Установка теплообменника для нагревания воздуха



 

В теплообменнике для нагревания воздуха (воздухоподогревателе) греющей средой являются продукты сгорания, выходящие из обжиговой печи, а нагреваемой средой – воздух. КПД воздухоподогревателя ηвп составляет 90 %. Температура продуктов сгорания на входе в воздухоподогреватель  = 600 °C, на выходе  = 200 °C. Средняя теплоёмкость продуктов сгорания 1,532 кДж/(м3⋅К). Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель  = 20 °C, на выходе  = 400 °C. Средняя теплоёмкость воздуха составляет 1,326 кДж/(м3⋅К). На подогрев поступает 2/3 части воздуха от общего количества, т.е. 1866 м3/ч.

Найдём температуру продуктов сгорания на выходе из воздухоподогревателя:

Экономия тепловой энергии после установки воздухоподогревателя:

Экономия природного газа после установки воздухоподогревателя:

Суммарная экономия природного газа после двух энергосберегающих мероприятий:

Технико-экономическое обоснование предлагаемого решения

 

Основной целью для любого действующего предприятия является уменьшение себестоимости выпускаемой продукции, которой можно добиться за счёт максимально эффективной утилизации вторичных энергоресурсов и минимизации потерь.

Экономический эффект от внедрения первого энергосберегающего мероприятия:

,

где  = 5 руб/м3 – стоимость 1 м3 природного газа.

Экономический эффект от внедрения второго энергосберегающего мероприятия:

Определим затраты на покупку минеральной ваты:

,

где  = 2750 руб/м3 – стоимость 1 м3 минеральной ваты,

 = 40 м3 – суммарный объём закупаемой минеральной ваты.

Капитальные затраты на внедрение первого энергосберегающего мероприятия:

Срок окупаемости первого энергосберегающего мероприятия:

Стоимость воздухоподогревателя ВП – О – 233  составляет 473 тысячи рублей. Его поверхность нагрева составляет 233 м2, габариты 1860х1345х4500 мм, масса 4048 кг. Капитальные затраты на внедрение второго энергосберегающего мероприятия:

Срок окупаемости второго энергосберегающего мероприятия:

 

Экономическая оценка показала, что внедрение двух энергосберегающих мероприятий позволяет снизить расходы предприятия на покупку природного газа на 3,653 млн. руб/год. Предполагаемый срок окупаемости первого энергосберегающего мероприятия – не более 2 месяцев, второго – не более 9 месяцев.

 

Выводы, рекомендации и заключение

 

По итогам данной работы можно сделать следующие выводы:

1. Изучены производство и технология изготовления фаянсовых изделий.

2. Изучена теплоэнергетика и электроэнергетика при производстве фаянсовых изделий.

3. Был произведён поиск существующих теплоэнергетических проблем в этой отрасли и выбраны наиболее значимые из всех.

4. Разработаны два решения для повышения эффективности работы обжиговой туннельной печи:

1) теплоизоляция печи – установление дополнительной тепловой изоляции минеральной ватой толщиной 0,05 м (экономим 54,5 м3/ч природного газа);

2) установка теплообменника для нагревания воздуха для горелок и подачи нагретого воздуха в зону обжига и зону подогрева печи (экономим 28 м3/ч природного газа).

5. Технико-экономическая оценка энергосберегающих мероприятий показала, что удаётся снизить расходы предприятия на покупку природного газа на 3,653 млн. руб/год. Предполагаемый срок окупаемости первого энергосберегающего мероприятия – не более 2 месяцев, второго – не более 9 месяцев.

Проанализированные энергосберегающие мероприятия рекомендованы для внедрения на действующем предприятии по производству фаянсовых изделий в связи с низким сроком окупаемости (не более 2 месяцев у первого и не более 9 месяцев у второго) и высоким экономическим эффектом          (2,387 млн.руб/год у первого и 1,266 млн.руб/год у второго).

В качестве заключения можно отметить то, что для дальнейшего повышения энергоэффективности предприятия по производству фаянсовых изделий необходимо произвести оценку нагревания воздуха в обжиговой печи для его подачи на сушильную установку.

 


Список источников

 

1. Ахмеднабиев, Р.М. Энергосбережение при обжиге керамических изделий в туннельных печах советского типа [Текст] / Р.М. Ахмеднабиев, А.Г. Колиенко // Технические науки – от теории к практике. – 2012. – № 14. – С. 71–78.

2. Галковский В.А. Оценка эффективности работы промышленных теплоэнергетических систем предприятий стройиндустрии [Электронный ресурс] / В.А. Галковский, В.А. Михайлов // Интернет-журнал «Науковедение». – 2015. – Т. 7, № 2. – С. 1–13. – (Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/163TVN215.pdf)

3. Михеев, М.А. Основы теплопередачи [Текст] / М.А. Михеев, И.М. Михеева. – 2-е изд., стереотип. – Москва: Энергия, 1977. – 343 с.

4. Мороз, И И. Технология фарфоро-фаянсовых изделий : учебник / И.И. Мороз. – М. : Стройиздат, 1984. – 334 с.

5. Производство керамических изделий. ИТС 4-2015 [Текст] / Федеральное агентство по техническому регулирования и метрологии. – Москва : Бюро НДТ, 2015. – 222 с.

6. Справочник TehTab.ru. Свойства рабочих сред [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://tehtab.ru/Guide/GuideMedias/ (дата обращения: 06.12.2018).


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 290; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!