Лекция 4. Энергетические балансы потребителей топливно

Лекция 4. Энергетические балансы потребителей топливно-энергетических
ресурсов
Виды энергобалансов
Энергетический баланс представляет собой частное выражение закона
сохранения эн ергии и представляет собой равенство между суммарной подведенной
энергией и суммарными полезной энергией и потерями энергии.
Полезная энергия - это количество энергии, теоретически необходимое дл я
проведения энергетических пр оцессов или получаемое на стадиях переработки,
преобразования, транспорта или хранения энергетических ресурсов.
Потери энергии - это разность подведенной и полезной энергииВиды
энергобалансов
Энергетические балансы составляются для потребителей ТЭР с целью
определения потребности в энергетических ресурсах проектируемых объектов, анализа и
оценки эффективности использования энергетических ресурсов в стране, в отдельном
регионе, в отрасли народного хозяйства, предприятием, технологической установкой и
другими
объектами,
потребляю
щими
ТЭР.
Энергетические балансы могут составляться по суммарному потреблению всех
видов энергоресурсов (топливо, электрическая энергия, тепловая энергия и т.д.). Такие
балансы называются сводными.
•
Сводные энергетические балансы отражают равенство приходной и расходной
части
всех
видов
энергетических
ресурсов.
Балансы
составляются
по
территориальному или производственно-отрасле вому признаку.
•
Частные
энергетические
энергоресурсов.
балансы
составляются
по
одному
из
видов
Составление энергетического баланса
В
Энской
области
добывается
нефть
и
природный
газ.
Вся
нефть
транспортируется за пределы области. До бываемый газ используется для нужд
энергоснабжения области. Электроснабжение осуществляется в основном от внешних
источников и частично от предприятий энергосистемы области. Теплопотребляющие
объекты снабжаются теплотой от предприятий энергосистемы (ЭС), муниципальных
(МК) и промышленных (КП) котельных, которые используют ввозимое топливо (газ,
уголь), электроэнергию и теплоту на собственные нужды. Транспортны е средства (ТС)
обеспечиваю тся ввозимыми нефтепродуктами. Ввозимое топливо частично (газ и
нефтепродукты)
используется
также
промышленным
комплексом
области.
Потребителями произведенных (электроэнергия, тепловая энергия, механическая
энергия) и первичных (газ, нефтепродукты) энергоресурсов являются: промышленный
(ПК), коммунально- бытовой (КБК), агропромышленный (АПК) и транспортный
комплекс и связь (ТК и С) области. Располагаемые произведенные энергоресурсы оценив
аются в 5698 тыс. т у.т. За вычетом потерь до потребителей доходит 3002 тыс. т у. т.
энергоресурсов, а также 1 200 тыс. т.у.т в виде котельно-печного и моторного топлива.
Потери
энергии
у
потребителей
энергетического баланса
оценивается
в
1801
тыс.
т.у.т.Составление
Пр и х од
Расход
1. Добыча
1. Вывоз нефти
7464
Не фть
7616
2. Но тпр и
Газ
176
2.1. Промышленный комплекс
3392
Всего добыча
7792
2.2. Коммунально-бытовой комплекс
360
2.3. Аграрно-промышленный комплекс
240
2. Ввоз
Эл ектр оэн ергия
1370
2.4. Транспорт и связь
210
Тепловая энергия
612
Всего потребление энергоресурсов
4202
Уголь
1060
В том числе:
Газ
3030
Электроэнергия
1500
Не фте пр од
650
Тепловая энергия
1363
6722
Энергия движения
139
Котельно-печное и моторное топливо
1200
Потери у потребителей
1800
укты
Всего ввоз
3. Потери при преобразовании и передаче
Итого приход
14514
3.1. Транспорт нефти
152
3.2. Электроэнергия
213
3.3. Тепловая энергия
2225
3.4. Энергия движения
258
Всего потери при преобразовании и передаче
2848
Итого расход:
14514
ЭЭ - электроэнергия; ТЭ- тепловая энергия; НП - нефтепродукты; ЭС - предприятия
энергосистемы; МК- муниципальные котельные; КП - промышленные котельные; ТСтранспортные средства; ПК - потребители промышленно го комплекса: КБК потребители коммунально-бытового комплекса; АПК - потребители агропромышленного
комплекса; ТКиС - потребители транспортного комплекса и связи.
По способам составления различают опытный или инструментальный,
расчетный или опытно-расчетный энергобалансы.
