УДК 620.97-593: 664.1
Вторичные энергоресурсы сахарного завода: потенциал и возможности использования
В.Н. ФИЛОНЕНКО, канд. техн. наук,
Национальный университет пищевых технологий (е-mail: ipren@ukr.net) Д.Н. ЦЫГАНКОВ, ООО «ТЕХПРОЕКТ» (е-mail: tehproekt_kursk@mail.ru)
A.A. ШВЕЦОВ, ООО «Балашовский сахарный комбинат» (е-mail: sanbskingeneer@yandex.ru)
Свеклосахарное производство относится к производствам, в которых вся потреблённая заводом тепловая энергия, кроме теплоты возвращаемого в ТЭЦ или котельную конденсата, выполнив свои производственные функции (нагревания, выпаривания, кристаллизации, сушки и др.), отводится в окружающую среду, т.е. теряется. Носителями потерь энергии являются отработанные продукты — жом, утфельный пар, выпар сатураторов, меласса, а также энергия теплового излучения поверхностей оборудования, трубопроводов и т.д.
Структуру отводимой от сахарного завода тепловой энергии составляют, по оценке [6], 15 низкотемпературных (54—87 оС) составляющих. Суммарный объём отвода теплоты, в соответствии с законом сохранения энергии, равен объёму тепловой энергии, введённой в завод от четырёх источников:
— первичного энергоносителя — пара от ТЭЦ или котельной;
— экзотермических реакций гашения извести и взаимодействия сатурационного газа с известковым молоком;
— теплоты, введённой в завод из окружающей среды со свекловичной стружкой;
— теплоты, введённой в завод из окружающей среды со свежей водой (в случае её использования).
На рис. 1 приведена структура введённой в сахарный завод тепловой энергии для завода мощностью 3 000 т свёклы в сутки, принимающего в производство свёклу и воду температурой 14 оС, возвращающего в ТЭЦ (котельную) конденсат без охлаждения и не использующего теплоту имеющихся вторичных энергоресурсов.
Носителями введённой в завод в заметных объёмах энергии (помимо «паровой» тепловой энергии) являются свекловичная стружка, сырая вода для экстрагирования сахарозы и энергия экзотермических реакций гашения извести и сатурации. Энергия экзотермических реакций, по оценке [7], может составлять от 9 000 до 1 200 ккал/т свёклы в зависимости от расходов извести и сатурационного газа на производство, что соизмеримо с теплотой некоторых заводских ВЭР.
Рис. 1. Структура потоков тепловой энергии на входе в сахарный завод: 1 — с греющим паром от ТЭЦ или котельной — 93% (59,6 Гкал/ч); 2 — со свекловичной стружкой — 2,4% (1,6 Гкал/ч); 3 — со свежей водой — 2,8% (1,8 Гкал/ч); 4 — с экзотермическими реакциями взаимодействия известкового молока и сатурационного газа - 1,8% (1,13 Гкал/ч)_
Указанные объёмы тепловой энергии воспринимаются продуктами производства совместно с теплотой первичного теплоносителя (пара) и отводятся в окружающую среду в виде так называемой сбросной теплоты (waste heat).
Общеизвестно, что уменьшение потерь отработанной в производстве тепловой энергии в окружающую среду за счёт её повторного использования в основном производстве (рекуперация) гарантированно обеспечивает снижение расхода тепловой энергии на производство и самого расхода первичного энергоносителя.
Повторное использование теплоты возвращённых, т.е. вторичных, энергоресурсов (ВЭР) в сахарном производстве является обязательным условием достижения минимальных расходов тепловой энергии для всех сахарных заводов. Некоторые аспекты этой проблемы рассмотрены, в частности, в работах [2, 3, 5].
На рис. 2 приведена структура потоков тепловой энергии, которая функционально отводится из сахарного завода производственной мощностью 3 000 т свёклы в сутки при условии возврата в ТЭЦ (котельную) неохлаждённого конденсата и «нулевого» уровня использования теплоты ВЭР завода.
