Комбинированное решение для производственных объектов
Опубликовано: 13 апреля 2011 г.
99
В. Пятачков
Экономия энергоносителей и их эффективное использование – одна из наиболее важных задач любого предприятия. Фактор энергосбережения прямо влияет на стоимость продукции или услуг. Для малого или среднего бизнеса доля энергетики в себестоимости продукции составляет от 5 до 50 %. Особенно актуально это для теплоснабжения.
Подписаться на статьи можно на главной странице сайта.
В последнее время Стоунхендж фото и отзывы (stonehenge) широкое применение находят системы отопления на основе газовых инфракрасных излучателей. Эти системы применяются в качестве альтернативы традиционным системам воздушного и водяного отопления или в дополнение к ним. Основное преимущество систем отопления с газовыми инфракрасными излучателями – более экономичный расход топлива.
Газовые инфракрасные излучатели, которые наиболее широко применяются в практических условиях, подразделяются на светлые (высокоинтенсивные, с температурой теплоотдающей поверхности 800–1200 °С; рис. 1) и темные (низкоинтенсивные, 100–550 °С; рис. 2).
_2010.jpg)
Рис. 1. Газовый инфракрасный излучатель светлого типа
При температуре от 100 до 550 °C длина волны в инфракрасном спектре электромагнитных колебаний находится в диапазоне от 3,5–4,5 до 8–10 мкм. При температуре от 800 до 1200 °С – в диапазоне от 2–2,5 до 2,5–3,5 мкм.
_2010-1.jpg)
Рис. 2. Газовый инфракрасный излучатель темного типа
Светлые газовые инфракрасные излучатели значительно дешевле темных – для них меньше и эксплуатационные затраты. Однако в действующих в настоящее время в России нормативных документах существуют ограничения по допустимой плотности теплового потока.
Из-за меньших (в 5–10 раз) размеров и более высокой температуры теплоотдающей поверхности плотность теплового потока у светлых излучателей значительно больше, чем у темных. Уменьшить ее значение можно, увеличивая высоту подвеса излучателей. Но при этом всегда возрастает установочная мощность системы отопления. Значит, увеличиваются затраты на систему, расход газа, эксплуатационные расходы в целом.
Современное производство характеризуется большими объемами помещений, внутри которых основное место занимают площадки со значительным количеством технологического оборудования. Пребывание людей на производственных площадках носит неравномерный – как в пространстве, так и во времени – характер.
Традиционные конвективные системы отопления для таких помещений, по оценкам различных специалистов, недостаточно эффективны и с точки зрения создания комфортных условий и по технико-экономическим показателям.
Эти обстоятельства требуют использования новых, более эффективных решений в области радиационно-конвективных систем отопления, к числу которых относятся системы отопления на основе газовых инфракрасных излучателей.
На сегодняшний день задача по созданию радиационно-конвективной системы отопления, совмещающей требования по обеспечению нормируемых параметров микроклимата в помещении и энергоэффективности, для рассматриваемого типа помещений окончательно не решена.
Актуальной является разработка решений, обеспечивающих требуемые параметры микроклимата в зоне нахождения человека и технологического оборудования при минимальных энергозатратах. Нахождение оптимального варианта требует от разработчика гибкого подхода.
Автором данной статьи изучался вопрос организации эффективного обогрева одного из действующих цехов ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» площадью 5 515 м2. В качестве нагревательных приборов были выбраны газовые инфракрасные излучатели.
С учетом сказанного выше логично было рассмотреть два варианта системы отопления – с использованием излучателей темного и светлого типов.
Вариант № 1 (с применением темных газовых инфракрасных излучателей) потребовал бы монтажа 40 излучателей. Установочная мощность такой отопительной системы с учетом коэффициента загруженности (Кз) – 200 кВт. В зависимости от типов устройств автоматического управления, дымоудаления и условий применения излучателей, затраты на реализацию проекта составили бы от 2,8 до 3,7 млн. руб.
Вариант № 2 предусматривал использование 30 излучателей светлого типа; установочная мощность системы на их основе – 1 380 кВт. Диапазон затрат в этом случае – от 1,5 до 1,9 млн руб.
По санитарно-техническим нормам большинство заказчиков отдают предпочтение системам отопления на основе темных газовых инфракрасных излучателей, несмотря на то, что эти системы в два и более раза дороже, чем системы отопления на основе излучателей светлого типа.
Особенностью объекта, для которого разрабатывалась система отопления, стало обилие технологического оборудование и почти полное отсутствие зон с постоянными рабочими местами. Это позволило предложить систему отопления с использованием газовых инфракрасных излучателей обоих типов – светлого и темного (вариант № 3). Первые были размещены над технологическим оборудованием и в зонах кратковременного пребывания людей, вторые – там, где персоналу приходится находиться продолжительное время, над ремонтной площадкой.
Предложенная система состоит из 22 светлых и 10 темных газовых инфракрасных излучателей. Ее установочная мощность с учетом Кз –1 512 кВт.
Затраты на реализацию проекта составляют от 1,75 до 2,3 млн руб. – в зависимости от типов автоматических систем управления, дымоудаления и условий их применения.
Таким образом, при комбинированном использовании светлых и темных газовых инфракрасных излучателей капитальные затраты на систему отопления снижаются на 40–50 % по сравнению с вариантом, предусматривающим использование только темных излучателей (при полной комплектации систем). О выигрыше при эксплуатации можно судить по экономии электроэнергии: она составит 20–30 % (рис. 3).
Также необходимо подчеркнуть возможность оперативного изменения конфигурации отопительной системы за счет перепланировки размещения и перемонтажа обогревателей.
_2010-2.JPG)
_2010-3.JPG)
Рис. 3. Расход электроэнергии при работе газовых инфракрасных излучателей темного типа с собственной системой дымоудаления и вентиляции (a); при комбинированной работе газовых инфракрасных излучателей (б)
Журнал "Аква-Терм" №2/2010
Поделиться: