Архивная версия статьи, 2002 год (без графики и таблиц)

     Энерго- и теплосбережение в Томске

   Томская область — регион с отрицательной среднегодовой температурой, поэтому потребность в энерго- и теплоресурсах здесь выше, чем в других регионах страны. Не удивительно, что многие предприятия города и области ориентированы на разработку и внедрение теплосберегающих технологий, производство оборудования и приборов, призванных экономить энергоресурсы. Редуктор-подшипник — почти революция Даже незначительная модернизация оборудования или усовершенствование традиционных технологических процессов в условиях массового производства обеспечивают огромную экономию энергоресурсов. Однако неизмеримо больший эффект может быть получен при широком внедрении принципиально новых машин и технологий. В современной технике самый яркий тому пример электроника. За время жизни одного поколения она проделала путь от радиоламп и гигантских ЭВМ к интегральным микросхемам и персональным компьютерам. К сожалению, в машиностроении уже более века подобных революционных изменений не происходит, а самые значительные из них связаны с использованием все той же электроники в системах управления станками, оборудованием и машинами. Передаточные механизмы (редукторы и мультипликаторы) — основные узлы практически всех машин. Их надежность, долговечность, удельная мощность, массогабаритные характеристики определяют соответствующие параметры разнообразных машин и оборудования в целом. Творческий коллектив томского ЗАО «Технология Маркет» разработал принципиально новую кинематическую схему передаточного механизма без традиционных зубчатых колес, червячных передач и ремней. Она реализована в виде редуктора-подшипника (РП), главное преимущество которого — многократное уменьшение массы и габаритов при передаче одинаковой с известными редукторами мощности. Другие преимущества — простота и надежность конструкции, плавность и бесшумность работы, продолжительный срок службы. РП передает в десятки, сотни и даже тысячи раз больший крутящий момент, чем аналогичный зубчатый редуктор. Это означает, что теперь на изготовление различных силовых агрегатов, редукторов, мультипликаторов, коробок передач расход металла и потребление электроэнергии тоже можно сократить в десятки и сотни раз, на 30% уменьшить потребность в подшипниках качения и в 3-5 раз — массу двигателей и трансмиссии автомобилей и тракторов, морских и речных судов. РП может преобразовывать возвратно-поступательное движение во вращательное и наоборот, поэтому отпадает необходимость в кривошипно-шатунных механизмах для двигателей всех типов. Применение консистентных смазок, как и в подшипниках качения, исключает необходимость ремонта и обслуживания РП. Можно утверждать, что по своей сути РП — это «микросхема» механики. На редуктор-подшипник — «циклоидную передачу с промежуточными телами качения» и механизмы на его основе — получены четыре патента РФ. Подана заявка и на международный патент. РП уже работают в гайковертах, электродрелях и другом электроинструменте. Создана методика расчета и проектирования РП для различных механизмов. На основе РП разработаны принципиально новые схемы двигателей внутреннего сгорания без кривошипно-шатунных механизмов, компактные коробки передач, электроусилители руля и тормозов, электромеханические двигатели и мотор-редукторы для «гибридных» автомобилей с комбинирован- ными двигательными установками и электромобилей. Уникальные свойства редуктора-подшипника позволяют создать высокоэффективные энерго- и ресурсосберегающие технологии и оборудование практически для всех областей техники. Теплоизоляция стен и окон Самой надежной и долговечной сегодня считается теплоизоляция из пенополиуретана. Она позволяет экономить до 70% энергии, предназначенной для отопления помещений. Строительно-торговая компания «Практик» (г. Томск) применяет пенополиуретан в декоративных теплосберегающих панелях «Полиалпан», предназначенных для облицовки фасадов промышленных объектов, административных и жилых зданий, торговых павильонов и коттеджей. Панели «Полиалпан» из алюминия и пенополиуретана отличаются высокой водонепроницаемостью, свето-, морозо- и трещиностойкостью. Листовой алюминий для панелей «Полиалпан» предварительно хромируют, грунтуют и покрывают лаком, а сами панели выпускаются разных цветов, в т. ч. с отделкой «под кирпич» или «под дерево». На стенах утепляемых зданий сначала дюбелями и болтами закрепляют обрешетку из деревянных реек. Панели прибивают