3
Из рис. 2 следует, что:
— 70% введённой в завод тепловой энергии может рассматриваться как потенциальные ВЭР, подлежащие возврату в тепловую схему завода, поскольку присутствуют в необходимом количестве, обладают достаточной температурой и для их использования имеются соответствующие технические решения;
— 30% введённой в завод тепловой энергии оцениваются как безвозвратные потери в окружающую среду, поскольку не обеспечены необходимыми техническими решениями для их повторного использования в тепловой схеме сахарного завода.
Имея такой значительный тепловой потенциал ВЭР, естественно рассчитывать на столь же существенное снижение энергоёмкости производства в случае возврата этой теплоты в тепловую схему завода.
По расчётам, полное отсутствие использования теплоты ВЭР в тепловой схеме сахарного завода характеризуется высоким удельным расходом тепловой энергии на переработку свёклы — на уровне 302,9 Мкал/т свёклы, высоким расходом пара — 58,2% к массе свёклы пара из ТЭЦ или котельной и высоким расходом топлива — 52,7 м3 газа на 1 т свёклы.
По нашей оценке, в структуре тепловой энергии, которая функционально выводится из сахарного завода, к тепловой энергии ВЭР можно отнести не менее 70% введённой в завод тепловой энергии, среди которых имеются низкотемпературные (60—85 оС) и высокотемпературные (85—135 оС) энергоносители, а именно:
— теплоту конденсата технологического пара, полученного от ТЭЦ (или паровой котельной) — 19,3%;
— теплоту конденсата вторичных паров выпарной установки (ВУ) — 22,2%;
— теплоту свежего жома, выходящего из диффузионного аппарата — 10,1%;
— теплоту утфельного пара вакуум-аппаратов — 19,0%.
Этот объём тепловой энергии составляет тепловой потенциал ВЭР сахарного завода. Остальные 30% отводимой из сахарного завода тепловой энергии, в том числе с потоками парогазовой смеси, отводимой из греющих камер теплообменного оборудования; потоками сатурационного газа, отводимого из аппаратов сатурации; тепловым излучением от поверхностей трубопроводов и оборудования; отработанными продуктами производства (и др.) следует отнести к потерям теплоты, повторное эффективное использование которой в тепловой схеме завода на сегодня, по нашему мнению, невозможно.
Энергетический и финансовый эффекты от использования теплоты ВЭР состоят в вытеснении из тепловой схемы завода теплоты первичного теплоносителя — пара из ТЭЦ или котельной либо вторичных паров выпарной установки, являющимися, по существу, структурными элементами того же первичного теплоносителя. Снижение теплопотребления сахарного завода на 1 Гкал/ч гарантированно приводит к уменьшению расхода природного газа на производство от 144 до 160 м3/ч, а также удельного расхода газа на 1 т переработанной свёклы. На рис. 3 приведена графическая зависимость, удобная для оперативной оценки снижения удельного расхода газа на переработку свёклы при использовании тепловой энергии ВЭР.
Рисунок 3 демонстрирует снижение удельного рас-
Рис. 2. Структура потоков тепловой энергии на выходе из сахарного завода с «нулевым» использованием ВЭР: 1 — теплота конденсата, возвращаемого в ТЭЦ (котельную) — 19,3% (12,3 Гкал/ч); 2 — теплота конденсата вторичных паров ВУ — 22,2% (14,2 Гкал/ч);
3 — теплота сырого жома — 10,1% (6,5Гкал/ч);
4 — теплота прочих невозвращаемых потоков — 29,5% (18,9 Гкал/ч); 5 — теплота утфельного пара вакуум-аппаратов — 19,0% (12,2 Гкал/ч)_
¡£13 2 000 3 ООО 4 ООО 5 ООО 6 ООО 7 ООО 8 ООО 9 ООО
Й 5
¡з \ Производственная мощность завода,
^^ т свёклы в сутки
Рис. 3. Влияние производственной мощности сахарного завода на уменьшение удельного расхода газа на переработку свёклы при использовании в его тепловой схеме 1 Гкал/час тепловой энергии ВЭР: 1 — ТЭЦ с Ь ТЭЦ = 164 кг у.т/Гкал; 2 - ТЭЦ с ЬтТЭЦ = 181кг у.т/ Гкал т_
хода природного газа на переработку свёклы при уменьшении расхода тепловой энергии, достигнутого за счёт использования теплоты ВЭР на 1 Гкал/час.
