Автономная котельная на древесных отходах на предприятии промышленной группы СУАЛ Руководством России выбран курс на создание сильной и процветающей державы. А это значит, что наши товары должны быть конкурентоспособны на внешних рынках, ибо нет ни одной процветающей страны экономически замкнутой на себя. Доля энергозатрат в себестоимости продукции составляет в среднем в Российской промышленности 18%, а в ряде масштабных производств 40 и даже 70%. Такое положение однозначно приводит к выводу о слабой конкурентоспособности России на мировых рынках. Эффективность энергопотребления возможна за счет снижения потребления традиционных энергоносителей и увеличения использования возобновляемых источников энергетических ресурсов в энергобалансе. В структуре одного из предприятий Промышленной группы СУАЛ действует деревообрабатывающий цех, как отдельная структурная единица. Энергоснабжение цеха тепловой энергией в виде теплофикационной воды и пара осуществляется централизовано. Собственных источников нет. В результате производственной деятельности в цехе постоянно накапливаются древесные отходы, которые аккумулируются в бункерах аспирации и впоследствии вывозятся для утилизации. Технические службы предприятия приняли решение использовать древесные отходы как топливо для получения дешевой тепловой энергии и перевести деревообрабатывающий цех на автономное теплоснабжение. В таблице 1 представлены тепловые нагрузки потребителей и количество древесных отходов, образующихся при деревообработке. Наименование потребителя тепловой энергии Тепловая нагрузка, МВт Вид и количество древесных отходов, м.куб/сутки горбыль срезка торцевая обрезь опилки, стружка Отопление цеха 1,0 4 6 2 13 ГВС 0,2 Сушильные камеры пиломатериалов 0,3 Всего 1,5 25 Экономическая целесообразность от внедрения энергетического оборудования, работающего на древесных отходах, заключалась в следующем: цены на газ и жидкое топливо будут постоянно расти до уровня мировых; всвязи с этим для снижения с/стоимости продукции необходимо уменьшать затраты на энергоносители; решаются вопросы по утилизации древесных отходов – исключение уплаты налога и снижение затрат, связанных с вывозом отходов; древесные отходы – экологически чистое топливо; исключается зависимость от централизованных источников теплоснабжения. Техническим заданием перед компанией «ЭкоТерм» были поставлены следующие задачи: 1. выбрать место для размещения автономной котельной; 2. выполнить проект автономной отопительной котельной с использованием основного котельного оборудования, работающего на древесных отходах, включая требования: - тепловая мощность оборудования должна полностью обеспечить производственный цех тепловой энергии; - тепловую схему адаптировать к существующим потребителям тепловой энергии цеха – отопление, сушильные камеры пиломатериалов, ГВС; - обеспечить 3-х суточный запас топлива в механизированном складе и предусмотреть автоматическую работу системы топливоподачи; - эксплуатация автономной котельной должна осуществляться в автоматическом режиме. 3. Организовать поставить оборудование для котельного комплекса "под ключ" ; 4. Выполнить шеф-монтажные работы, включая тепломеханическую часть, электромеханику, КИП и автоматику; 5. Произвести наладку оборудования и обучить персонал котельной. После детальной проработки и проведения предпроектного обследования объекта было предложено техническое решение по автономной отопительной котельной на древесных отходах. Компоновка котельной представлена на Рис.1. Автономная котельная на древесных отходах тепловой мощностью 1,6 МВт запущена в эксплуатацию в мае 2007 года. Характеристика котельной: 1. Котельная располагается в отдельном помещении в деревообрабатывающем цехе; 2. По виду относится к центральной, т.е. обеспечивает нескольких потребителей тепла, связанных с котельной тепловыми сетями; 3. По назначению является производственной – для технологического теплоснабжения; 4. По размещению относится к встроенной; 5. По надежности отпуска тепла относится ко 2 категории; 6. Температурный график работы котельной 95 / 70 гр. С; 7. Топливо – древесные отходы. Фракционный состав – размер до 50 мм. Влажность 10-50%. Тепломеханическая часть В котельной установлено 2 энерготехнологических котельных агрегата с механизированной подачей топлива тепловой мощностью 0,8 МВт каждый. (Фото 1) Фото 1 Номинальная тепловая мощность МВт 0,8 Расход топлива кг/час 340 Максимальная температура воды на выходе из котла гр.С 115 Температура уходящих газов, min, max гр.С 160, 270 Рабочее давление МПа 0,6 Вид топлива   Древесные отходы Рекомендуемый объем обогрева помещений м.