Архивная версия статьи, 2004 год (без графики и таблиц)

  Наука и промышленность на выставке «Сибполитех ’2003»

По традиции в рамках 11-й Международной промышленной выставки «Сибполитех» состоялось еще несколько специализированных мероприятий. Особым успехом у посетителей пользовались экспозиции «СибЭнергия. Энерго- и ресурсосбережение» и «Наука Сибири». Проявленный к этим выставкам интерес, возможно, станет понятен после знакомства с наиболее интересными разработками и продукцией сибирских предприятий. Автоматизированные системы коммерческого учета энергии Ушли в прошлое дешевые энергоресурсы, а с ними и то время, когда приборный учет их расхода был довольно редким делом и велся весьма приблизительно. Объяснялось это тем, что затраты на организацию такого учета и поддержание его на должном уровне не оправдывались. Ситуацию изменило лишь внедрение автоматизированных систем коммерческого учета энергии (АСКУЭ). Они позволяют свести к минимуму участие человека на этапах измерения, сбора, передачи и обработки информации. Такие системы незаменимы в производстве: они значительно сокращают затраты, экономят энергоресурсы, повышают надежность и отказоустойчивость технологического оборудования. ЗАО «ИТЦ “Электрокомплектсервис”» (г. Новосибирск) занимается созданием автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на базе оборудования фирм Siemens (Германия) и Mitsubishi (Япония). Этот инженерно-технический центр входит в состав крупнейшего электротехнического холдинга «ЭлектроКомплектСервис», который более 10 лет работает на рынке Сибирского региона и с 1996 г. является официальным партнером компании Siemens. Предприятие предлагает системы комплексной автоматизации, обеспечивающие энергосбережение в таких отраслях, как теплоснабжение и теплорегулирование (ЦТП, котельные, бойлерные), энергетика (ТЭЦ, ГРЭС), машиностроение, нефтехимическая, газо- и лесоперерабатывающая промышленность и т. д. Кроме того, оно осуществляет технический и коммерческий учет потребления ресурсов, выполняет работы в области водоснабжения и водорегулирования. На основе электронных компонентов фирмы Landis & Gyr (Швейцария) специалисты новосибирского ИТЦ разработали АСКУЭ С300 Dialog Center. Она представляет собой совокупность аппаратных и программных средств, которые на объектах учета функционально объединяются каналами связи в автоматизированную систему коммерческого учета энергопотребления. С300 Dialog Center можно использовать для технического и коммерческого многотарифного учета выработанной, потребленной электроэнергии и ее перетоков, а также для учета расхода тепловой энергии, газа, жидкого топлива и воды. За конкурентоспособность новой системы предприятие получило на выставке диплом. Системы оптимального теплопотребления Следует заметить, что сама по себе установка приборов учета еще не является энергосберегающим мероприятием. Просто потребитель, установивший теплосчетчик и узнавший, что расходует энергии меньше, чем предполагалось ранее, начинает платить за фактическое потребление. В результате цена единицы тепла повышается, т. к. в самой системе ничего не меняется, в т. ч. и издержки. Иными словами, чем лучше будет налажен учет потребленной энергии, тем дороже она обойдется при прочих равных условиях. Однако в настоящее время уже созданы предпосылки для реализации идеи строительства энергоэффективных зданий. Практически во всех крупных городах существуют станции, работающие по схеме ТЭЦ, т. е. одновременного производства тепловой и электрической энергии. Согласно второму началу термодинамики часть отработанного при выработке электроэнергии тепла передается холодильнику тепловой машины, которым в этом случае служат система теплоснабжения близлежащего региона (города) и градирня самой ТЭЦ. Поэтому для территории, которая значительную часть времени требует подачи тепла, такая система теплоэлектроснабжения лучше всего подходит как в технологическом, так и в экономическом плане. Как следствие, создаются условия для эффективного и дешевого энергопотребления. Транспортирование тепловой энергии особых проблем не вызывает: нужны лишь соответствующие трубы и теплоизоляция. Однако само теплопотребление является непростой инженерной задачей. Сложность кроется в специфике водяного отопления, которая требует одновременного решения задач гидродинамики, теплотехники, теплообмена и теплопередачи. Кроме того, предполагается выполнение слишком многих условий, в т. ч. и тех, которые накладывает ТЭЦ на параметры возвращаемого теплоносителя. В современных условиях, когда происходят