Пример расчёта. В плане реконструкции сахарного завода мощностью 3 000 т свёклы в сутки, располагающей ТЭЦ с ЬтТЭЦ =164 кг у.т /Гкал, намечено снизить теплопотребление завода на 5 Гкал/ч за счёт возврата в тепловую схему тепловой энергии одного или нескольких ВЭР. Реализация такого решения гарантирует снижение удельного расхода газа на 1,15 м3 на переработку 1 т свёклы (см. указательные линии на рис. 3).
На сегодняшний день значительная (до 40%) часть теплоты ВЭР возвращена в завод ещё в проектах реконструкции сахарных заводов 60-х гг. и эффективно используется в тепловых схемах сахарных заводов. Так, на предприятиях использовано:
— 100% теплоты конденсата пара, полученного из ТЭЦ или котельной;
— до 40% теплоты утфельного пара в «чистом отсеке» конденсатора вакуум-конденсаторной установки завода;
— до 30% теплоты конденсата вторичных паров ВУ в виде паров самоиспарения в системе пароотборов ВУ;
— до 10% теплоты конденсата вторичных паров ВУ для нагревания преддефекованного сока.
Такое положение определяет существенное снижение потребления тепловой энергии сахарным заводом и характеризуется — при откачке сока из диффузии на уровне 120% к массе свёклы — удельным расходом тепловой энергии не выше 232,1 Мкал/т свёклы. Именно с такого старта в 2008 г. Балашовский сахарный завод начал совершенствование своей тепловой схемы в направлении использования тепловой энергии ВЭР.
Нами проведена оценка проблем внедрения ВЭР на примере сахарного завода мощностью 3 000 т свёклы в сутки, поэтапно реализовывавшего идею использования теплоты ВЭР. Материал настоящей статьи сформирован на базе реальных результатов нескольких этапов усовершенствования его тепловой схемы и результатов его проектно-расчётного моделирования. Результаты работы по потокам тепловой энергии представлены как в абсолютных (Гкал/ч), так и в относительных (% к количеству введённой в завод тепловой энергии) единицах измерения.
Не следует воспринимать наличие значительного объёма тепловой энергии неиспользованных потоков ВЭР как эквивалентное уменьшение расхода тепловой энергии на завод в случае их возврата в тепловую схему предприятия. В тепловой схеме происходит взаимодействие между возвращаемыми потоками массы и теплоты ВЭР и энергоносителями, вводящими тепловую энергию в завод, в результате чего снижение эксплуатационного расхода тепловой энергии на производство может быть значительно (на 60—80%)
меньше суммы тепловой энергии возвращённых потоков ВЭР.
Общеотраслевая практика использования ВЭР в тепловой схеме сахарного завода свидетельствует о том, что возврат определённого количества тепловой энергии ВЭР не всегда приводит к эквивалентному снижению удельного расхода тепловой энергии на переработку свёклы.
Установлено, что если теплота ВЭР — это:
— тепловая энергия утфельного пара, или теплота конденсата, или теплота паров самоиспарения конденсатов — возвращается в тепловую схему завода способом теплопередачи, то достигается эквивалентное уменьшение удельного расхода тепловой энергии на производство;
— теплота конденсата или тепловая энергия жомо-прессовой воды — возвращается в тепловую схему завода способом смешения с технологическими потоками производства, то достигается значительно меньшее снижение удельного расхода тепловой энергии на производство.
