Системы холодного и технического водоснабжения
Энергетическое обследование систем холодного и технического водоснабжения направлено на оценку энергозатрат при подъёме, очистке и транспортировке воды. При анализе учитывают необходимый напор, расход воды, режимы потребителей и характеристики насосного оборудования. Основная задача — определить, насколько потребление электроэнергии соответствует фактическим условиям подачи воды.
Особенность таких систем заключается в зависимости энергопотребления от выполняемой технологической функции. Снижение расхода электроэнергии не всегда означает повышение эффективности: одновременно необходимо обеспечить требуемое давление, объём подачи и качество воды.
Исходные данные для энергетического обследования
Для анализа используют показания расходомеров, сведения о давлении, характеристики насосов, данные о водоподготовке и резервировании оборудования. Эти сведения позволяют связать расход электроэнергии с условиями работы системы водоснабжения.
Расходомеры характеризуют объём транспортируемой воды. Данные о давлении необходимы для оценки напора, при котором осуществляется подача. Характеристики насосов помогают сопоставить параметры оборудования с фактическими режимами работы.
Сведения о водоподготовке учитывают при определении технологических требований к системе. Данные о резервировании позволяют рассматривать энергопотребление с учётом предусмотренных режимов использования насосного оборудования.
Если приборный учёт неполный, сначала уточняют границы измерений и достоверность исходных показателей. Без этого невозможно надёжно сопоставить потребление электроэнергии с объёмом поданной воды.
Оценка удельного энергопотребления
Один из основных показателей обследования — удельный расход электроэнергии на кубический метр воды. Он характеризует количество электрической энергии, приходящееся на единицу объёма поданной воды.
Однако сравнивать этот показатель без учёта напора некорректно. Для подачи одинакового объёма воды при разных требованиях к давлению могут потребоваться различные энергетические затраты.
Поэтому удельное энергопотребление сопоставляют с фактическим напором и расходом воды. Такое сравнение позволяет оценить энергетические показатели в контексте выполняемой системой функции, а не только по величине потреблённой электроэнергии.
Проверка утечек и дросселирования
При обследовании проверяют возможные утечки воды и дросселирование потока. Эти факторы рассматривают совместно с измеренными расходами, давлением и характеристиками насосного оборудования.
Утечки могут приводить к необходимости подачи дополнительного объёма воды. При проверке такой гипотезы важно сопоставить данные расходомеров с условиями эксплуатации системы.
Дросселирование связано с ограничением потока и изменением гидравлического режима. Его оценивают с учётом требуемого давления и фактической подачи воды. Наличие дросселирования само по себе ещё не определяет величину возможного снижения энергопотребления.
Полученные сведения используют для формирования технически проверяемых гипотез. Если данных о расходе или давлении недостаточно, вывод о причинах повышенного потребления электроэнергии требует дополнительного подтверждения.
Ограничения оценки эффективности
Меньший расход электроэнергии без учёта требуемого давления и качества воды не подтверждает улучшение работы системы водоснабжения.
При оценке возможной оптимизации необходимо одновременно учитывать энергетические показатели, достаточность подачи воды и технологические требования к её подготовке. Изменение режима насосного оборудования нельзя признавать эффективным только по снижению электрической нагрузки.
Результаты разовых измерений также нельзя непосредственно переносить на годовое энергопотребление без учёта сезонных изменений и режимов работы потребителей.
Результат энергетического обследования
По результатам обследования определяют структуру энергопотребления системы холодного и технического водоснабжения, формулируют проверяемые технические гипотезы, оценивают достаточность измерений и рассматривают возможности оптимизации.
Полученные данные позволяют установить взаимосвязь между расходом электроэнергии, объёмом поданной воды, напором и условиями эксплуатации оборудования. На этой основе определяют, какие показатели подтверждены измерениями, а какие требуют дополнительной проверки.
Выводы ограничиваются полнотой исходных данных и фактически выполненными измерениями. Расчётная возможность сокращения энергопотребления не является подтверждением достигнутой экономии. Любые предлагаемые изменения необходимо оценивать с учётом требуемого давления и качества воды.
Системы холодного и технического водоснабжения относятся к категории «Водоснабжение и коммунальная инфраструктура». Общий предмет работ представлен в разделе «Энергетическое обследование». Вопросы организации измерений рассматриваются в материале «Зачем нужен технический учёт энергоресурсов».