Рассмотрены вопросы организации приборного учета теплоресурсов. Предложен методологический подход к решению задачи управления теплоснабжением на основе объективного автоматизированного измерения параметров теплопотребления. Показано, что предлагаемый подход обеспечивает разграничение ответственности поставщиков и потребителей энергоресурсов и согласование интересов всех участников рынка энергоресурсов.
Рассмотрены существующие автономные ветроэнергетические установки. Определены их недостатки. Предложено создание структуры ветроэнергетической установки, обеспечивающей повышение ее энергоэффективности. Приведена функциональная схема автономной ветроэнергетической установки. Подробно описан принцип ее работы. Эффект от применения предложенной структуры выразился в возможности отбора максимальной мощности с ветроколеса, параллельной работы каналов преобразования энергии от двигателя внутреннего сгорания и ветроколеса с распределением нагрузки между ними и оптимизацией расхода топлива двигателя. Опыты показали, что экономия топлива в отдельных режимах может достигать до 50 %, а в типовом режиме работы – до 15 %.
Проанализированы конвективные системы отопления на основе комплексного подхода к инженерным системам. Установлены причины и условия возникновения кавитационного явления, его последствия в инженерных системах. Предлагаются способы устранения кавитационных явлений и использования положительных свойств кавитации. Разработана методика проектирования конвективной системы отопления с учетом кавитационного эффекта. Определено: направлением совершенствования конвективных систем отопления может быть установка дополнительного оборудования – кавитационного теплогенерирующего комплекса, что при небольших затратах (15–20 тыс. руб) позволит значительно повысить эффективность (на 20–22 %) и ресурс данных систем, снизить энергозатраты (на 15–17 %) и объем водопотребления (на 3–5 %).
Представлена методика выбора оптимальных термодинамических параметров природного газа на выходе с компрессорных станций при его передаче по трубопроводам. По результатам оптимизационных расчетов сформулированы рекомендации по выбору температуры и давления газа на выходе компрессорной станции. С помощью разработанной методики сформулирован и доказан принципиально новый подход к выбору термодинамических параметров компримирования и охлаждения природного газа в процессе его транспортировки по трубопроводу. Реализация рекомендаций позволит снизить энергопотребление в системе на 3 % и экономить около 4 млн руб. в месяц.
Проанализирована сложившаяся ситуация с реализацией на предприятиях программ повышения энергоэффективности. На примере одного из лидеров металлургической отрасли – «Трубной металлургической компании» – рассмотрены существующие барьеры, препятствующие получению интегральных эффектов от этой деятельности. Показано, что при затратах компании на мероприятия по повышению энергоэффективности в 2013 г. более 127 млн руб. получен эффект около 71 млн руб. При этом за 3 мес. 2014 г. показатель энергоемкости готовой продукции по сравнению с 2013 г. вырос.
Представлена методика определения размера экономии энергоресурсов при реализации энергосервисных проектов повышения энергетической эффективности. Изложена процедура проведения энергообследования и измерения его результатов по стандарту Российской ассоциации энергосервисных компаний «Измерения и верификация энергетической эффективности». Показаны возможности применения стандарта для любых объектов энергоаудита. Процедура расчетов основана на мировом опыте и адаптирована к отечественным условиям.
Рассмотрена методика повышения энергетической эффективности дуговой сталеплавильной печи, основанная на применении газокислородных горелок при различных положениях установки в рабочем пространстве печи. Проанализированы основные режимы работы печи с применением горелок. Определено оптимальное значение мощности горелок, при котором обеспечивается наибольшая экономия денежных средств. Установлено, что режим работы печи, при котором достигается наибольший экономический эффект, обеспечивается при суммарной тепловой мощности горелок, равной 20 % электрической энергии, подводимой в печь.
Вниманию технических специалистов и руководителей промышленных предприятий представлен один из основных инструментов, помогающий оптимизировать и модернизировать технологические процессы, снижать вредные выбросы в окружающую среду, повышать безопасность производства, – система автоматизированного газового анализа. Решение данных задач благоприятно сказывается на экономических показателях предприятий, благодаря снижению расходов энергоресурсов, размера штрафов за вредные выбросы и затрат на возмещение ущерба от аварийных ситуаций.
Рассмотрены возможные пути экономии электроэнергии в кабельных и воздушных линиях электропередачи. Особое место уделяется применению новых типов воздушных линий, которые обеспечивают не только экономию электроэнергии, но и повышают надежность электрических сетей. Показано, что при целесообразном увеличении напряжения в цеховых распределительных сетях потери активной мощности и электроэнергии уменьшаются в сотни раз. Благодаря разработке новых типов проводов для воздушных линий получена значительная экономия.
Приведены самые доступные, простые и эффективные способы оценки (расчета) тепловых потерь от наиболее распространенных дефектов. Материалы статьи могут быть использованы специалистами, осуществляющими надзор за состоянием зданий и сооружений, теплотехниками предприятий для определения причин повышенного потребления тепловой энергии. Представлен порядок проведения тепловизионного выявления и контроля скрытых дефектов наружных поверхностей теплового ограждения зданий и сооружений. Описаны разновидности тепловых потерь и их причин. Даны рекомендации по проведению тепловизионной диагностики объектов, расчету величины потерь тепла с применением номограмм, обработке и оформлению результатов измерений.