Например:
♦ возврат теплоты паров самоиспарения конденсатов вторичных паров ВУ в количестве 5,4% к массе свёклы (3,6—4,0 Гкал/час) в систему пароотборов ВУ обеспечил снижение удельного теплопотребления завода от 302,9 до 270,9 Мкал на 1 т свёклы, что составило те же 4,0 Гкал/ч (см. балансовую формулу: ЛQ = (302,9 - 270,9) х 10-3 х 3 000/24 = 4,0 Гкал/ч);
♦ возврат теплоты конденсата последних корпусов ВУ в количестве 1,75 Гкал/час для нагрева преддефе-кованного сока снизил потребление тепловой энергии на практически равную величину — 1,86 Гкал/ час, обеспечив снижение удельного расхода тепловой энергии от270,9 до 256,0 Мкал на 1 т свёклы (см. балансовую формулу: ^ = (270,9 — 256,0) х 3 000 х 10—3/24 = 2,0 Гкал/ч);
♦ возврат теплоты части утфельного пара в «чистый» отсек конденсатора завода в количестве 4,4—5,0 Гкал/ч для нагрева сырой воды от 14 до 54 оС снизил потребление тепловой энергии на практически равную величину — 4,4 Гкал/час, обеспечив снижение удельного расхода тепловой энергии от 256,0 до 220,6 Мкал на 1 т свёклы (см. балансовую формулу: ЛQ = (256,0 — 220,6) х 3 000 х 10—3/24 = 4,4 Гкал/ч).
Однако возврат совместной теплоты жомопрес-совой воды и конденсата в диффузионный аппарат, вернувший в тепловую схему завода 8,1 Гкал/час тепловой энергии, снизил её потребление тепловой схемой завода всего на 0,24 Гкал/час, т.е. на 97% меньше, обеспечив лишь незначительное снижение удельного расхода тепловой энергии — от 220,6 до 218,7 Мкал на 1 т свёклы.
Располагая математической моделью производства, мы спрогнозировали реакцию тепловой схемы сахар-
ного завода на возврат потоков теплоты ВЭР в любом их сочетании. Это позволило установить закономерности уменьшения энергоёмкости переработки свёклы при использовании теплоты ВЭР.
Обязательным условием использования тепловой энергии ВЭР в любом производстве является наличие в его теплотехнологии так называемых областей рекуперации (ОР).
ОР представляет собой группу процессов нагревания, выпаривания, экстракции (и др.), которые используют тепловую энергию первичного теплоносителя, но могут без ущерба для регламента производства воспринять возвращаемую теплоту ВЭР. При этом теплоноситель из состава ВЭР «замещает» первичный теплоноситель, снижая теплопотребле-ние производства.
По нашей оценке, в теплотехнологической схеме сахарного завода имеется 8 низкотемпературных областей рекуперации, а именно:
♦ процесс нагревания свекловичной стружки перед подачей в диффузионный аппарат — ОР-1;
♦ процесс нагревания диффузионного сока перед подачей в прогрессивный преддефекатор — ОР-2;
♦ процесс нагревания преддефекованного сока — ОР-3;
♦ система пароотборов выпарной установки (ВУ) — ОР-4;
♦ процессы компенсации потерь в окружающую среду в продуктовом отделении — в сиропных и паточных ящиках — ОР-5;
♦ процесс нагревания сырой воды для питания диффузии — ОР-6;
♦ процесс экстракции свекловичной стружки в диффузионном аппарате — ОР-7;
♦ поток отработанного газа из сатураторов — ОР-8.
Тепловой потенциал ОР, т.е. объём теплоты, способный к замещению теплотой ВЭР, рассчитывается по обычным формулам определения требуемого расхода тепловой энергии для процесса и регламентным заводским параметрам (расходам и пределом нагревания). При необходимости заводской теплотехник может рассчитать для конкретных условий тепловой потенциал ОР своего завода.
Например, объём теплоты ОР-2 (0ОР_2, Гкал/ч) определяется по расчётной формуле требуемого количества теплоты для нагревания сока от начальной до конечной температуры процесса:
л, х с . X диф.сок диф.сок
а — t ) X 10-
V нач. конУ
где би.^ сдифф.сок - соответственно часовой р^^
т/час, и удельная теплоёмкость диффузионного сока, ккал/(кг х оС); ^ач, tкoш — соответственно начальная и конечная регламентные температуры процесса нагревания сока, оС.
По нашей оценке, общий тепловой потенциал всех ОР сахарного завода заметно (на 30—40%) ниже совокупного теплового потенциала его ВЭР. Это означает, что тепловая схема сахарного завода не в состоянии принять все его ВЭР, и неиспользованная их теплота (35—50% общего объёма подведённой в завод теплоты) обречена быть отведённой в окружающую среду.