куб 14500-24700 Массовый расход уходящих газов при номинальной производительности кг/час 1940 Коэффициент полезного действия % Не менее 80 Гидравлическая схема одноконтурная. Для каждой группы потребителей в соответствии с требованиями технического задания установлены индивидуальные насосы. (Фото 2) Подпитка и заполнение системы происходит из водопровода через подпиточный бак, систему химводоподготовки и водомерный узел. Для повышения давления в трубопроводе перед системой водоподготовки установлен пдпиточный насос. Организация подпитки системы и проведение химической обработки воды выполняется в автоматическом режиме от шкафа управления (Фото 3). Фото 2 Фото 3 Технические достижения при строительстве котельной 1. Организация топливохранения и топливоподачи. При выборе места расположения котельной технически оптимальным и экономически целесообразным было принято решение расположить механизированный склад топлива под существующими бункерами аспирации действующего производства. Аргументами в пользу данного решения являлись: - уменьшить капитальные затраты при строительстве склада. Техническим заданием было обусловлено организовать топливохранение в объеме не менее 3-х суточного запаса. Для этого необходимо было смонтировать склад объемом 115 м.куб. С учетом того, что топливный склад располагается под существующими бункерами, объем нового склада при проектировании был уменьшен до 90 м.куб и необходимые дополнительные объемы были организованы в бункерах. аспирации. На фото 4 и 5 представлено помещение механизированного топливного склада в период строительства и в 100 % готовности. - исключить капитальные затраты на реконструкцию существующей системы аспирации цеха. Система аспирации была полностью адаптирована под систему хранения топлива и топливоподачи. Вывоз отходов на утилизацию прекратился. Механизированный топливный склад работает полностью в автоматическом режиме. Фото 4 Фото 5 2. Система автоматического управления котлом на древесных отходов. Для качественного сжигания топлива (древесных отходов) одним из важнейших режимов в работе котла является подача топлива в топочное устройство. Это относится к котельным агрегатам различных конструкций (с подвижными и неподвижными колосниковыми решетками, «с кипящим слоем», газогенераторы и т.д.). Перед конструкторами котлов на древесных отходах постоянно стоит задача реализовать измерение уровня топлива в топке и управлять подачей топлива и по количеству и по времени подачи. В котельных агрегатах, смонтированных на рассматриваемом объекте, для измерения уровня топлива и качественного управления режимом подачи топлива в топку агрегата применен сигнализатор уровня типа СИУР. СИУР состоит из передатчика и приемника, волноводы которых направлены непосредственно в топочное устройство котла (Фото 6,7). Задача прибора состоит в контроле за заданным уровнем топлива в топке и в управлении системой топливоподачи (шнековый загружатель). Шнек включается при недостаточном уровне топлива и выключается при достижении необходимого уровня. В целях повышения надежности в работе системы топливоподачи, последняя оборудована дублирующей системой управления от таймера. Т.е. обеспечено 100% резервирование системы управления топливоподачей, тем самым повышена ее надежность. Фото 6 Фото 7 Полностью система управления котельным агрегатом реализована от шкафов управления и автоматики. (Фото 8). Фото 8 Итоги работы: За счет внедрения таких проектов предприятие решило несколько проблем - энергетическую, экологическую, экономическую. 1. В итоге в результате совместной творческой работы и Заказчика и Исполнителя удалось решить все поставленные техническим заданием задачи.Смонтирована и запущена в эксплуатацию автономная механизированная котельная на древесных отходах , оборудованная современным энергетически эффективным оборудованием и с высоким уровнем автоматизации. 2. Предприятие полностью обеспечило себя дешевой тепловой энергией для отопления бытовых и производственных помещений, ГВС и для технологических установок (сушильных камер). 3. Предприятие решило для себя проблему по вывозу и утилизации отходов от деревообрабатывающего производства. На предприятии создано безотходное производство. 4. Имея значительное снижение затрат на оплату за теплоносители и на сушку пиломатериалов, можно, регулируя ценами на высококачественные пиломатериалы, уверенно конкурировать на рынке. В настоящей статье представлен пример внедрения энергосберегающих технологий на предприятии с высокорентабельным производством, с устойчивой экономикой и производящим высокодоходную продукцию. Это очень характерно для сегодняшней российской промышленности, когда вопросы энергосбережения решаются не только на мелких предприятиях, которым не просто выжить в условиях конкуренции. Основная задача бизнеса - извлечение прибыли. Для этого есть два пути: или больше зарабатывать или меньше тратить. Анализ сегодняшней ситуации показывает. Возможность больше зарабатывать упирается в модернизацию производства и управления. Для этого нужны немалые инвестиции. Отсюда вывод, что путь "меньше тратить" более доступен и под силу самому предприятию без привлечения внешних заимствований. Поэтому руководители-реалисты знают, что энергосбережение - путь выхода из кризиса и сегодня то, что зависит от них и их предприятия они делают - зарабатывают на уменьшении затрат уже сегодня.