Энергетические аудиты и обследования – основной инструмент энергетического ме- неджмента на всех его уровнях: национальном, отраслевом, региональном, городском, пред- приятия. Их цель - выявить источники энергосбережения, оценить потенциал энергосбе- режения и разработать программу энергосберегающих мероприятий и технологий (ЭСМТ) с установлением приоритетов их внедрения. Накоплен многолетний опыт энергоаудитов и обследований. Однако с середины 90-х гг., с началом активной энергосберегающей политики в бывших странах СНГ, концепция и методики выполнения их существенно изменились, приобретя системный характер и качественно новый технический уровень. При выполнении энергетических обследований и аудитов предприятий решаются сле- дующие задачи: • анализ фактического состояния и эффективности энергоиспользования, выявление причин потерь энергии, их классификация и оценка; • определение рациональных размеров энергопотребления в производственных процес- сах и установках; • определение оптимальных направлений, способов и размеров использования первич- ных и вторичных энергоресурсов; • оценка резервов сбережения энергии, т.е. энергосберегающей потенциала с помощью матриц ЭСМТ; • улучшение режимов работы технологического и энергетического оборудования; • разработка или уточнение норм расхода ТЭР на производство продукции; • организация или совершенствование систем учета и контроля расхода энергии; • решение вопросов по установлению нового оборудования и совершенствованию тех- нологических процессов. Поясним разницу понятий «энергообследование» и «энергоаудит». Обе процедуры предназначены для оценки эффективности энергозатрат, определения возможностей энерго- сбережения и создания плана реализации ЭСМТ. Однако, используя первый термин - «энер- гообследование», как правило, имеют в виду проведение обследования силами самого пред- приятия. Термин «энергоаудит» применяют, если процедура проводится внешними органи- зациями с информационно-технической помощью персонала самого предприятия. Такими внешними организациями могут быть консультационные или правительственные агентства, имеющие высококвалифицированных экспертов и современные портативные контрольно- измерительные приборы. Например, энергоаудиты на промышленных предприятиях инспек- торы энергоснабжающих компаний США проводят либо самостоятельно, либо обращаются к услугам компетентных экспертов научно-исследовательских институтов, университетов, консалтинговых фирм не только США, но и Европы. В пяти странах применяются обяза- тельные энергетические аудиты. В отраслях с большим потреблением энергии аудиты про- водятся регулярно и их предписания обязательны к исполнению. Энергетические аудиты яв- ляются необходимым условием для выделения правительственных субсидий или другой по- мощи в осуществлении мероприятий по энергосбережению. В Италии, Франции. Нидерлан- дах, Португалии существует требование составления энергетических планов крупными про- мышленными предприятиями с указанием намечаемых мероприятий по повышению энерго- эффективности, а также отчетов но использованию энергии в течение года и деятельности, направленной на уменьшение энергопотребления. В Республике Беларусь обязательному энергообследованию подлежат предприятия, уч- реждения, организации, если годовое потребление ими ТЭР составляет более 1,5 тыс. тут. Производить эти энергообследования имеют право специализированные организации, имеющие разрешение (лицензию) Государственного комитета по энергосбережению и энер- 152 гетическому надзору на их выполнение, за счет средств обследуемых предприятий и респуб- ликанского фонда «Энергосбережение». Обследование проводится согласно графику, утвер- жденному соответствующим республиканским органом государственного управления, объе- динениями, подчиненными СМ РБ, облисполкомами и Минским горисполкомом и согласо- ванному с Комитетом по энергоэффективности при Совете Министров Республики Беларусь. Интервал между энергетическими обследованиями не должен превышать 5 лет. О сроках проведения обследования субъекты хозяйствования извещают за 3 месяца до его начала. Стоимость работ по энергетическому аудиту оплачивается за счет средств обследуе- мых: – хозрасчетных организаций - по статье затрат, относимых на себестоимость продук- ции, а также за счет республиканского фонда «Энергосбережение»; – бюджетных организаций (при финансировании местных бюджетов) -по смете, согла- сованной областными или города Минска энергетическими комиссиями (по территориаль- ному признаку). Стоимость работ определяется на основании временного нормативного документа «По- рядок определения трудозатрат на проведение работ по энергетическим обследованиям, на разработку энергетических балансов и норм расхода топливно-энергетических ресурсов». Энергообследование может быть перманентным, т. е. иметь непрерывный текущий ха- рактер, периодическим и разовым. Перманентное энергообследование