революционные изменения в микропроцессорной технике и информационных технологиях, решение проблемы энергоэффективного теплоснабжения становится весьма реальным и экономически целесообразным. Для этого разрабатываются гибкие, перенастраиваемые и малозатратные схемы. Специалисты НПО «Лайф Новосибирск» реализовали один из вариантов эффективного теплопотребления, создав систему оптимального теплопотребления (СОТ) для вновь вводимых объектов и систему оптимизации теплопотребления для реконструируемых. В классическом варианте автоматизация работы разных теплообменников (калориферов, приточных тепловых систем, бойлеров и т. п.) осуществлялась средствами так называемой тепловой автоматики. Однако современная концепция энергоэффективного здания включает использование таких средств лишь как составную часть СОТ-системы. Другими ее частями являются управление теплопотреблением объекта и повышение эффективности использования энергии, соблюдение технологических ограничений на параметры возвращаемого теплоносителя (воды), извлечение из него дополнительной энергии, а также учет потребления. В такой системе упор сделан на главные технологические аспекты: гибкое управление, автоматизацию теплообменных процессов и эффективное использование энергии. Для этого она оснащена современными микропроцессорными устройствами, программным обеспечением, средствами передачи информации и связи, необходимыми исполнительными механизмами и арматурой. Это комплекс взаимоувязанных решений задачи оптимального теплопотребления. СОТ позволяет создать единую сеть учета, контроля и управления параметрами тепловой энергии в рассредоточенной системе, т. е. систему диспетчеризации узлов учета тепловой энергии. При этом она обеспечивает централизованное получение и обработку данных. По своему функциональному назначению средства СОТ подразделяются на аппаратные и интеллектуальные. В аппаратную часть входит семейство многоканальных регуляторов РУДИ, которые управляют работой исполнительных механизмов. Уникальность такой системы состоит в том, что она монтируется на существующие сети теплоснабжения, не приспособленные для регулирования. По мере необходимости ее можно достраивать: расширять перечень регулируемых объектов либо увеличивать степень регулирования, что позволяет проводить работы поэтапно. Применение СОТ дает возможность сократить потребление тепла и сэкономить значительные финансовые средства за счет оптимального распределения тепловых потоков, уменьшения теплопотребления в нерабочее время или при резком изменении рабочих условий. Одновременно улучшается качество теплоснабжения и повышается степень использования теплоносителя. Внедрение систем оптимизации на действующих объектах в Новосибирске и других городах позволило снизить потребление тепловой энергии на 20–40%. Особенно эффективно использование СОТ для поддержания заданных климатических параметров в оранжереях, теплицах и животноводческих хозяйствах, т. е. там, где необходимо четко управлять системами теплопотребления. Теплообменные аппараты и методы их очистки Сегодня в теплоэнергетике все более широкое применение находят пластинчатые теплообменники. Они характеризуются высокой надежностью, низкими монтажными и эксплуатационными затратами, длительным сроком эксплуатации (до 25 лет). К тому же, такие аппараты обладают достаточной гибкостью к изменениям параметров систем тепло- и водоснабжения. Все эти качества в полной мере присущи теплообменникам, представленным ЗАО «Ридан» (г. Нижний Новгород, представительство — г. Новосибирск). За использование новых технологий в их производстве фирма награждена малой Золотой медалью выставки «Сибполитех ’2003» в номинации «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и материалы». Компактные агрегаты небольшой массы с высоким коэффициентом теплопередачи и низкой загрязняемостью достаточно просты в обслуживании. Надежность оборудования заложена на стадии проектирования. Специалисты фирмы, обладающие большим техническим опытом, индивидуально подходят к решению проблем заказчика, сохраняя мировой уровень качества своих изделий. Оптимальная цена обеспечена наличием собственного производства. Одной из серьезных проблем, возникающих при работе теплообменных аппаратов, является образование накипи на поверхностях их нагрева. Слой загрязнений, обладающий низкой теплопроводностью, резко ухудшает передачу тепла в паровых и водогрейных котлах, вызывая перерасход топлива. При толщине слоя 1 мм расход топлива увеличивается на 2,5%, а для 4-миллиметрового слоя потребление топлива