Целлюлозно-бумажные предприятия
Энергетическое обследование целлюлозно-бумажных предприятий позволяет оценить потребление тепловой и электрической энергии на взаимосвязанных стадиях производства целлюлозы и бумаги. Основная задача — сопоставить расход пара, работу сушильного оборудования, вакуумных систем, насосов и водооборота с количеством, сортом и технологическими характеристиками выпускаемой продукции.
В отличие от деревообработки, где энергозатраты во многом связаны с сушкой отдельных партий древесины и механической обработкой, целлюлозно-бумажное производство включает непрерывные водно-волокнистые процессы. Варка, подготовка массы и сушка бумажного полотна образуют технологическую последовательность, в которой изменение параметров одной стадии влияет на энергетические нагрузки последующих.
Тепловые нагрузки производства и расход пара
Пар используется в технологических процессах, в том числе для нагрева сушильных цилиндров, обеспечивающих удаление влаги из бумажного полотна. При обследовании расход пара сопоставляют с количеством испаряемой воды, массой сухого продукта и характеристиками выпускаемой бумаги. Это необходимо для оценки удельных тепловых затрат в сопоставимых производственных условиях.
На потребность в паре влияют граммаж бумаги — масса квадратного метра полотна — и его влажность перед сушкой. Если эти параметры изменились, расход тепла может увеличиться даже при исправной работе оборудования. Поэтому разницу в потреблении пара между производственными периодами нельзя автоматически считать потерями без сведений о сухости полотна и качестве продукции.
Отдельно рассматривают возврат конденсата, образующегося при использовании пара. Его возвращение в тепловой контур связано с возможностью повторного использования тепловой энергии. При оценке рекуперации — полезного использования возвращаемого тепла — учитывают тепловой режим и загрязнение соответствующих потоков. Эти условия влияют на фактическую применимость и эффективность возврата тепла.
Электропотребление и водооборот
Электрические нагрузки предприятия связаны с работой насосов, вакуумных систем и оборудования очистки воды. Насосы обеспечивают перемещение технологических потоков, вакуумные системы участвуют в удалении влаги, а водооборот поддерживает использование воды в производственном процессе.
При обследовании потребление электроэнергии этих систем сопоставляют с режимами производства и технологическими простоями. Такой анализ помогает разграничить нагрузку, необходимую для выполнения технологических операций, и расход оборудования в периоды изменения производительности или остановок.
Тепловую и электрическую составляющие рассматривают совместно. Изменение сухости полотна влияет на потребность в последующей сушке, поэтому оценка расхода пара должна учитывать предшествующие технологические условия, включая работу вакуумных систем.
Исходные данные для энергетического баланса
Для анализа необходимы сведения о тоннаже и сорте продукции, граммаже и сухости бумажного полотна, паровые балансы, данные о возврате конденсата, режимах вакуумных систем и производственных простоях.
Производственные показатели позволяют соотнести потребление энергоресурсов с количеством и характеристиками продукции. Паровые балансы показывают распределение тепловых нагрузок, а сведения о работе электрического оборудования помогают связать их с технологическими стадиями. Совместное рассмотрение этих данных необходимо, чтобы не принимать технологически обусловленную высокую нагрузку за доказанную неэффективность.
Результат обследования целлюлозно-бумажного предприятия
Результатом анализа становится связанный пароэлектрический баланс производства. Он отражает расход тепловой и электрической энергии по технологическим переделам, учитывает характеристики продукции и позволяет определить параметры, от которых зависят энергетические затраты.
На основе такого баланса выбирают направления углублённого обследования и оценивают возможные резервы повышения энергоэффективности. Однако без достоверных данных о массе сухого продукта, его качестве и технологических параметрах нельзя обоснованно определить эффективность переработки или подтвердить величину энергетических потерь.
Для комплексного анализа предусмотрена услуга «Энергоаудит предприятия». Дополнительная информация представлена в материале «Основные энергозатратные процессы целлюлозно-бумажного предприятия».