНОЕ Витебск 37 ir КАК ПОДАТЬ ЧАСТНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ В ГАЗЕТУ “ИЗ РУК В РУКИ”? ГАЗЕТА ЧАСТНЫХ ОБЪЯВЛЕНИЙ Условия приема на стр. 38 № 3(965) Витебск и Витебская область Рекламное издание СП “БЕЛПРОНТО”...»

«А.В. ДМИТРИЕВ, В.А. НОС ТРАНСПОРТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОММЕРЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРАКТИКУМ И З Д АТ Е Л Ь С Т В О С АН К Т - П Е Т Е Р Б У Р Г С К О Г О Г О С У Д АР С Т В Е Н Н О Г О УНИВЕРСИТЕ ТА Э К О Н О М И К И И Ф И Н АН С О В 2011 Рекомендовано научно-методическим советом университета ББК 39 Д 53 Дмитриев А.В. Транспортное обеспечение коммерческой деятельности : практикум / А.В. Дмитриев, В.А. Нос. – СПб. : Изд-во СПбГУЭФ, 2011. – 40 с. Практикум содержит теоретический материал, практические и...»

«ПРИКАЗ Москва №_ _ Об утверждении Федеральных авиационных правил Предоставление аэронавигационной информации для обеспечения полетов воздушных судов в Российской Федерации В соответствии со статьей 69 Федерального закона от 19 марта 1997 г. № 60-ФЗ Воздушный кодекс Российской Федерации (Собрание законодательства Российской Федерации, 1997, № 12, ст. 1383; 1999, № 28, ст. 3483; 2004, № 35, ст. 3607; № 45, ст. 4377; 2005, № 13, ст. 1078; 2006, № 30, ст. 3290, 3291; 2007, № 1 (ч.1), ст. 29, № 27,...»

«ПРАВИЛА ПРОВЕДЕНИЯ ТРОФИ-РЕЙДОВ ОГЛАВЛЕНИЕ Статья 1. ТЕРМИНОЛОГИЯ Статья 2. ТРЕБОВАНИЯ К ДОПОЛНИТЕЛЬНОМУ РЕГЛАМЕНТУ. Статья 3. АВТОМОБИЛИ. ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА. Статья 4. УЧАСТНИКИ. ЭКИПАЖИ. Статья 5. ЗАЯВКИ. ЗАЯВОЧНЫЕ ВЗНОСЫ Статья 6. ИДЕНТИФИКАЦИЯ. РЕКЛАМА Статья 7. СТРАХОВАНИЕ. Статья 8. АДМИНИСТРАТИВНЫЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОВЕРКИ Статья 9. ДОРОЖНАЯ КНИГА Статья 10. ДОРОЖНОЕ ДВИЖЕНИЕ. Статья 11. ПОМОЩЬ Статья 12. КОНТРОЛЬНАЯ КАРТА (КАРНЕТ) Статья 13. СПЕЦИАЛЬНЫЕ УЧАСТКИ (СУ) Статья 14. СТАРТ и...»

«Республиканское унитарное предприятие БЕЛГИПРОЛЕС НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ В ЛЕСНОМ ХОЗЯЙСТВЕ ВЫПУСК № 9 Минск 2004 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ЛЕСНОМУ ХОЗЯЙСТВУ НАСТАВЛЕНИЕ ПО ЛЕСОСЕМЕННОМУ ДЕЛУ Москва – 1980 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ I. ПОСТОЯННАЯ ЛЕСОСЕМЕННАЯ БАЗА И ЛЕСОВОДСТВЕННАЯ ЦЕННОСТЬ СЕМЯН. 6 II. ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ И УЧЕТ ПЛОДОНОШЕНИЯ III. СБОР, ОБРАБОТКА, ХРАНЕНИЕ И ТРАНСПОРТИРОВКА ШИШЕК, ПЛОДОВ И СЕМЯН. 13 Предварительное обследование лесосеменных объектов перед...»

«Утверждаю Проректор по учебной работе _ С.В. Шалобанов _ 2007 г. ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ по кафедре Эксплуатация автомобильного транспорта ОСНОВЫ ТЕОРИИ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ Утверждена научно-методическим советом университета для направления подготовки в области транспортных средств. Специальность Организация перевозок и управление на транспорте (автомобильный) Хабаровск 2007 г. Программа разработана в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта, предъявляемыми к...»

«ОФОРМЛЕНИЕ ПЕРВИЧНЫХ ДОКУМЕНТОВ Информационный справочник для субъектов малого и среднего предпринимательства Красноярского края Красноярск 2012 УДК 332.1 ББК 65.9(2Рос-4Крн)-131 О-914 О-914 Оформление первичных документов : информационный справочник для субъектов малого и среднего предпринимательства [Текст]. — Красноярск, 2012. — 128 с. Настоящее издание подготовлено с  целью информирования предпринимателей о  требованиях, предъявляемых к  оформлению первичных документов в бухгалтерском...»

«МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПИСЬМО от 10 марта 1995 г. № 431-ВК О СОГЛАСОВАНИИ ПРАВИЛ ПО ОХРАНЕ ТРУДА Правила по охране труда на автомобильном транспорте считать согласованными с Министерством труда Российской Федерации в редакции, изложенной в приложении к письму Департамента автомобильного транспорта Минтранса России от 08.02.95 № ДАТ-16/42. В.Ф. КОЛОСОВ Утверждены Приказом Министерства транспорта Российской Федерации от 13 декабря 1995 г. № 106 Согласованы письмом...»

«ТРУДЫ ПРОФЕССОРСКО-ПРЕПОДАВАТЕЛЬСКОГО СОСТАВА Библиографический указатель за 2012 год Москва 2013 ПРЕДИСЛОВИЕ Библиографический указатель трудов профессорско-преподавательского состава Российской открытой академии транспорта федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский государственный университет путей сообщения призван показать направления научноисследовательской деятельности, познакомить с новой учебной литературой,...»

«ДОПОЛНЕНИЕ К DOC 8632 ПОЛИТИКА ИКАО ПО ВОПРОСУ НАЛОГООБЛОЖЕНИЯ В ОБЛАСТИ МЕЖДУНАРОДНОГО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА (Издание третье – 2000) ПОПРАВКА № 1 Прилагаемая поправка к Дополнению включает полученную от Договаривающихся государств информацию об их 1. позиции в отношении объединенной резолюции по вопросу налогообложения в области международного воздушного транспорта по состоянию на 31 декабря 2006 года. Для включения настоящей поправки: замените существующие страницы (iii) и (iv) новыми...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.