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Efficienza energetica nei processi termici e tecnologici

8. 8. 2020

Efficienza energetica nei processi termici e tecnologici

La prospettiva ecologica ed economica sono importanti per il processo di produzione. Le apparecchiature standard per i processi termici molto spesso hanno un elevato consumo energetico, a seguito del quale le perdite di energia nell’ambiente sono notevolmente aumentate. Se ci concentriamo su apparecchiature altamente efficienti, scopriremo che tale soluzione ha un impatto positivo.

L’utilizzo dell’energia termica che viene rilasciata nell’ambiente a seguito di un processo tecnologico è spesso una parte importante del consumo e non si presta sufficiente attenzione al suo recupero secondario. Un esempio di tale trattamento termico è la fusione del metallo. Possiamo usare la fusione dell’alluminio in un altoforno e la fusione di getti di alluminio come esempi.

L’energia più seria è nella fusione dell’alluminio. Durante questo processo, una quantità significativa di energia viene rilasciata nell’ambiente sotto forma di fumi caldi. Per un forno con una potenza termica di 286 KW, la portata dei fumi può essere determinata secondo STN EN 734201, che nel nostro caso è di 0,1859 kg / s. Quando prendiamo in considerazione la temperatura dei fumi e la capacità termica specifica, otteniamo la potenza termica nei fumi. Nel nostro caso corrisponde ad una potenza di 39 kW raffreddando i fumi da 300 a 100 ° C circa. Questo valore mostra le perdite economiche coinvolte nel processo.

Se mettiamo in processo un economizzatore in grado di utilizzare l’energia termica dei fumi per altri processi tecnologici o per il riscaldamento di edifici industriali e amministrativi, capiremo che con una potenza di altoforno di 276 kW e un utilizzo efficiente di (forniamo 5880 ore / anno). Il risparmio sul consumo di gas naturale è di 4,65 m3 / ora. Ciò corrisponde a un risparmio di 27.342 m3 di gas naturale all’anno. Quando stimiamo che 1 m3 di gas naturale corrisponda a 10,55 kWh e il prezzo medio del gas naturale sia di 0,055 EUR / kWh, il risparmio annuo è di 15 865,2 EUR. L’investimento in apparecchiature che consentano l’utilizzo del calore contenuto nei fumi dipende dal tipo di economizzatore e da altri componenti quali pompe, raccordi ed eventuali aspiratori. Il tasso di ritorno sull’investimento nell’esempio precedente è di 1,5 anni. Il grado di ritorno è notevolmente influenzato dal funzionamento, ma anche dalla temperatura dell’aria calda e dal tipo di lavoro. Pertanto, il tasso di rendimento è basso.

I risparmi, che raggiungono circa il 14% dei costi investiti, non sono da trascurare e se aggiungiamo il minor carico sull’ambiente, abbiamo un’idea completamente nuova della pianificazione dei processi e degli obiettivi produttivi. Oltre ai costi energetici di una particolare installazione, ce ne sono molti altri che l’esempio specifico sostituisce. Uno dei principali è il capriccioso e ricco di elettronica caldaie a gas e pompe di calore. La necessità di assistenza e manutenzione può creare molti grattacapi per gli investitori. Quando si utilizza questo tipo di economizzatore, abbiamo il riscaldamento passivo del fluido riscaldante o altri processi tecnologici.

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