Для низкотемпературных ВЭР технические решения по их использованию в тепловой схеме завода однозначно определены логикой развития и совершенствования сахарного производства, в частности:
— использование теплоты утфельного пара (55—65 оС) — для нагревания диффузионного сока перед подачей в аппарат предварительного известкования;
— использование теплоты жомопрессовой воды (60—70 оС) — для подачи в диффузионный аппарат в составе питательной воды;
— использование теплоты конденсата вторичных паров ВУ (85—100 оС) по двум направлениям: для нагревания сока из аппарата предварительного известкования и для подачи в диффузионный аппарат в составе питательной воды;
— использование теплоты конденсата пара, полученного от ТЭЦ или из котельной (100—138 оС) — возврат в ТЭЦ или котельную по трём вариантам: а) возврат без охлаждения с температурой, соответствующей эксплуатационной температуре в деаэраторе; б) возврат с охлаждением в заводе до эксплуатационной температуры в деаэраторе в соковом подогревателе; в) возврат с охлаждением в заводе до эксплуатационной температуры деаэратора в автоматизированной многокаскадной (от двух до четырёх) системе сборников-испарителей.
В практике формирования тепловых схем сахарных заводов реализованы все четыре варианта.
На основании своего опыта проектирования, реконструкции и эксплуатации тепловых схем заводов отмечаем, что наиболее эффективным, прежде всего в финансовом плане, является возврат конденсата без его охлаждения в заводе и установка в ТЭЦ или котельной деаэраторов повышенного давления. Именно это решение (в отличие от двух других, поскольку по влиянию на расход топлива для производства все три варианта равноценны):
— не снижает производительность системы пароотборов ВУ и не вынуждает проектантов «смещать» отборы пара на последние корпуса ВУ, повышая их поверхности теплообмена и увеличивая капиталовложения в ВУ;
— не увеличивает капитальные затраты и затраты трудовых ресурсов на формирование системы сборников испарителей конденсата и систему её автоматизации;
— минимизирует потери тепловой энергии в окружающую среду в системе конденсатного хозяйства.
Охлаждение конденсата тем или иным способом в заводе оправдано только отсутствием в ТЭЦ или котельной деаэраторов повышенного давления и вынужденной эксплуатацией деаэраторов атмосферного давления.
При условии выбора между тремя «охладительными» способами предпочтение следует отдать финансово более дешёвой в создании — системе одноступенчатого снижения температуры конденсата в соковом подогревателе.
Структура отвода тепловой энергии в проекте строящегося сахарного завода с максимальным использованием в тепловой схеме теплоты ВЭР, максимально заполненными теплотой ВЭР областями рекуперации (за исключением ОР-1, ОР-6 и ОР-8), представлена на рис. 4.
Анализ рис. 4 свидетельствует о том, что увеличение объёмов использования теплоты ВЭР в тепловой схеме сахарного завода до предельного уровня в сочетании с минимизацией откачки диффузионного сока из диффузионного аппарата обеспечивает существенное (на 55%) снижение энергоёмкости производства. Достигается снижение удельного расхода тепловой энергии на переработку свёклы от 302,9 до 136,0 Мкал на 1 т свёклы, или от 52,7 до 23,7 м3 газа на 1 т свёклы, и происходит существенное изменение структуры отвода теплоты от завода, а именно:
— доля потоков тепловой энергии из группы ВЭР снижается с 51 до 34%, в том числе остаётся неиспользованной теплота утфельного пара (17%) и теплота конденсата вторичных паров ВУ (17%);
— доля потоков тепловой энергии, не подлежащих возврату в тепловую схему завода, увеличивается от 49 до 66%, включая теплоту конденсата, возвраща-
Рис. 4. Структура отводимой теплоты для сахарного завода с предельно высоким уровнем использования теплоты ВЭР (в процентах от введённой в завод тепловой энергии): 1 — теплота невозвратных потоков отводимой энергии — 49%; 2 — не подлежащая использованию теплота конденсата пара ТЭЦ (котельной) — 17%; 3 — ВЭР: неиспользованная теплота утфельного пара — 17%; 4 — ВЭР: неиспользованная теплота конденсата вторичных паров ВУ— 17%_
емого в ТЭЦ или котельную (17%), и теплоту невоз-вращаемых потоков теплоты с отработанным сатура-ционным газом, отработанными продуктами производства и тепловой энергией излучения от поверхностей трубопроводов и оборудования.
