Промышленная экономия 50% электроэнергии

09.09.2009


ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ МОДУЛИ (ЭСбМ) ДЛЯ ПНЕВМОКАМЕРНЫХ НАСОСОВ.
1. ВВЕДЕНИЕ.
Предприятия РФ имеют в значительной своей части промышленное оборудование 60÷70- х годов выпуска, замена которого современным оборудованием требует больших капитальных затрат и длительных сроков окупаемости, в том числе необходимо переобучение персонала. Указанные причины затрудняют внедрение новых технологий из-за высокой стоимости начальных затрат и, как правило, приводят в среднесрочном периоде к росту себестоимости выпускаемого предприятием конечного продукта.
Развитие промышленного производства ориентируется не только на применение новых машин и технологий, но может осуществляться при более низких начальных затратах путем модернизации существующего оборудования. Модернизация предполагает улучшение существующих параметров производительности оборудования при одновременном снижении удельных затрат по электроэнергии на 1 тонну выпускаемой продукции, т.е. направлена на энергосбережение и снижение себестоимости. Снижение энергозатрат путем модернизации существующего оборудования, как результат применения современных технологий; – это технологии энергосбережения, которые в ряде случаев дают впечатляющие результаты.
Одним из направлений деятельности ООО «Технологии энергосбережения» (официальный сайт www.tes31.ru) является производство и внедрение энергосберегающих модулей ЭСбМ для пневматических камерных насосов, которыми осуществляется транспортировка различных сыпучих материалов: цемент, известь, глинозем, шамот, пропанты, апатитовый концентрат, фосфориты, золошлаки, колосниковая пыль доменных печей, осажденная пыль электрофильтров, сухие смеси, гранулированные материалы и др. Технология ЭСбМ запатентована ООО «ТЭС», внедрена на ряде предприятий и позволяет в 2 раза сократить затраты по электроэнергии при транспортировке сыпучих материалов.

2. ТЕХНОЛОГИЯ ЭСбМ.

Как известно, камерный насос представляет собой один или несколько сосудов, оборудованных загрузочным патрубком, с плотно закрывающимся клапаном, герметизирующим сосуд после загрузки, и разгрузочным устройством, обеспечивающим интенсивное разрыхление и выдачу аэрированного материала в транспортный трубопровод. Материаловоздушная смесь под действием перепада давления перемещается к месту разгрузки [1].
Технология ЭСбМ [2] обеспечивает оптимальную (в зависимости от физико-механических свойств материала, параметров трассы материалопровода) концентрацию материаловоздушной смеси непосредственно в камере насоса, которая без изменения термодинамических параметров поступает в материалопровод и сохраняет стабильность при транспортировке. ЭСбМ относится к нагнетательным установкам, работающим по принципу перемещения материалов в потоке воздуха, и применяется для транспортировки порошкообразных и мелкозернистых материалов. ЭСбМ – это модуль встраиваемый в пневмокамерный насос, который позволяет устойчиво работать при пониженном давлении и пониженном удельном расходе транспортирующего агента (количестве кубических метров сжатого воздуха в пересчете на нормальные условия, отнесенные к тонне материала) за счет уменьшения сопротивления среды. Для ЭСбМ камера насоса перестает быть сосудом для вытеснения материала воздухом, а становится камерой интенсивного быстропротекающего процесса перемешивания во всем объеме.
ЭСбМ обеспечивает 2-х кратное снижение расхода сжатого воздуха за счет специально подобранной системы турбулентных воздушных потоков в объеме камеры, создающих максимально возможную для данного материалопровода концентрацию смеси, которая без затруднений поступает в приемный склад (силоса, бункер).

Рассчет экономической эффективности выполняемой реконструкции камерных насосов:

3.Экономия электроэнергии при производстве сжатого воздуха, после установки ЭСM на ПКН:
〖 Э〗_(эл.эн.)=К_и × Т_(год )×〖 Q〗_н × (Рдо - Рпосле) × q КВтчас, где:
Э_(эл.эн.) - годовая экономия электроэнергии в КВтчас;
К_и - коэффициент использования оборудования;
Т_год - годовой баланс рабочего времени 365 дней × 24 ч.
Q_н - производительность камерного насоса.
Рдо -расход сжатого воздуха на транспортировку 1 т материала камерным насосом до реконструкции;
Рпосле - расход сжатого воздуха на транспортировку 1 т материала камерным насосом после реконструкции;
q - удельный расход электроэнергии на производство 1 м^3сжатого воздуха.