Опытный энергетический баланс составляется с использованием показаний
стационарных
или
портативных
средств
измерений,
расчетный
-
на
основе
технологических, теплотехнических и других видов расчета.
По
содержанию
выделяют
синтетический
и
аналитический
балансы.
Синтетический энергетический баланс отражает общее потребление и распределение
ТЭР по направлениям использования . При составлении аналитического баланса помимо
этого, оценивается эффективность энергоиспользования путем выделения прои
зводительных затрат ТЭР, обоснованных (нормативных) и непроизводительных потерь
ТЭР. Аналитические энергетические бал ансы подразделяются на:
аналитический проектный, который отражает потребление энергоресурсов при условии
устранения необоснованных (непроизводительных) потерь и неизменных потерях,
заложенных в проекте;
аналитический проектный приведенный, который составляется по всем видам
потребляемым энергоносителям в условном топливе;
аналитический проектный рационализированный, составляемый с учетом отдельных
энергосберегающих мероприятий, не изменяющих технологии производственного про
цесса;
аналитический проектный оптимальный, составляемый с учетом энергосбережения при
применении новых технологий.В общем случае уравнение энергетического баланса
промышленного предприятия (отдельного объекта промышленного предприятия) может
быть представлено уравнением вида:
где
- энергия энергетического ресурса
объекту;
- вида, кВт, подведенная к
- полезное потребление энергии ресурса
потери энергии энергетического ресурса i - вида, кВт;
- вида, кВт;
- произведенный
энергетический ресурс j- го вида, кВт, (включая вторичные энергетические ресурсы).
ЭПП - нормативный документ, содержащий показатели эффек тивности
использования топливно- энергетических ресурсов, потребляемых в пр оцессе
хозяйственной
деятельности
объектами
производственного
назначения,
а
такж
энергосберегающие меро приятия.
ЭПП топливно-энергетических ресурсов
разрабатывается на основе энергетического обследования, проводимого с цел ью оценки
эффективности
использования
топливно-энергетических
ресурсов,
разработки
и
реализации энергосберегающих мероприятий.
Объектами энергетического обследования являются:
-
производственное оборудование, машины, установки, агрегаты, потребляющие ТЭР,
преобразующие энергию из одного вида в другой для производства продукции,
выполнения работ ( услуг);
-
технологиче ские процессы, связанные с преобразованием и потреблением
топлива, энергии и энергоносителей;
-
процессы, связанные с расходованием ТЭР на вспомогательные нужды
(освещение, отопление, вентиляцию).
Энергетический паспорт состоит из следующих разделов:
- общие сведения о потребителе ТЭР;
- сведения о по треблении ТЭР: общее потребление энергоносителей, потребление
электроэнергии, потребление те пловой энергии, потребление котельно-печного топлива,
потребление моторного топлива;
- сведения об эффективности использования ТЭР;
- мероприятия по энергосбережению и повышению эффективности использования ТЭР;
- перечень зафиксированных при обследовании потребителя фактов
непроизводительных расходов ТЭР с указанием их вел ичины в стоимостном и
натуральном выражении;
- предлагаемые напр авления повышения эффективности использования ТЭР с оценкой
экономии последних в стоимостном и натуральном выражен ии с указанием затрат,
сроков внедрен ия и окупаемости.
Содержание ЭПП должно периодически обновляться в соответствии с
действующими нормативно-правовыми актами федерального уровня, как правило, один
раз в пять лет.
По аналогии с Паспортами организаций построены
Паспорта
муниципальных
образований, в которых отражаются основные показатели по потреблению или
производству топливно-энергетических ресурсов терр иторий (в абсолютных и удельных
показателях) и определяются ос новные направления работ по рациональному их
использованию.паспорт здания
Потребителями энергоресурсов зданий являются все инженерные системы здания.
В общем случае сводный энергетический баланс здания может быть упрощен и
представлен в следующем виде
где
отопления,
- теплопотребление здания,
- вентиляции,
- кондиционирования воздуха и
водоснабжения.
Тепловой баланс здания в общем случае
Тепловой баланс здания
- теплопотребление систем
- горячего
где
— суммарные тепловые потери здания
теплопоступления извне и внутри здания,
— суммарные
— теплопоступления от
систем жизнеобеспечения: отопления, вентиляции, кондиционирования
воздуха.
Тепловой баланс здания в холодный период года
где
- тепловые потери через ограждения,
инфильтрующегося воздуха,
- на нагрев
- теплота, выделяемая техникой,
-
людьми,
- приборами освещения,
солнечного излучения
- отопительной системой,
- за счет