Таким образом, сахарное производство, даже имея предельно совершенную тепловую схему, обречено на значительное недоиспользование теплоты конденсата вторичных паров ВУ и утфельного пара вакуум-аппаратов.
Неиспользованный тепловой потенциал утфельного пара — 17% подведённой к заводу теплоты в связи с исчезновением сырой воды в балансе процесса диффузии остаётся значительным, поскольку существенно превышает соответствущую ему область рекуперации (ОР-1).
В энерготехнологии сахарного производства существует решение, которое позволяет вернуть в завод всю теплоту утфельного пара. Техническая его сущность состоит в сжатии всего утфельного пара механическим компрессором до давления, равного давлению вторичного пара 3-й ступени выпаривания
— 1,25 бар, подаваемого в греющие камеры вакуум-аппаратов. Это решение по существу — тепловой насос. Используя относительно небольшое количество электроэнергии, он повышает температуру утфельного пара и обеспечивает передачу значительной теплоты конденсации (испарения) процессу выпаривания. Таким образом, в процессе так называемого компрессорного выпаривания затрачивается не электроэнергия — 130 ккал/кг, а переходящая в процессе теплообмена между конденсацией и кипением неисчезаю-щая скрытая теплота конденсации /парообразования
— 520—560 ккал/кг.
Однако сегодняшнее соотношение цен на топливо (природный газ — 4 620 р/тыс. м3) и электроэнергию (3,80 р/кВт-ч) не создаёт экономических предпосылок для реализации такого решения. Дело в том, что современные энергетические комплексы сахарных заводов затрачивают на выпаривание воды в ВУ по «теплотехнической» технологии в зависимости от эффективности тепловой схемы от 27,0 до 41,0 м3 газа на 1 т выпаренной воды. При условии использования топлива по цене 4 620 р/тыс. м3 заводская стоимость выпаривания воды из сокового потока составит 125—190 р/т выпаренной воды.
По нашим расчётам, реализация «компрессорной» технологии выпаривания потребует применения одноступенчатого компрессора, способного сжать ваку-умированный (имеющий огромный удельный объём
— 7,65 м3/кг) утфельный пар от 0,2 до 1,25 бар, предусмотрев охлаждение сжатого пара от 300—340 оС до температуры насыщения — 106 оС. Ожидаемая удельная мощность компрессора с п = 0,65 по сжатию 1 т/ч (0,278 кг/с) утфельного пара составит 150 кВт.
При использовании «компрессорной» технологии выпаривания с учётом того, что 1 т/ч сжатого утфель-ного пара обеспечит, при выбранной схеме подачи сжатого пара, выпаривание практически 1 т/ч воды, стоимость выпаривания 1 т воды составит ориентировочно 547 р/т. Электрическая мощность механического компрессора для сахарного завода мощностью 3 000 т свёклы в сутки для сжатия всего утфельно-го пара, а это 10% к массе свёклы, или 12,5 т/ч, или 95,6 тыс. м3/ч, составит предположительно 1 880 кВт.
Как видно из сопоставления «теплотехнической» и «компрессорной» технологий выпаривания воды в системе ВУ сахарного завода, при сегодняшнем паритете цен на энергоносители «компрессорная» технология является неконкурентной, поскольку обходится в два-три раза дороже. Кроме этого, препятствием внедрению «компрессорной» технологии выступает проблема формирования решения на ВУ, компенсирующего существенное (на 25%) снижение её паро-производительности. Дело в том, что «компрессорная» технология выводит из системы пароотборов ВУ (из 3-й ступени выпаривания) самый производительный (10—13% к массе свёклы) пароотбор и производительность ВУ по выпаренной воде существенно (на 25%) снижается. Тем не менее на сегодняшний день «компрессорная» технология выпаривания реализована на пяти сахарных заводах Швейцарии и Франции [1], потребляющих дешёвую электроэнергию от АЭС и ГЭС.