повышается на 7,5%, что для котла ДКВР-4 соответствует перерасходу мазута 770 кг/сут. Традиционно с накипью борются удалением из среды солей жесткости путем их поглощения разными ионитами или добавлением к воде химических веществ, например, фосфатов. Дороговизна этих методов обусловила их применение в основном в крупных теплообменных устройствах. В котлах, водоподогревателях и другом оборудовании малой и средней мощности зачастую используется обыкновенная сетевая вода, способствующая быстрому образованию накипи. Старый способ химической очистки подобных агрегатов достаточно трудоемок, требует их остановки и применения дорогостоящих и экологически вредных реактивов. При такой методике агрессивный раствор частично «съедает» металл, снижая межремонтный срок эксплуатации оборудования. Известный белорусский изобретатель Н. А. Пигулевский предложил оригинальный способ очистки и предотвращения образования накипи. Он заключается в воздействии на очищаемые поверхности переменного магнитного поля. Реализован этот метод в электромагнитном импульсаторе, который выпускает НПП «Ноотехника» (г. Минск, Республика Беларусь). В Сибири официальным дилером предприятия является ООО «ПКФ “СибЭС”» (г. Новосибирск). Электронный блок устройства формирует импульсный ток, поступающий на электромагнитные преобразователи. Многочисленные испытания позволили подобрать оптимальные параметры магнитного поля: амплитуду, частоту, скорость нарастания и убывания, изменение во времени. Новый экологически чистый метод, обеспечивающий высокую степень очистки (80–90%), не требует остановки или изменения режима работы теплообменного оборудования. При его применении снимаются внутренние напряжения в металле, структура которого становится мелкозернистой и более однородной. В результате материал «омолаживается». Обработанная вода приобретает свойства умягченной. Метод и серийный прибор для его реализации защищены патентами Республики Беларусь. За эту разработку НПП «Ноотехника» получило малую Золотую медаль выставки в номинации «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и материалы». Электротехнические устройства Специалисты фирмы «КБ Автоматики» (г. Новосибирск) совместно с кафедрой электромеханики НГТУ разработали высокомоментный привод для промышленных роботов, станков, а также задвижек нефтегазопроводов. Его конструкция защищена патентом России. Такое устройство пригодится везде, где нужны низкие скорости вращения и большие вращающие моменты. При работе с инвертором и датчиком положения ротора он заменяет электропривод постоянного тока. Двигатель представляет собой бесконтактную многополюсную синхронную машину с возбуждением от постоянных магнитов, выполненных из сплава неодим-железо-бор. Многополюсность конструкции обеспечивает высокое использование по моменту при сравнительно низких частотах вращения. Это дает возможность в ряде случаев заменить таким приводом высокоскоростной двигатель с механическим редуктором. Озерский завод энергетических устройств «Энергопром» (Челябинская обл.) разрабатывает и выпускает электрооборудование на уровне лучших мировых образцов. Комплектные распределительные устройства КРУН-СВЛ-6(10), предназначенные для секционирования воздушных линий с односторонним и двусторонним питанием, являются усовершенствованным аналогом ячеек типа К-112, К-108 и КРН-IV. Они рассчитаны на номинальное напряжение 6 (10) кВ и номинальный ток до 315 А. Величина тока короткого замыкания достигает 12,5 кА. Аппараты имеют функции автоматического ввода резерва и восстановления нормального режима. Распределительные устройства катодной защиты УКЗВ (УКЗН) предохраняют подземные металлические трубопроводы и сооружения от электрохимической коррозии. Установки УКЗВ работают от сети переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 6 и 10 кВ. Питание от ЛЭП подводится через воздушный ввод и разъединитель. В устройствах применяются кабельные выводы линий постоянного тока. Установки УКЗН работают от сети той же частоты напряжением 0,23 кВ и тоже имеют кабельные выводы линий постоянного тока. Модернизированным аналогом УКЗВ (УКЗН) являются распределительные устройства катодной защиты типа МЭХЗВ (МЭХЗН). Они могут комплектоваться блоками совместной защиты трубопроводов типа УЗТ и БДР. За производство устройств УКЗВ (УКЗН) завод удостоился малой Золотой медали в номинации «Современное оборудование и комплектующие для электротехники». Аналогичная награда в той же номинации была присуждена ЗАО «Сибкабель» (г. Томск) за разработку и изготовление силового экранированного кабеля