Различные области применения энергосберегающего холодильного оборудования

Холодильные камеры

Климатические испытательные камеры

Холодильные склады

Холодильное оборудование для охлаждения овощей и фруктов

Винные погреба


Контакты

+7(495) 787-26-63
8-800-505-05-42
бесплатные звонки по России

Связаться с отделом продаж по skype

Александp Давтянdavtyan.alexander1967
Константинfrigodesign.ru

Наши поставщики










Энергосбережение в холодильной технике


В статье рассматриваются современные проблемы применения энергосберегающего холодильного оборудования на российских предприятиях.


     

   В последнее время на телевидении, по радио  и  в прессе все чаще поднимаются вопросы   энергосбережения. В прошлом году правительство приняло федеральный закон №261-Ф3 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». В этом году резко выросли тарифы на электроэнергию для предприятий. А как это повлияло на рынок холодильного оборудования? А никак. Большинство покупателей холодильного оборудования уверены, что все это относится только к энергосберегающим лампочкам. Ну что нового можно придумать в холодильной технике в плане энергосбережения? Все уже давно придумано и все известно специалистам. Любой высококвалифицированный специалист по холодильной технике с ходу назовет больше десятка способов повышения энергоэффективности холодильной машины. Но это - теория, а на практике большинство эксплуатируемого и предлагаемого на рынке холодильного оборудования имеет самую простейшую схему и самые дешевые комплектующие без каких-либо энергосберегающих излишеств. Почему же так происходит? Ответ лежит на поверхности. Это дикий рынок диктует нам свои правила, а инициатором и заложником данной ситуации являются сами покупатели. Как обычно происходит выбор оборудования покупателем? Покупатель объявляет условия тендера на поставку холодильного оборудования поставщикам. Условия тендера обычно очень приблизительные и не содержат конкретных требований к оборудованию. Об энергосбережении там речь как правило вообще не идет, так как покупатель сам не знает, нужно ему это или нет. Для него самое важное - это цена оборудования. В тендере обычно принимает участие несколько поставщиков. Получив предложения от поставщиков, покупатель выбирает тех из них, предложения которых его устраивают, и начинает опускать цену до тех пор пока не останется один поставщик, согласный на самую низкую цену. По этой причине поставщики, чтобы больше заработать, заинтересованы закупать оборудование у того производителя, который дает самую низкую цену. Для того, чтобы быть конкурентоспособными и удержаться на рынке производители вынуждены минимизировать стоимость комплектующих и стоимость сборки. Они не могут работать себе в убыток, а это означает необходимость минимизировать теплообменники в ущерб их эффективности, использовать дешевые, но неэффективные компрессоры, использовать простейшие схемы, автоматику и приборы без учета энергосбережения. По этой же причине из-за границы везут самое дешевое оборудование, иначе его не продать и не заработать. В итоге покупатель получает самое дешевое оборудование, которое в первый год эксплуатации «съедает» электроэнергии на сумму более 30% от своей стоимости. С каждым годом оно требует все больше вложений, так как тарифы постоянно растут. Покупатель думает, что он сэкономил, а на самом деле значительно потерял. Покупатель зачастую даже не понимает, что он потерял, так как у него нет выделенного счетчика электроэнергии для холодильного оборудования. При этом холодильное оборудование является самым энергоемким на предприятиях оборудованием. Кроме того, холодильные установки выделяют тепла значительно больше, чем производят холода. И все это тепло от огромного числа эксплуатируемых холодильных установок выбрасывается в атмосферу, хотя его можно было бы использовать для отопления, горячего водоснабжения и в других целях. В итоге всеобщая жажда наживы приводит к огромным потерям электроэнергии и тепла в масштабах страны, сжиганию огромного количества топлива на электростанциях, губительным для природы и экологии всей планеты выбросам в атмосферу и климатическим изменениям. Заработанные таким образом деньги нашим детям и внукам не пригодятся, потому что не останется ни природных ресурсов, ни чистого воздуха. Однако существует альтернатива. На данный момент известны десятки способов повышения эффективности холодильных машин, снижения их энергопотребления и утилизации тепла. Некоторые из них широко применяются на практике в больших холодильных системах, некоторые применяется редко, а некоторые не применяются вообще. Не претендуя на полный список, приведем основную часть из них:

  1. Применение высокоэффективных компрессоров.
  2. Применение высокоэффективных теплообменников.
  3. Применение высокоэффективных хладагентов.
  4. Оптимизация параметров холодильного цикла для конкретных условий эксплуатации холодильной машины с целью снижения энергопотребления.
  5. Применение двухступенчатого сжатия с экономайзером (промежуточным переохладителем жидкости).
  6. Применение каскадного холодильного цикла.
  7. Применение ступенчатого охлаждения.
  8. Применение регенеративных теплообменников.
  9. Применение дополнительных переохладителей жидкого хладагента.
  10. Теплоизоляция жидкостной магистрали для сохранения переохлаждения в холодное время года.
  11. Применение насосной схемы подачи жидкого хладагента.
  12. Применение прямого охлаждения без промежуточного хладоносителя.
  13. Применение централизованных систем холоснабжения.
  14. Применение оттайки горячими парами.
  15. Применение оттайки водой.
  16. Применение оттайки промежуточным хладоносителем из системы утилизации тепла.
  17. Применение электронных терморегулирующих вентилей.
  18. Применение электронных контролеров, оптимизирующих энергопотребление.
  19. Применение компьютерных систем управления, диспетчеризации и мониторинга.
  20. Применение систем плавного пуска компрессоров, вентиляторов и насосов.
  21. Применение компрессоров с плавным регулированием производительности Digital Scroll.
  22. Плавное регулирование производительности компрессоров с помощью частотно-регулируемого привода.
 23. Поддержание оптимального давления кипения и/или конденсации с помощью частотно-регулируемого привода вентиляторов.
  24. Поддержание оптимального давления с помощью частотно-регулируемого привода насосов.
  25. Применение теплообменников охладителей жидкости для использования естественного холода в холодное время года.
  26. Применение адиабатической системы охлаждения воздуха на входе в конденсатор.
  27. Применение конденсаторов водяного охлаждения.
  28. Применение испарительных конденсаторов.
  29. Применение предконденсатора для утилизации тепла.
  30. Применение теплообменников для утилизации тепла масла.
  31. Применение теплообменников для утилизации тепла жидкого хладагента. 
  32. Применение тепловых насосов для утилизации всего тепла, выделяемого холодильной машиной.
  Применение высокоэффективных компрессоров и теплообменников, а также энергосберегающих технических решений может снизить энергопотребление до 50%, а в некоторых случаях даже больше по сравнению с ныне эксплуатируемыми установками. Кроме того, с помощью тепловых насосов можно утилизировать и использовать для отопления и других нужд до 100% тепла, выделяемого холодильными машинами. Так почему же вышеперечисленные способы до сих пор не находят широкого применения на практике? А дело как всегда в деньгах. Энергосберегающее холодильное оборудование не может стоить столько же или дешевле обычного. Высокоэффективные компрессоры и теплообменники стоят дороже обычных, применение энергосберегающих технических решений усложняет конструкцию холодильной машины, требует применения дополнительных теплообменников, средств автоматизации и современных электронных устройств, увеличивает затраты на проектирование и конструирование холодильных машин. Однако рынок всегда диктует свои условия. Поставщики холодильного оборудования ориентированы на максимальную прибыль, т.е. они заинтересованы в покупке по минимальной цене и продаже по максимальной. Большинство покупателей холодильного оборудования ориентированы на минимальную цену, поскольку не хотят вникать в расчеты экономии энергии и сроков окупаемости, не желают платить за энергосбережение, даже при том, что это принесет значительную экономию в будущем. Ведь платить за оборудование надо сейчас, а вернутся затраченные деньги только через год (при годовой окупаемости) и только через год начнется экономия. В сложившейся ситуации производители не могут продавать энергосберегающее холодильное оборудование себе в убыток. Круг замкнулся: нет спроса – нет предложения. Но, несмотря на сложившуюся ситуацию на рынке, мы, Группа компаний «ФРИГОДИЗАЙН», уже более четырех лет проектируем, производим и продаем энергосберегающее холодильное оборудование. Хотя, точнее было бы сказать - внедряем его на рынок, потому что этот процесс требует больших усилий. За четыре года мы проработали большое количество энергосберегающих технических решений, накопили большой опыт и нашли пути внедрения энергосберегающего холодильного оборудования. Для каждой конкретной технической задачи мы выполняем технико-экономические расчеты с целью поиска оптимальных с точки зрения стоимости оборудования и экономии электроэнергии технических решений. Такие компромиссные технические решения позволяют предложить заказчику энергосберегающее холодильное оборудование по цене обычного, что является решающим фактором для заказчика, а значит и для успешной реализации проекта. Однако при таком подходе очень сложно получить экономию энергии более 10-20%. Для получения экономии энергии более 20% требуется применять более дорогие способы повышения эффективности холодильных машин или несколько способов одновременно, что увеличивает стоимость холодильной машины и для заказчика покупка холодильной машины превращается в инвестирование в энергосбережение. В этом случае мы выполняем для заказчика расчет срока окупаемости инвестиций в энергосбережение. К сожалению, в настоящее время очень мало заказчиков, готовых инвестировать в энергосбережение, и большинство из них не имеют на это