Глубокая экономия энергии в паровой системе пищевого предприятия: модернизация с помощью съемных теплоизоляционных чехлов, ежегодная экономия 739 000 юаней

Многие предприятия пищевой промышленности уже завершили первый этап энергосберегающей модернизации крупных объектов, таких как котлы и магистральные паропроводы, что позволило значительно сократить потери энергии. Однако многие заводы игнорируют скрытые тепловые потери, связанные с такими элементами паровой системы, как запорные клапаны и фланцы.

С подобной типичной проблемой столкнулось предприятие пищевой промышленности в районе Минхан города Шанхай: паровые клапаны в производственном цехе длительное время эксплуатировались без теплоизоляции, из-за чего тепловая энергия постоянно рассеивалась. Это приводило к увеличению расхода пара, повышению температуры в цехе, рискам для безопасности пищевого производства и опасности ожогов для персонала. Предприятие выбрало решение Spirax Sarco по энергосберегающей модернизации с использованием съемных теплоизоляционных чехлов для паровой арматуры, что позволило устранить последний существенный источник потерь в паровой системе и обеспечить значительный долгосрочный экономический эффект.

1. Существующие проблемы проекта

На пищевом предприятии уже была выполнена базовая теплоизоляция паровой сети, однако различные паровые запорные клапаны и шаровые клапаны по-прежнему не имели теплоизоляционного слоя. Основная причина заключалась в строгих производственных требованиях пищевой промышленности:

Риски для безопасности пищевой продукции

Традиционная жесткая теплоизоляция из минеральной ваты и алюминиевой облицовки при повреждении внешнего защитного слоя может привести к распространению теплоизоляционных волокон в чистой производственной зоне, что непосредственно угрожает безопасности пищевой продукции. Поэтому предприятие не решалось без дополнительной подготовки начинать такие работы.

Значительные неоправданные потери тепловой энергии

Открытые высокотемпературные паровые клапаны работают при температуре поверхности до 179°C и постоянно отдают тепло в производственный цех, непрерывно расходуя паровую энергию. Согласно расчетам для запорного клапана BSA размера DN25 при рабочем давлении пара 3 bar g, годовые тепловые потери одного клапана без теплоизоляции достигают 880 юаней.

Увеличение нагрузки на систему охлаждения цеха

Постоянное рассеивание тепла клапанами повышает температуру окружающей среды в цехе. Для поддержания постоянной температуры при хранении и переработке пищевой продукции предприятию приходится увеличивать расходы на кондиционирование и охлаждение, что приводит к двойным потерям: увеличению расхода пара и затрат на электроэнергию.

Риски для безопасности производства

Открытый корпус высокотемпературного клапана создает опасность ожогов для операторов при проведении инспекций, а также при открытии и закрытии клапанов, формируя дополнительные риски для безопасности на территории предприятия.

2. Индивидуальное решение Spirax Sarco по энергосберегающей модернизации

С учетом условий эксплуатации в чистом пищевом производственном цехе в качестве решения были выбраны съемные гибкие теплоизоляционные чехлы Spirax Sarco, которые полностью устраняют недостатки традиционной теплоизоляции.

Внешний слой теплоизоляционных чехлов изготовлен из стеклоткани с высокотемпературным силиконовым покрытием. Материал не содержит асбеста, устойчив к воздействию воды и масла, не осыпается и полностью соответствует санитарным требованиям пищевого производства.

Ключевые преимущества решения

• Чистота и безопасность: отсутствие риска осыпания волокон предотвращает загрязнение производственной линии и соответствует требованиям санитарного контроля на пищевых предприятиях;
• Съемная конструкция и повторное использование: во время планового осмотра и технического обслуживания клапана теплоизоляционный чехол Spirax Sarco можно быстро снять, а после завершения работ установить обратно. Чехол можно использовать многократно без разрушения и повторного выполнения теплоизоляции;
• Низкая теплоемкость и минимальное рассеивание тепла: при рабочей температуре 400°C коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала составляет всего 0.06 kcal/(m·h·°C). Высокие теплоизоляционные характеристики удерживают тепло корпуса клапана и значительно снижают температуру его поверхности;
• Поэтапное выполнение работ: модернизацию можно реализовать по зонам и участкам без одновременной остановки всего предприятия, что максимально снижает влияние строительных работ на график пищевого производства.

3. Результаты и экономический эффект проекта

После завершения модернизации температура поверхности клапанов, ранее достигавшая 179°C, резко снизилась, а радиационная теплопередача от клапанов в окружающее пространство практически полностью устранилась.

С учетом экономии пара и сокращения энергопотребления системы кондиционирования и охлаждения цеха, согласно результатам комплексного расчета, весь проект теплоизоляционной модернизации Spirax Sarco позволит этому предприятию пищевой промышленности экономить около 739 000 юаней в год на энергозатратах.

4. Основные выводы по проекту

После завершения первого этапа энергосберегающей модернизации крупных объектов паровой системы многие пищевые предприятия ошибочно считают, что весь потенциал энергосбережения уже исчерпан. Однако такие небольшие элементы, как клапаны, конденсатоотводчики и трубопроводная арматура, являются наиболее часто упускаемыми источниками потерь энергии.

Съемные теплоизоляционные чехлы Spirax Sarco являются оптимальным решением для детального энергосбережения в паровых системах чистых производств, включая предприятия пищевой и фармацевтической промышленности. Они позволяют добиться стабильной долгосрочной экономии при относительно небольших затратах на модернизацию, без ущерба для безопасности цеха и без влияния на плановое техническое обслуживание.

Если на вашем пищевом предприятии также существует проблема тепловых потерь через открытые паровые клапаны, обратитесь к нам, чтобы получить бесплатную оценку энергопотребления паровой системы Spirax Sarco.