требует высокой сте- пени автоматизации приборного учета энергопотребления. При перманентных обследовани- ях осуществляется постоянное использование матриц ЭСМТ для выбора приоритетных ме- роприятий и одновременно корректировка матриц. При аудитах, носящих периодический или разовый характер, производится разработка или корректировка матриц ЭСМТ, на основе которых составляются планы по энергосбережению, контролируется эффективность энерго- использования. Различают предварительное энергообследование (аудит) и детальное (подробное). Предварительное может иметь самостоятельное значение или быть начальным этапом де- тального обследования. На рис. 9.2 представлена технологическая схема энергообследования промышленного предприятия. Энергообследование включает четыре этапа. На этапе предварительного энер- гообследования (ПЭО) собирается имеющаяся информация об объемах потребления ТЭР, которая дополняется осмотром предприятия и результатами самых простых замеров. Широ- ко используются заранее составленные типовые опросники. На следующем этапе выполняет- ся детальное энергообследование (ДЭО) предприятия. Таблица 9.1 дает сведения о действиях аудиторов на этапе предварительного энергообследования и его результатах. По результатам ПЭО детальное энергообелсдование может потребоваться как для все- го, так и для части предприятия. Оно позволяет выявить и разделить энергетические потоки по отдельным цехам и установкам. ДЭО предусматривает тщательный анализ потоков энер- гии всех видов на основе приборного обследования объектов, процессов и оборудования, изучения режимов их работы, паспортных данных оборудования, составление энергетиче- ских балансов по отдельным видам энергоносителей, отдельным производствам, цехам, ус- тановкам, в целом по предприятию. Третий этап энергообследования включает анализ результатов ДЭО и разработку реко- мендаций по энергосбережению, их экономическую оценку (низко-, средне- и высокозатрат- ные), оценку по времени реализации (кратко-, средне- и долгосрочные), корректировку мат- риц ЭСМТ, установление приоритетов мер по энергосбережению. На четвертом этапе энергообследования производятся подготовка итогового отчета и плана мер по энергосбережению, представление их руководителям предприятия, обучение, инструктаж персонала предприятия, оказание ему консультационной помощи по реализации плана.В результате энергообследования предприятию могут быть рекомендованы следующие инструменты энергетического менеджмента: периодические аудиты, перманентное обследо- вание и контрольно-измерительные системы, функционирующие в реальном времени в рам- ках автоматизированных систем учета, контроля и управления энергопотреблением. Для качественного и быстрого выполнения периодических и разовых энергоаудитов на современном уровне высококвалифицированными экспертами специализированных фирм служат передвижные лаборатории (энергоавтобусы), оснащенные комплектами портативно- го оборудования: – электронными анализаторами горения и дымовых газов для проверки и оперативной настройки котлов, газовых турбин, горелок, для контроля выбросов оксидов углерода, азота и серы; – анализаторами электропотребления, измеряющими и запоминающими параметры по- требления трехфазных и однофазных приемников электроэнергии: токи и напряжения во всех фазах, активную и полную мощность, коэффициент мощности и потребленную энер- гию; – цифровыми контактными и инфракрасными бесконтактными тер- микроманометрами с трубками Пито и анемометрами, измеряющими скорости воздушного потока; – цифровыми люксметрами, определяющими уровни освещенности в зданиях и соору- жениях; – электронными анализаторами качества питательной воды котлов, измеряющими рН среды, проводимость и количество растворенных солей, содержание кислорода и температу- ру; – детекторами конденсата отводчиков и трубопроводов, проверяющими исправность их и запорной арматуры, определяющими утечки в паро-, газо- и воздухопроводах; – другими современными измерителями - накопителями данных. Чтобы облегчить работу по обследованию, обычно предлагается подготовить соответ- ствующие формы по энергетическому осмотру. Они должны содержать всю необходимую информацию. Затем при обследовании производится запись информации в подготовленные формы. Ниже приведены примеры объектов энергетического аудита с указанием наиболее важ- 155 ных систем и оборудования для обследования. 1. Паровые системы. Определяются температура и давление пара, наличие и состояние кон-денсатоотводчиков, состояние теплоизоляции, утечки пара, возврат конденсата. Воз- можные рекомендации по энергосбережению — устранение утечек пара, теплоизоляция па- ропроводов, установка конденсатоотводчиков и возврат конденсата, утилизация тепла кон- денсата. 