к обрешетке гвоздями из нержавеющей стали. Между панелями и стеной может быть дополнительно уложен слой стекловаты или другого теплоизолирующего материала. Малый вес облегчает транспортировку и монтаж панелей «Полиалпан»: 10 м3 весят всего 35 кг. Чтобы улучшить внешний вид зданий, выпускают комплекты разноцветных плит «Полиалпан» специально для отделки фронтонов, ниш, козырьков крыш и балконов. Теплосберегающая облицовка фасадов и стен позволяет сохранять в помещениях постоянную температуру зимой и летом. Однако до 50% тепла из помещений уходит через оконные проемы. За рубежом эту проблему решают применением чистого флоат-стекла с нанесенной на одну из его сторон тонкой пленкой — так называемого теплосберегающего стекла. Пленка характеризуется высокой прозрачностью в видимом диапазоне (до 80%) и высоким коэффициентом отражения в инфракрасной, или тепловой, части спектра (до 80–95%). Согласно новым нормативам, приведенное сопротивление теплопередаче окон для условий Сибири должно быть не менее 0,6 м °С/Вт. Этим требованиям со значительным запасом удовлетворяют конструкции окон с двойным и тройным остеклением и только одним теплосберегающим стеклом. Находящийся в Томске Институт сильноточной электроники СО РАН разработал и построил технологическую установку по производству теплосберегающих окон с годовой производительностью 30 тыс. м3. Сейчас совместно с ЗАО «ЭлеСи» институт реализует проект по увеличению производительности установки до 45 тыс. м3 в год и снижению себестоимости продукции на 30–40%. Компания «ЭлеСи» известна как разработчик автоматизированных систем управления технологическими процессами в нефтегазовой отрасли.* Созданный ею технико-программный комплекс автоматизации процесса изготовления теплосберегающих окон на 20% повышает производительность установки, на 25–30% сокращает время обработки стекла и уменьшает количество брака. Комплекс включает компактный программируемый логический контроллер «Элси-2000», 32-разрядный сервер «Восток», представляющий собой реализованный по модульному принципу пакет программ, и систему телемеханики. Максимум освещения при минимуме затрат Энергоэффективное освещение городских улиц и площадей — лишь одна из многих задач муниципального хозяйства. В рамках областной программы энергосбережения Томский электроламповый завод (ЗАО «ТЭЛЗ») освоил производство натриевых ламп высокого давления мощностью 70-150 Вт для освещения улиц и площадей, скверов и парков, подъездных путей и внутренних помещений различного назначения. Срок службы натриевых ламп в 12, а световая отдача в 7 раз больше, чем у ламп накаливания. Выигрывают они и в сравнении с ртутными лампами: у натриевых ламп срок службы в 1,3, а световая отдача в 1,5-2 раза больше, чем у ртутных. В условиях Томска применение энергоэкономичных натриевых ламп высокого давления уже дает экономический эффект — 1,5 млн рублей в год. Эта сумма равна 20% всех затрат на освещение города. Кроме натриевых, в ассортименте завода представлены более 90 типоразмеров разнообразных ламп накаливания мощностью от 15 до 200 Вт для освещения жилых, промышленных и административных помещений, молочные лампы мощностью 40–100 Вт, специальные лампы для автомобилей, самолетов, подвижного состава железных дорог, для аккумуляторных шахтных светильников. К тому же, ЗАО «ТЭЛЗ» — единственное в России и СНГ предприятие, изготавливающее цилиндрические лампы для пультов управления и сигнализации различных приборов и устройств. Но вернемся к натриевым лампам. При финансовой поддержке администрации Томской области другое томское предприятие — ОАО «Реатон» разработало электронные пускорегулирующие аппараты серии АПРЭ, которые на 20–25% повышают световую отдачу натриевых ламп высокого давления. Аппараты изготовлены на современной элементной базе с использованием интегральных микросхем управления мощными транзисторами выходного каскада и имеют КПД не ниже 92%. Они стабилизируют режимы розжига и свечения натриевых ламп в широком диапазоне питающих напряжений. С аппаратами АПРЭ лампы, рассчитанные на напряжение сети переменного тока 220 В, достаточно устойчиво работают при минимальном уровне сетевого напряжения 160 В. (Классические электромагнитные дроссели в комплекте с импульсными зажигающими устройствами в таких условиях не обеспечивают работоспособность натриевых ламп высокого давления.) Экономическая эффективность аппаратов АПРЭ достигается за счет высокого КПД и возможности установки натриевых ламп меньшей мощности без снижения