Рассмотрение вопроса о механической компрессии вторичного пара началось ещё в 90-е гг. [4], но относилось оно к проблеме регулирования паропроизво-дительности ВУ.
Следует отметить, что только «компрессорная» технология позволяет реализовать весь потенциал ут-фельного пара и обеспечить значительное снижение удельного расхода тепловой энергии и топлива на переработку — на 30% ниже существующего сегодня предельно минимального уровня в 136 Мкал/т свёклы. Возникающие при этом задачи компенсации недостающей заводу электрической мощности могут быть решены способами, применяемым при использовании паровой жомосушки.
Выводы
1. Гарантией снижения энергоёмкости сахарного производства (расхода топлива в ТЭЦ или котельной) является снижение отвода теплоты от сахарного завода и возврат её в тепловую схему предприятия.
2. Реализация апробированных технических решений по возврату теплоты ВЭР гарантирует снижение удельного теплопотребления завода на 35%, до 196,3 Мкал/т свёклы. А при условии снижения до 110% к массе свёклы откачки диффузионного сока, дополнительно к возврату энергоресурсов, эффект
энергосбережения достигнет 55%, до 136,0 Мкал/т свёклы.
3. Возможности областей рекуперации сахарного завода достаточно велики, но ограничены, что объективно не позволяет вернуть в завод всю теплоту ВЭР.
4. Наиболее эффективным, гарантирующим эквивалентное снижение расхода тепловой энергии на переработку свёклы, является возврат в тепловую схему завода теплоты ВЭР способом конвективного теплообмена.
5. Снижение энергоёмкости сахарного производства требует увеличения областей рекуперации в те-плотехнологической схеме переработки свёклы.
6. Использование теплоты ВЭР следует рассматривать как первый по значимости фактор снижения энергоёмкости сахарного производства.
Список литературы
1. Доллс, А. Повторное рассмотрение компрессии пара для кристаллизации сахара / А. Доллс, М. Брунс // Сахар и свёкла. - № 1. - 2011. - С. 12.
2. Колесников, В.А. Где мы теряем пар и топливо /
B.А. Колесников [и др.] // Сахар. - № 3. - 2002. -
C. 46-47.
3. Колесников, В.А. Теплотехнический аудит: что мы получаем на практике / В.А. Колесников // Сахар. -№ 4. - 2003. - С. 12-14.
4. Майоров, В.В. Турбокомпрессор в тепловом комплексе сахарного завода / В.В. Майоров, В.В. Бажа-нов, Е.В. Симдянов // Сахарная промышленность. -№ 2. - 1994. - С. 20-22.
5. Маркитан, С.В. Пути повышения технико-экономических показателей тепловых схем сахарных заводов / С.В. Маркитан [и др.] // Цукор Украши. -№ 5 (29). - 2002. - С. 5-8.
6. Филоненко, В.Н. Рациональная последовательность энергосберегающих технических решений / В.Н. Филоненко, Д.Н. Цыганков, А.А. Швецов // Сахар. - 2016. - № 9. - С. 24-31.
7. Христенко, В.И. Визначення та методика роз-рахунку тепловтрат при сатурацй' /В.И. Христенко [и др.] // Цукор Украши. - 2000. - № 2. - С. 14-16.
Аннотация. В статье приведена оценка структуры тепловой энергии, отводимой от сахарного завода в зависимости от уровня возврата (рекуперации) теплоты вторичных энергоресурсов (ВЭР) в его тепловую схему. Ключевые слова: сахарное производство, подведённая теплота, сбросная теплота, вторичные энергоресурсы, тепловая схема, возврат теплоты, энергоёмкость, энергосбережение, технические решения. Summary. The article presents of structure of the thermal energy taken from a sugar factory depending on the level of return (repeated use) of waste energies in his thermal chart is driven. Keywords: sugar production, brought heat, waste heat, thermal chart, return of heat, power-hungryness, energy-savings, technical decisions.