2. Система сжатого воздуха. Объектами изучения являются компрессорные системы, системы распределения воздуха и регулирования давления, давление у потребителя, присут- ствие в воздухе конденсата, наличие утечек, система охлаждения. Энергосберегающие меро- приятия включают в себя устранение утечек воздуха, его осушку, установку систем регули- рования давления, секционирование компрессоров, межсту-пенчатое охлаждение, ограниче- ние расхода охлаждающей воды, применение экономичных компрессоров. 3. Водоснабжение. Обследуются насосные установки, электропривод насосов, режимы работы насосов, утечки и непроизводительные потери воды. Снижение потерь обеспечивает- ся устранением утечек воды, уменьшением потерь энергии на транспортирование воды по трубопроводным системам, модернизацией электроприводов насосов. 4. Котельные установки. При обследовании измеряются режимные параметры (давле- ние, состав дымовых газов в различных точках тракта, температура воды и воздуха, парамет- ры пара, температура наружных поверхностей по всему тракту котельной установки). Про- изводится анализ КПД установки, состояния теплоизоляции, потерь тепла излучением, с ды- мовыми газами и проточной водой. Оценивается общий тепловой баланс, уровень выбросов в атмосферу, присос воздуха по тракту. Сбережению энергии способствует теплоизоляция наружных поверхностей установки, установка автоматических регуляторов, уплотнение клапанов и тракта, утилизация тепла дымовых газов и продувочной воды, модернизация на- гнетательных устройств. 5. Печи. Производится измерение режимных параметров печи, определяются состав, давление и температура дымовых газов в топках и тракте печи, температура наружных по- верхностей, расход и температура охлаждающей воды, характеристики электропривода нагнетательных устройств. В электрических печах определению подлежат их электрические параметры (нагрузка, мощность). Сбережению энергии способствует теплоизоляция наруж- ных поверхностей печи, установка автоматических регуляторов, уплотнение заслонок и кла- панов, утилизация тепла дымовых газов и воды, предварительный подогрев шихты за счет утилизируемого тепла, установка регенераторов, модернизация нагнетательных устройств и т.п. 6. Бойлеры и теплообменники. Измеряются входная и выходная температура теплоно- сителей, их расход и перепады давления, температура наружных поверхностей аппарата, оцениваются потери тепла, определяется КПД, производится анализ теплоизоляции. Уменьшение потерь энергии обеспечивается изоляцией трубопроводов и наружных поверх- ностей, очисткой теплообменных поверхностей. 7. Система кондиционирования воздуха, отопление и вентиляция. Изучаются харак- теристики электропривода насосов и вентиляторов, системы регулирования теплообменни- ков, измеряются температура и расход теплоносителя, температура и влажность воздуха в помещениях и снаружи. Экономии энергии способствуют теплоизоляция трубопроводов, устранение утечек, рекуперация вентиляционного тепла, применение термосифонов и тепло- вых насосов, установка центральных и индивидуальных регуляторов. 8. Освещение. Устанавливается соответствие уровня освещенности категории помеще- ния и рабочему месту, состояние окон и осветительных приборов. Энергосбережение при освещении может быть достигнуто при замене ламп накаливания на более экономичные ти- пы ламп, при использовании естественного и местного освещения, при внедрении систем ав- томатического регулирования (установка детекторов присутствия и таймеров, секциониро- вание осветительных сетей). 9. Электрооборудование. Измеряются суточные и недельные графики напряжений, то- 156 ков, активной и реактивной мощности, анализируются пиковые нагрузки оборудования, вре- мя холостого хода. 10. Здания.. Обследуются качество изоляции стен, уплотнение дверных и оконных про- емов, системы водоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования, освещение. Рекомендуемые меры по энергосбережению — дополнительная изоляция стен и перекрытий, вакуумное остекление, установка регулирующих устройств, модернизация систем отопления и водоснабжения. В процессе аудита (обследования) рекомендуется использовать матрицы (таблицы) ти- повых ЭСМТ, разработанные предварительно экспертами по энергосбережению. Это отвеча- ет автоматизации процесса аудита. Матрицы ЭСМТ составляются для всех уровней ие- рархии системы энергосбережения, как для предприятий-поставщиков, так и для предпри- ятий — потребителей энергии. ЭСМТ в матрицах классифицированы по ряду признаков (рис. 9.3), что облегчает анализ отдельных ЭСМТ, оценку их технической осуществимости реализации, экономической и социально-экологической целесообразности. В общей задаче сбережения топливно-энергетических ресурсов особое значение имеет сбережение на уровне потребления, и прежде всего в промышленности, где расходуется их основная часть, так, здесь потребляется около 50% от вырабатываемой электростанциями электроэнергии. Поэтому проиллюстрируем структуру потерь энергии и матрицу ЭСМТ на примере системы обеспечения электроэнергией промышленного предприятия.