марки КГЭПШ, рассчитанного на напряжение 6 кВ. Совместно с ОАО «НИКИ» специалисты фирмы разработали и подготовили к выпуску перспективный силовой кабель марки КГЭПШ на напряжение 1140 В. Это гибкий шахтный кабель, предназначенный для присоединения передвижных машин и механизмов. По сравнению с серийными изделиями он обладает несколькими важными конструкционными особенностями. Во-первых, в нем отсутствуют индивидуальные экраны поверх изоляции основных жил. Они заменены поясным экраном и профилированным сердечником из электропроводящей резины. Такое усовершенствование упростило концевую разделку кабеля и исключило вероятность повреждения изоляции. Применение сердечника повысило стойкость кабеля к раздавливающим нагрузкам. Во-вторых, жила заземления вынесена из центра кабеля и скручена в одну группу со вспомогательными проводами. Это обеспечивает контакт между поясным экраном и сердечником. Медные жилы покрыты изоляцией из резины типа РТИ-1. Электропроводящие экраны выполнены из резины РЭ-2. Сам кабель заключен в двухслойную оболочку, наружный слой которой изготовлен из резины типа РШН-1. Оригинальные способы получения тепла Уже упоминавшийся Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, создатель многоцелевого плазмотрона, показал на выставке еще несколько оригинальных разработок. Созданное его сотрудниками Многодисковое вентиляционное устройство для очистки воздуха (МВУ) позволяет высококачественно очищать воздух и другие газы без использования каких-либо фильтров. При этом сепарируются как твердые частицы, так и жидкие аэрозоли, уменьшается содержание влаги, происходит очистка воздуха от водорастворимых газов. Вихревой пылепровод аппарата обеспечивает отвод мелкодисперсной пыли в специальные бункеры-накопители. Коэффициент очистки от мелкой и легкой пыли размером 10–100 мкм достигает 0,98–0,99, что позволяет использовать МВУ в качестве уловителя дорогостоящих мелкодисперсных фракций в некоторых отраслях производства. Такая необходимость возникает, например, при изготовлении цемента, которое сопровождается выбросом в атмосферу самых мелких его фракций. Использование устройств с охлаждаемым многодисковым ротором дает возможность конденсировать влагу и улавливать конденсат. Развитая поверхность такого ротора и особенности течения газов в междисковом пространстве обеспечивают эффективный теплообмен в перекачиваемом воздухе. Поэтому эти аппараты можно использовать в качестве тепловентиляторов и тепловых завес. Простое и компактное устройство, отличающееся низким уровнем шума, технологично в изготовлении и монтаже. Отсутствие пассивных средств очистки воздуха с большим гидравлическим сопротивлением значительно снижает энергоемкость системы пылеподавления. МВУ успешно прошло испытания по очистке воздушной среды от аммиака и других водорастворимых газов на животноводческих комплексах. Специалисты института разработали также метод акустической сушки материалов. Таким способом можно обрабатывать продукцию сельского хозяйства (зерно, овощи, фрукты) и химической промышленности, бумагу, древесину, хлопок, лекарственные препараты и травы. Влага экстрагируется из материала под действием звуковых волн с определенными параметрами. Принципиальная особенность метода заключается в том, что процесс осушения протекает без повышения температуры. Холодная сушка снимает все негативные последствия, связанные с термическим воздействием. Новый способ реализуется в установке, представляющей собой канал прямоугольной формы, в котором установлены источник звука и кассеты с осушаемым материалом, разделенные каналами-звукопроводами. При включении источника звуковые волны распространяются по этим каналам и удаляют влагу из материала. Детали конструкции сушилки зависят от характеристик последнего, а размеры — от требуемой производительности. Для работы источника звука необходим компрессор, сжимающий воздух до давления 5–6 атм. Производительность сушилки определяет расход воздуха. Зерносушилка или аппарат для сушки древесины производительностью соответственно 2–5 т/ч или 3000 м3/год требуют использования компрессора производительностью 30–40 м3/мин. В сравнении с другими аналогичными аппаратами такие устройства отличаются простотой конструкции и легкой масштабируемостью при одновременном уменьшении уровня капитальных затрат на их производство. Использование новых сушилок повышает качество и процент выхода товарного продукта, снижает эксплуатационные энергозатраты. Олег Ледяев, фото автора * Начало см. на с. 8.

 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