уровня освещенности. Кроме аппаратов АПРЭ, предприятие выпускает универсальный светильник «Реатон Т-70» с натриевой лампой и электронным пускорегулирующим аппаратом, малогабаритный брызгозащищенный светильник «Реатон И-35» с галогеновой лампой, экономичный светильник для освещения отраженным светом «Реатон К-70» и другую светотехническую продукцию. Эффективное водоснабжение Не менее важная задача — экономия энергоресурсов на городских предприятиях, обрабатывающих и транспортирующих воду и другие жидкости. Их основное технологическое оборудование — насосные агрегаты для подачи воды, поддержания ее уровня в резервуаре и заданного напора в конкретных точках сети. Наиболее распространенный сегодня способ регулирования производительности насосов дросселированием напорными задвижками неэкономичен, а регулируемый электропривод насосов с частотными преобразователями (ЧРЭ) сокращает затраты электроэнергии в среднем на 30–40%. МП «Томскводоканал» реализует автоматизированную систему управления технологическими процессами добычи, очистки и транспортировки питьевой воды «Водопровод» с частотными преобразователями регулирования производительности насосных агрегатов. Насосы с ЧРЭ независимо от входного давления круглосуточно подают воду на верхние этажи зданий обслуживаемого района. Плавный пуск и торможение двигателей с ЧРЭ устраняет гидравлические удары в системах и, как следствие, прорывы трубопроводов на изношенных участках. Ограничение тока электродвигателей в пусковых и рабочих режимах до близких к номинальным значений практически исключает их выходы из строя. Пониженные обороты электродвигателей продлевают срок службы насосных агрегатов и заметно снижают уровень шума, особенно в ночное время. Внедрение частотных преобразователей и другие энергосберегающие мероприятия «Томскводоканала» дают ежеквартальную экономию затрат в себестоимости воды 1,2 млн рублей. *** Томскую область называют «флагманом российского энергосбережения». Последние пять лет экономия энергоресурсов является приоритетным направлением в деятельности Томской областной администрации и законодательной власти. Еще в 1996 г. здесь была принята Программа энергосбережения Томской области на 1997–2003 годы, в основе которой комплексный подход к созданию условий для энергосбережения, сокращение затрат на все виды энергии и топлива в бюджетной сфере, максимальное использование собственного энергетического потенциала области, обеспечение энергетической безопасности. За четыре года реализации программы в ее рамках разработана и осуществляется система отраслевых инвестиционных проектов, начато внедрение энергосберегающих технологий и оборудования, организовано производство приборов учета тепловой и электрической энергии, бытового газа. Практически закончено формирование нормативно-правовой базы, необходимой для осуществления программы, а в Томском политехническом университете даже введена специализация «Энергосбережение». Александр Пополов, кандидат технических наук, фото автора * Томская компания «ЭлеСи» накопила большой опыт разработки и внедрения «под ключ» автоматизированных систем управления технологическими процессами в нефтегазовой отрасли. Ею разработаны комплексные системы контроля и управления для отдельных нефтедобывающих промыслов и крупных объединений. Международное признание компании принесла Система диспетчерского контроля и управления (СДКУ) процессами транспортировки нефти по сети магистральных трубопроводов России суммарной протяженностью более 45 тыс. км. В апреле 1998 г. этот проект занял первое место на конкурсе прикладных программных продуктов Windows World Open, проведенном фирмой Microsoft. Основными критериями оценки были техническая и экономическая эффективность, масштабность, отсутствие мировых аналогов. СДКУ реализована на базе программных продуктов компании «ЭлеСи» и элементов SCADA-пакета Genesis фирмы Ioorics. СДКУ — это трехуровневая иерархически распределенная система управления в составе центрального диспетчерского пункта сети магистральных трубопроводов в Москве, 10 территориальных и 28 районных диспетчерских пунктов в регионах России.

 Важно:
  ДЛЯ ОБМЕНА КНОПКАМИ - возьмите наш код, поставьте его на Ваш сайт и добавьте Ваш ресурс ЗДЕСЬ

Код кнопки:


Главная | Рубрикатор | Размещение рекламы | Рекламные агентства | Обзор выставок
Строчная реклама | Рынок металлов | Статьи и анонсы | Адреса фирм из статей
Содержание справочника ЛКМ | Анкета для посетителей | Доска объявлений | Страница ссылок