Новости

Aug 22, 2023

Steam: минимизируйте потери, сэкономьте энергию

Независимо от того, используете ли вы пар в качестве пищевого ингредиента (кулинарного класса) или для приготовления пищи,

Независимо от того, используете ли вы пар в качестве пищевого ингредиента (кулинарного качества) или для приготовления пищи, поскольку сегодняшние цены на природный газ и нефть имеют тенденцию к росту, сохранение важно не только с точки зрения корпоративной устойчивости, но особенно с точки зрения прибыли. Сегодня подумайте о трех принципах: сокращение, повторное использование и переработка – везде, где это возможно. Например, повторно использовать и перерабатывать конденсат? Это уже вода, она очищенная — и горячая. Рассмотрим стоимость производства в БТЕ на фунт произведенной еды или на баррель пива. Где и каковы общие потери паровой энергии?

«Системы вентиляции пара являются крупнейшим источником потерь энергии, но ими можно эффективно управлять с помощью стратегических решений», — говорит Сэм Симковски, инженер-технолог III в Stellar. Правильно сбалансированная паровая система может помочь снизить потери энергии и общие выбросы в котле. Для этого растениям следует попытаться свести к минимуму или устранить количество пара, выбрасываемого в атмосферу. Вместо того, чтобы выпускать пар, заводы могут рекуперировать и перерабатывать выпаренный пар для удовлетворения потребностей предприятия, например, для нагрева воды в технологических зонах. Включение теплообменников или конденсаторов позволяет предприятиям использовать энергию выпаренного пара, что может оказать существенное положительное влияние на общие затраты. Другим способом предотвращения потерь из-за вентиляции является включение расширительного бака или каскадной системы в паровую систему высокого давления. «Этот метод обеспечивает источник пара низкого давления, который можно использовать в других местах предприятия», — добавляет Симковски.

«Основной источник испарения возникает, когда насыщенный конденсат падает до более низкого давления», — говорит Джонатан Кларк, инженер-механик CRB. Когда конденсат пара проходит через конденсатоотводчик оборудования, к которому он подключен, возникающее в результате падение давления в конденсатоотводчике приводит к образованию некоторого количества пара. Это очень полезный пар, и во многих случаях его игнорируют как источник пара для оборудования. Если позволяют условия эксплуатации оборудования, его можно восстановить и использовать в другом месте, если есть пользователи, которые могут принять выпаренный пар.

Ключевой вывод, говорит Кларк: «Невосстановленный пар мгновенного испарения является как потерей энергии, так и потерей воды. На каждый фунт невосстановленного пара мгновенного испарения требуется соответствующий фунт подпиточной воды. Инженер, оценивающий паровую систему, может определить стоимость этих потерь».

«Проектировщик паровой системы должен оценить имеющиеся потоки конденсата для рекуперации пара», — добавляет Кларк. Сепаратор пара мгновенного испарения может использоваться между потоками конденсата с более высоким и низким давлением для рекуперации полезного пара, который будет использоваться в системах отопления с низким давлением. Также необходимо учитывать эксплуатационные характеристики системы рекуперации пара мгновенного испарения и пользователя низкого давления, чтобы обеспечить достаточную и постоянную подачу пара.

Другой метод рекуперации пара мгновенного испарения заключается в том, чтобы позволить конденсату высокого давления мгновенно испариться до более низкого давления и быть повторно использованным, говорит Габриэль Легорбуру из Dennis Group, PE, доктор философии, старший инженер-технолог. Этот подход можно использовать, когда на объекте имеется несколько давлений пара. Например, рассмотрим приложение, в котором пар высокого давления используется для нагрева фритюрного масла до 415°F. Конденсат, выходящий из паромасляного теплообменника, все еще может иметь давление более 200 фунтов на квадратный дюйм. В идеале этот конденсат высокого давления должен мгновенно выпариваться в резервуаре с регулятором противодавления, установленным на давление 200 фунтов на квадратный дюйм или меньше. Затем пар более низкого давления можно было бы использовать для оборудования, требующего меньшего давления, чем фритюрницы.

Массовый и энергетический баланс паровой системы должен включать все расчеты паровой системы. Эти расчеты используются для определения эксплуатационных затрат паровой системы на основе анализа затрат энергии на выработку пара. Расчеты рекуперации выпарного пара как части баланса массы и энергии подробно описаны в публикации Spirax Sarco «Проектирование жидкостных систем, подключения», — говорит Кларк.

Неисправные конденсатоотводчики вызывают проблемы независимо от типа неисправности. Когда они не открываются, они теряют пар и — в зависимости от операции — могут стоить шестизначную сумму потраченной энергии — не говоря уже о том, что ловушки, которые не открылись, влияют на давление и эффективность. Закрытые отказы могут остановить выработку тепла и привести к повышению давления до опасного уровня. Рассмотрите возможность обследования конденсатоотводчика квалифицированным инженером, чтобы узнать, сколько энергии вы тратите впустую. (См. врезку «Обследование паровой системы может выявить проблемы и потери в системе».) Также подумайте об установке мониторов/датчиков на конденсатоотводчиках, которые обнаруживают сбои и могут предупреждать операторов через сеть или беспроводную связь, когда сбой вот-вот произойдет или уже произошел. произошел.