Обоснование строительства воздуходувных станций на базе экономического анализа затрат жизненного цикла

Аннотация

Спрос на управляемое воздуходувное оборудование очистных сооружений, обладающее значимым потенциалом энергосбережения, растет. Поэтому проектные решения на базе такого оборудования вызывают интерес инвесторов. Целью исследований является экономический анализ вариантов технологически не управляемой и управляемой подачи воздуха для аэрационных систем аэротенков в условиях нового строительства здания насосно-воздуходувной станции с учетом и без учета инвестиционной привлекательности проектов. В качестве исходного условия для оценки вариантов принята условно заданная неравномерность подачи воздуха в системы пневматической аэрации. Метод проведения исследований – экономический анализ затрат жизненного цикла (LCC) с учетом и без учета механизма регулирования затрат во времени, а именно процентной ставки банков и инфляции. Представлены три варианта проектных решений воздуходувных станций: без технологического управления (многоступенчатые); с управлением при помощи регулируемого электропривода (многоступенчатые); с управлением поворотно-лопастным механизмом (одноступенчатые). При строительстве воздуходувных станций большей инвестиционной привлекательностью обладает вариант с внедрением одноступенчатых поворотно-лопастных турбовоздуходувок двойного регулирования. В этом варианте показатель LCC снижен по сравнению с вариантом использования регулируемого электропривода на 23,07% – в случае обеспечения экономических расчетов без учета инфляции и дисконта и на 21% – в подобных расчетах с использованием механизма регулирования затрат во времени (с учетом инфляции и дисконта).

Ключевые слова

воздуходувная станция , затраты жизненного цикла , инвестиционная привлекательность проекта , система аэрации , управление воздуходувкой , экономический анализ

Подробнее...

bbk 000000

УДК 628.356.1:621.61

Ракицкий Д. С., Егорова Ю. А., Левин Д. И., Гордеев С. А., Нагорный С. Л., Баженов В. И., Петров В. И., Устюжанин А. В.

Энергоэффективный принцип реконструкции воздуходувной станции городских очистных канализационных сооружений Самары

Аннотация

В качестве ключевого, экономически выгодного мероприятия по энергосбережению и окупаемости инвестиций в сфере водоотведения компания «Самарские коммунальные системы» обосновывает процессы управления подачей воздуха на городских очистных канализационных сооружениях. Разработан и успешно реализован крупный комплекс воздуходувной станции путем реконструкции типовых для условий РФ проектов института СоюзводоканалНИИпроект на расчетную подачу 132 144 Нм³/ч. Представлены особенности строительно-монтажных работ при установке агрегатов массой 15 тонн в условиях ограниченной способности грузоподъемных устройств (9 тонн). В основу энергосберегающего решения принят механический поворотно-лопастной принцип регулирования воздухонагнетателей. На первом этапе внедрения, при отсутствии действующей АСУ ТП, зафиксировано снижение удельного энергопотребления на 26,1% при среднем значении удельного энергопотребления 22,39 кВт/1000 Нм³. Технологическая часть отражает возможность регулирования подачи воздуха в аэротенки 45–100%, а также ее связь с потребляемой мощностью 1273,2–2674,2 кВт (для температуры воздуха на входе 20°C, относительной влажности 50%). Представлена двухконтурная схема автоматизированной системы управления «блок управления задвижками аэротенков – группа воздуходувных агрегатов». Приведен анализ тестовых испытаний воздухонагнетателей на заводе-изготовителе. Представлены и обоснованы параметры регулирования центробежных воздуходувных агрегатов посредством двух управляющих воздействий: регулируемого диффузора на выходе и входного направляющего аппарата. Разработана и проверена экспериментально математическая методика пересчета характеристик воздуходувных агрегатов с применением базового понятия «степень регулирования». Использование методики обосновывает широкий диапазон рабочих характеристик регулируемых агрегатов для всех сезонов года, режим совместной работы одного неуправляемого и трех управляемых воздуходувных агрегатов на период экспериментальных работ.

Ключевые слова

воздуходувная станция , имитационное моделирование , очистные канализационные сооружения , поворотно-лопастное регулирование , реконструкция , энергоэффективность

Подробнее...

bbk 000000

УДК 628.356.1:621.61

Посупонько С. В., Сагаков И. О., Бутко А. В.

Оптимизация затрат электроэнергии воздуходувной станции ПП «Ростовская станция аэрации»

Аннотация

Основным потребителем электроэнергии на очистных сооружениях канализации является воздуходувная станция. Рассмотрены возможные варианты снижения энергозатрат на Ростовской станции аэрации. С этой целью были проведены мероприятия по оптимизации эксплуатации центробежных нагнетателей воздуха ЦНВ 800/1,6. В рамках данных исследований изучалась работа воздуходувной станции в зимний период года, а также возможность и целесообразность режима экономичного энергопотребления центробежным нагнетателем воздуха ЦНВ 800/1,6 с использованием метода дросселирования заслонки на всасывающем трубопроводе. Испытания показали, что наиболее эффективный режим работы нагнетателя имеет место при открытии дроссельной заслонки на 60°. При проведении исследований подтверждена стабильная и эффективная работа нагнетателя ЦНВ 800/1,6 при уменьшении угла открытия дроссельной заслонки от 90 до 60° при снижении энергопотребления. По результатам исследований были составлены регламенты, определяющие порядок эксплуатации воздуходувного оборудования на станции аэрации.

Ключевые слова

воздуходувная станция , дроссельная заслонка , очистные сооружения канализации , центробежный нагнетатель воздуха , экономия электроэнергии

Подробнее...