средств. Значительно чаще складывается ситуация, когда заказчику приходится инвестировать в энергосбережение из-за сложившейся безвыходной ситуации: нет у заказчика необходимой электрической мощности и получить ее невозможно, а холодильных мощностей не хватает. Решение таких задач – это основная наша работа. Пример решения такой технической задачи на Каменск-Уральском молокозаводе приведен ниже. Проблема утилизации холода окружающего воздуха и утилизации тепла холодильных машин еще сложнее, без инвестиций здесь вообще ничего сделать невозможно. Для утилизации холода или тепла требуются теплообменники, насосы, накопительные емкости, арматура, автоматика, электронные контроллеры и тепловые насосы. Утилизация холода и частичная утилизация тепла холодильных машин (до 15%) обычно стоит сравнительно недорого и имеет срок окупаемости не более одного года. Полная утилизация тепла холодильных машин (до 100%) требует применения тепловых насосов, стоит дорого и имеет длительные сроки окупаемости. Задачу внедрения тепловых насосов очень трудно решить без вмешательства государства. Во всех странах, где тепловые насосы получили широкое распространение, произошло это благодаря государственной политике, стимулирующей производство и широкое применение тепловых насосов. Для этого используются налоговые льготы, беспроцентное кредитование и другие методы стимулирования. Для нас основной проблемой в развитии этого направления является отсутствие заказчиков, готовых инвестировать в энергосбережение.
  Пример реализации энергосберегающих технических решений в холодильной установке получения ледяной воды на молокозаводе ОАО «МОЛОКО» в городе Каменск-Уральский.
  У заказчика имелась старая аммиачная холодильная система получения ледяной воды для охлаждения технологических процессов. Эта холодильная система не обеспечивала необходимую температуру воды и не справлялась с увеличившейся нагрузкой. Для расширения производства заказчику необходимо было увеличить холодопроизводительность холодильной системы до 1100 кВт и обеспечить температуру ледяной воды 1…2°С. При этом у заказчика было максимум 280 кВт электрической мощности при условии полного отключения аммиачной холодильной системы. Трансформаторная подстанция, находящаяся на территории предприятия, была почти полностью загружена и не было других резервов мощности. Кроме того, при пуске больших компрессоров из-за больших пусковых токов трансформаторная подстанция могла отключиться по причине перегрузки. Ни российские, ни иностранные компании, участвующие в тендере на поставку холодильного оборудования, не смогли вписаться в требования заказчика: либо потребляемая мощность превышала 300 кВт, либо холодопроизводительность была меньше 1000 кВт.
  Специалистами Группы компаний ФРИГОДИЗАЙН была спроектирована и изготовлена холодильная установка получения ледяной воды с необходимыми характеристиками. Эта установка была запущена в эксплуатацию в июле 2010 года и успешно эксплуатируется до настоящего времени. Установка обеспечивает температуру ледяной воды 1…2°С и имеет максимальную холодопроизводительность 1100 кВт при температуре окружающего воздуха 30°С и при этом имеет суммарное энергопотребление компрессоров, насосов и вентиляторов 279 кВт. Энергопотребление компрессоров составляет 239 кВт. Холодильный коэффициент компрессоров СОР (аналог КПД) составляет 4,6.
  В холодное время года она обеспечивает очень большую экономию электроэнергии. При максимальной холодопроизводительности 1118 кВт энергопотребление компрессоров составляет 169 кВт. Холодильный коэффициент компрессоров СОР составляет 6,6.
  Благодаря плавному запуску с применением частотно-регулируемого привода, насосы ледяной воды и компрессоры имеют практически нулевой пусковой ток. Установка имеет очень глубокое регулирование производительности и при этом сохраняется высокая энергетическая эффективность компрессоров. Например, при минимальной нагрузке 193 кВт энергопотребление компрессора составляет 42 кВт, холодильный коэффициент компрессора СОР составляет 4,6 , т.е. такой же, как при максимальной нагрузке. Установка работает в полностью автоматическом режиме. Такие результаты удалось получить благодаря применению в холодильной установке нескольких энергосберегающих технических решений одновременно, а именно:
  1. Применение высокоэффективных промышленных одновинтовых компрессоров J&E HALL.  
  2. Применение высокоэффективных теплообменников.  
  3. Оптимизация параметров холодильного цикла для конкретных условий  эксплуатации холодильной машины с целью снижения энергопотребления.
  4. Применение прямого охлаждения воды без промежуточного хладоносителя.
  5. Применение электронных терморегулирующих вентилей ALCO CONTROLS .
  6. Применение специально разработанной для этой технической задачи системы управления с использованием электронных контролеров.
  7. Плавное регулирование производительности компрессоров с помощью частотно-регулируемого привода.
  8. Применение частотно-регулируемого привода насосов.
  9. Применение конденсаторов водяного охлаждения и миниградирен.
  10. Применение автоматической системы умягчения воды на основе ионообменной смолы.
 
Велюханов В.И.
 

Голосование

  1. Что при выборе оборудования, для Вас является решающим?

Наши вакансии

27.04.2017

Инженер-проектировщик АСУ ТП

подробнее

Контакты

+7(495) 787-26-63
8-800-505-05-42
бесплатные звонки по России
© Copyright 2002-2017 Группа компаний Фригодизайн. Холодильное оборудование. Все права защищены Создание сайта - IVA-Media
Все права защищены.