Методы оценки энергоэффективности промышленных холодильных установок

24.06.2016

Важными факторами, влияющими на эффективность работы промышленного холодильного оборудования, являются его энергоэффективность, экономичность и экологичность, которые тесно связаны друг с другом. Путем совершенствования холодильных систем по этим направлениям предприятия способны существенно улучшить свои конкурентные показатели.

 

Оценка энергоэффективности холодильной системы по основному признаку, т.е. снижению энергозатрат, проводится либо методом эмпирических зависимостей (например, путем сравнения реальных холодильных коэффециентов), либо с привлечением сторонних экспертов.

Для достижения энергоэффективности проектируемых или действующих холодильных установок необходимо обязательное проведение следующих мероприятий:

1)   экспертная оценка подбираемого оборудования и его компоновки для обеспечения оптимальности соотношения холодопроизводительности и энергозатратности;

2)   энергоаудит оборудования на действующих производствах по результатам анализа как минимум годовой эксплуатации холодильный машин с учетом условий их использования и сезонных колебаний энергопотребления.

 

Пути повышения энергоэффективности установки охлаждения

Достижению энергоэффективности промышленных холодильных установок способствует осуществление мероприятий:

1)   применение сальниковых компрессоров взамен полугерметичных;

2)   замена устаревшего оборудования современными холодильными машинами, подобранными исходя из величины эксплуатационных издержек минимум в течение года (лучше всего срока) работы;

3)   использование частотных вариаторов вращения роторов компрессоров;

4)   применение более дешевых природных хладагентов вместо дорогих синтетических фреонов;

5)   использование преимуществ географического местоположения: для расположенных на юге предприятий – применение испарительных конденсаторов для понижения температуры конденсации хладагента, для предприятий северного региона – использование систем фрикулинга с сухими охладителями для охлаждения промежуточного хладоносителя;

6)   применение рекуперации в холодильных системах: использование теплоты конденсации хладагента для оттайки воздухоохладителей, подогрева грунта под низкотемпературными складами, а также нагревания воды для технических нужд или отопления административных помещений;

7)   оснащение каждой конкретной холодильной установки или холодильного комплекса собственной системой автоматизации, тщательно подобранной для достижения оптимальных параметров работы;

8)   внедрение инновационных технологических процессов и техники (тепловых насосов, абсорбционных машин, природных геотермальных источников и прочее).

 

Пример экспертной оценки энергоэффективности установки охлаждения и системы холодоснабжения существующего предприятия

По запросу потребителя, желающего снизить энергозатраты на обслуживание холодильной системы скороморозильного склада, специализированной организацией была проведена экспертиза оборудования, которая выявила пути увеличения энергоэффективности установки охлаждения.

 

Компрессоры и снижение энергозатрат

Так, одной из основных причин низкой эффективности была названа несогласованность работы группы компрессоров, которые из-за просчетов проектирования и колебаний нагрузки в течение производственного цикла часть времени потребляли больше энергии, чем вырабатывали холода. Поэтому для получения максимального холодильного коэффициента был разработан программный алгоритм по управлению холодильной установкой, в том числе благодаря технологии частотно-регулируемого привода, которая способна изменять производительность холодильной установки во время работы с частичными нагрузками. Такими средствами удалось на 18% снизить потребляемую компрессорным оборудованием мощность, на 20% увеличив его производительность.

 

Подбор конденсаторного оборудования

Еще больше повысить энергоэффективность системы холодоснабжения скороморозильного склада удалось благодаря исправлению изначальных просчетов в подборе кондерсаторного оборудования. Так, в холодильной установке использовалось два типа конденсаторов (испарительный и воздушный), смонтированных на одном коллекторе, причем установка работала, ориентируясь на менее мощный воздушный. Использование двух испарительных конденсаторов BAC позволило снизить давление конденсации, достигнув максимальной холодопроизводительности. Также для поддержания более точного давления конденсации было применено управление вентиляторами с помощью частотно-регулируемого привода, а специально разработанный программный алгоритм позволил оптимизировать работу испарительных конденсаторов в зависимости от внешних условий. Данные меры позволили на 25% сократить потребление энергии конденсаторным оборудованием, а на 2% – всей холодильной установкой. 

 

 

В результате экспертной оценки холодильного оборудования было выявлено, что в технологическом цикле работы скороморозильного склада также существуют просчеты. К примеру, отсутствие контроля качества заморозки продукции, а также «паразитные» теплопритоки в технологической рабочей зоне существенно снижали эффективность работы промышленного холодильного оборудования.

 

Благодаря усовершенствованию пускорегулирующей аппаратуры, а также внесению корректировок в технологическую карту замораживания продукции удалось достичь контроля над холодильным процессом и регулирования производительности воздухоохладителей. Для снижения внешних теплопритоков было произведены доработки производственного цеха – установка сэндвич-панелей и дополнительных воздухоохладителей для воздушных завес. Также для экономии электроэнергии была применена система фрикулинга, благодаря которой использованная в качестве хладоносителя ледяная вода охлаждалась в зимний период с помощью естественного холода, без дополнительных энергозатрат. Данные шаги позволили снизить энергопотребление туннельными скороморозильными аппаратами на 12%.

 

Таким образом, благодаря грамотному проектированию холодильной системы и подбору промышленного холодильного оборудования с учетом реальных условий функционирования предприятия и исходя из величины годовых эксплуатационных издержек, возможно, добиться значительной экономии энергорессурсов и повышения эффективности работы предприятия.

 

Также рекомендуем статьи:

 

Регламент обслуживания холодильных установок

Принцип работы маслоотделителя холодильной установки

Обязательный перечень работ технического обслуживания холодильных установок

Заказать обратный звонок