Экономический эффект в рублях:

Э_руб=Э_(эл.эн.) × Ц_(эл.эн) (руб.), где Ц_(эл.эн)- цена 1 КВтчас для предприятия.
Целесообразность внедрения технологии энергосберегающих модулей (ЭСбМ)
на примере годовой экономии холдинга:
Удельные затраты электроэнергии на производство 1 м3 сжатого воздуха (КВтчас/м3), для заводов РФ: 1 м3= 0,1 КВтчас.
Выполним расчет годовой экономии электроэнергии –〖 Э〗_(эл.эн.) , для 2-х камерного ПКН ТА-29 с удельным расходом 100 м3/т. и производительностью 60 т/час, после установки ЭСбМ:
Ки=0,81 ; Q_н = 60 т/час ; Рдо= 100 м3/т ; Рпосле= 50 м3/т ; q =0,1 КВтчас/м3
〖 Э〗_(эл.эн.)= 0,81×365сут×24час×60т/час×(100м3/т50м3/т)×0,1КВтчас/м3= 2 128 680 КВтчас/год.
Цена электроэнергии для промышленных предприятий в настоящее время составляет 1 КВтчас = 2,2 руб, т.е. в стоимостном выражении годовая экономия электроэнергии от установки ЭСбМ на ПКН:
Э_руб =〖 Э〗_(эл.эн.) × 2,2 руб/КВтчас=2 128 680 КВтчас/год× 2,2 руб/КВтчас== 4 683 096 руб/ год
Стоимость ЭСбМ для 2-х камерного ТА-29, (включая обследование, инжиниринг, изготовление, шеф-монтаж, авторский надзор и пусконаладку оборудования) – 1 500 000 руб.
Срок окупаемости ЭСбМ: 12 месяц. × 1.5/4,68 = 4 месяца.
Гарантия на ЭСбМ - 1 год, при выполнении правил эксплуатации.
Срок службы ЭСбМ – 5 лет.
Внедрение ЭСбМ обеспечивает снижение себестоимости конечного продукта на 11,0 руб/т, за счет экономии электроэнергии при перекачке сыпучих материалов:
(100 м3/т - 50 м3/т)×0,1 КВтчас/м3×2,2 руб/КВтчас = 11,0 руб/т.
Холдинг с объемами годовой перекачки сыпучих материалов в 10 млн.т. с долей ПКН - 85% и фуллеров (пневмовинтовых насосов) -15% ,
экономит на внедрении ЭСбМ: 10 млн.т.×0,85×11,0 руб/т = 93,5 млн.руб/год

4. СЛАЙДЫ с мест установки ЭСбМ

Монтаж энергосберегающих модулей (ЭСбМ) на 2-х камерных ПКН К-1955 и ТА-29
ПРУП «Кричевцементошифер», Белоруссия, 2006 год.

Монтаж энергосберегающего модуля (ЭСбМ) на ПКН ТА-28
ОАО «Ангарскцемент», РФ, 2009 год.

Результаты замеров работы ЭСбМ (монитор машиниста цем. м-ц.) на 2-х камерном ПКН цем. м-цы №5 ПКН К-1955, ЗАО «Осколцемент», 2008 год.

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключительной части остановимся на преимуществах технологии ЭСбМ, которые получены в практике их применения в период с 2004 г. по 2009 г ООО «Технологии энергосбережения» вся подробная информация размещена на сайте www.tes31.ru
Преимущества от ЭСбМ на практике:
А) Из эксплуатации полностью или частично выводится компрессорное оборудование без потери производительности ПКН, закупка новых дорогостоящих компрессоров и запчастей к ним - не требуется.
В) Реконструкция ПКН проводится в течении одной рабочей смены (8-10 часов),т.е. без длительной остановки процесса производства.

С) Осушка воздуха для работы энергосберегающих модулей за счет использования «НОУ-ХАУ» - не требуется.
D) Простота обслуживания камерных насосов после реконструкции снижает затраты на их эксплуатацию и не требует переобучения рабочего персонала.
Все сопла аэрационной системы для ЭСбМ производства ООО «ТЭС» выполненны из высокопрочных легированных сталей с применением плазменной технологии термообработки, сопла аэрации взаимозаменяемы и сделаны съемными для удобства обслуживания.
ЭСбМ неприхотлив в обслуживании, надежен и стабилен в работе.
E) Существенные преимущества ЭСбМ перед зарубежными фирмами - удельный расход сжатого воздуха на 1 т. цемента ниже вдвое, цена ниже в 5-6 раз, поэтому окупаемость вложений на ЭСбМ составляет 4-5 месяцев.

6.ЛИТЕРАТУРА

1. Пневмотранспортное оборудование. Справочник. Под ред. М.П. Калинушкина. «Машиностроение», Ленинградское отделение, 1986 г., 286 стр.
2. А.Н. Ефременко, В.И. Хлудеев. Патент на изобретение RU №23120808 от 24.03.2006 г.
3. Отзывы о работе ЭСбМ .






ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
открытое акционерное общество
«АНГАРСКИЙ ЦЕМЕНТНО-ГОРНЫЙ КОМБИНАТ»
(ОАО «АНГАРСКЦЕМЕНТ»)



Россия 665809 г. Ангарск ИНН 3801008180 ст. Китой-Комбинатская
Иркутской обл. КПП 380101001 ВСЖД код 932103;
Тел. приемной: (3955) 508-601 р/сч. 40702810918310100431 ОАО «Ангарскцемент»
Факс приемной: (3955) 508-604 к/сч. 30101810900000000607 код 3745
Тел. сбыт:(3955) 508-640,641,642,643 Байкальский банк СБ РФ
ОМТС: (3955) 508-650,651 г. Иркутск ОСБ 7690 г. Ангарск
mail: acgk@angcem.ru БИК 042520607
ОКОНХ 16112 ОКПО 00282783
ОКВЭД 26.51
ОГРН 1023800524330
№ 02-600
От 30.06.09 г.
Директору
ООО «Технологии энергосбережения»
Ефременко С. Н.


ОТЗЫВ

В феврале этого года нами было установлено оборудование на пневмокамерном насосе ТА-28, разработанное ООО «Технологии энергосбережения». После модернизации пневмокамерного насоса ТА-28 были проведены ряд испытаний с 21.02.2009 г. по 08.03.2009 г. Из приведенных испытаний и замеров видно, что расход сжатого воздуха на одну тонну цемента уменьшился на 45 %, при этом производительность пневмокамерного насоса не снизилась.



Технический директор К. Г. Лосевской


Директору
ООО «Технологии энергосбережения»
Ефременко С. Н.
22.07.2009г. № 11-82 _
На № ____________ ад __________

О Т З Ы В

В цехе помола предприятия установлены и эксплуатируются 5 цементных мельниц размерами: одна мельница 3,2х14 м, четыре мельницы 3х14 м, производительностью от 48-56 т цемента /час. Две цементные мельницы оснащены 2-мя пневмокамерными насосами ТА-29 каждая (внутренний диаметр камеры – 1 800 мм) и три цементные мельницы оснащены 2-мя пневмокамерными насосами К-1955 каждая (внутренний диаметр камеры – 1 600 мм). Удельный расход воздуха по цеху помола до проведения модернизации пневмокамерных насосов составлял 70 м3/т цемента.
После модернизации пневмокамерных насосов, произведенной ООО «Технологии энергосбережения», РФ, г. Белгород, внутри банки насоса удалось снизить удельный расход воздуха почти в 2 раза. В настоящее время удельный расход воздуха в цехе помола составляет до 30 м3/т цемента, что позволило существенно снизить расход электроэнергии на выработку сжатого воздуха.
Работа по модернизации пневмокамерных насосов была начата на предприятии в 2005 году, тогда была проведена модернизация одной из мельниц. В течении последующих полутора лет был проведен анализ работы пневмокамерных насосов этой мельницы и получены положительные результаты в плане снижения расхода воздуха и соответственно снижения расхода электроэнергии на его выработку. После чего в декабре 2006 года были модернизированы пневмокамерные насосы на остальных 4-х мельницах. Оборудование пневмокамерных насосов производства ООО «Технологии энергосбережения» в эксплуатации надежны и не требуют значительных затрат в обслуживании.



Главный энергетик А. В. Чернов







Россия, 308015, Белгород, Закрытое Акционерное Общество ул. Сумская, площадка Цемзавода «Белгородский цемент»
Тел./факс: (4722)32-20-74
05.09.2008 г. №______ Руководителю Департамента
на №______от___ производства и перспективного
развития ЗАО «ЕВРОЦЕМЕНТ груп»
И.М. Тынникову



СПРАВКА О ВНЕДРЕНИИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ МОДУЛЕЙ для ПКН ТА-29, которые находятся в эксплуатации на ЗАО «Белгородский цемент» с 01.01.2005 г. по 01.09.2008 г.

№ цементной
мельницы Производит. часовая ПКН Удельный расход воздуха ПКН до модернизации Удельный расход воздуха ПКН после модернизации Экономия удельных затрат
по сжатому
воздуху по электроэнергии
№3 Ø2,6×13 м 25 т/час 80 м3/т 36 м3/т 44 м3/т 4,4 КВт час/т
№5 Ø2,6×13 м 25 т/час 80 м3/т 36 м3/т 44 м3/т 4,4 КВт час/т
№6 Ø2,6×13 м 25 т/час 80 м3/т 36 м3/т 44 м3/т 4,4 КВт час/т
№10 Ø3×14 м (сепаратор) 50 т/час 120 м3/т 50 м3/т 70 м3/т 7 КВт час/т
№11 Ø3,2×15 м 50 т/час 100 м3/т 50 м3/т 50 м3/т 5 КВт час/т
№13 Ø3 .2×15 м 60 т/час 120 м3/т 60 м3/т 60 м3/т 6 КВт час/т
№14 Ø3,2×15 м 60 т/час 120 м3/т 60 м3/т 60 м3/т 6 КВт час/т





Зам. генерального директора-
технический директор В.И. Хлудеев


Технологии энергосбережения, ООО, производственная компания - Сергей