Система рекуперации тепловой энергии от винтовых компрессоров при производстве ПВХ профилей

Для большинства предприятий одним из основных показателей, влияющих на себестоимость выпускаемой продукции, является стоимость используемых на производстве энергоносителей. Как и во всем мире, на украинском энергорынке наблюдается тенденция постоянного роста цен на энергоносители, потому компания «Далгакиран компрессор Украина» активно предлагает своим клиентам и партнерам комплексные решения с использованием энергосберегающих технологий «под ключ». Одним из таких партнеров является компания «Миропласт».

Миропласт – лидер рынка ПВХ-профиля в Украине. Компания постоянно наращивает свои производственные мощности и расширяет ассортимент. Производимые профильные системы ПВХ позволяют создавать функциональные и эстетические окна и двери для дома, офиса, коммерческих и производственных помещений, обеспечивая безопасность и отличную звуко- и теплоизоляцию.

Одним из основных энергоносителей, применяемых в технологическом процессе производства профилей МИРОПЛАСТ, является сжатый воздух, который вырабатывается винтовыми компрессорами. Для обеспечения максимальной энергоэффективности использующихся компрессоров DALGAKIRAN наши специалисты предложили внедрить систему рекуперации тепловой энергии, выделяемой оборудованием в процессе сжатия воздуха, и направить ее потребителю вместо сброса в окружающую среду, как это было организовано ранее.

Осенью 2021 года специалисты «Далгакиран компрессор Украина» подготовили и направили Заказчику технико-коммерческое предложение с описанием технического решения, включающего экономическое обоснование внедрения данного проекта. После совместной оценки рисков со специалистами МИРОПЛАСТ было принято решение об организации системы рекуперации тепловой энергии с компрессорного оборудования, расположенного на территории участка Водоподготовки №2, а именно – винтовых компрессоров DALGAKIRAN DVK-100 и DVK-75.

Техническое решение

Согласно проекту, потребителем тепловой энергии является цех ламинации, технологический процесс которого требует поддержания температурного режима в помещении не ниже 22 °C в любой период года. Ранее, данный температурный режим соблюдался с помощью газовых руфтопов. Потребление природного газа в зимний период в среднем составляло 800 м³/сутки.

Заявленная тепловая мощность, получаемая при использовании предложенной системы рекуперации тепловой энергии, составляет не менее 110 кВт.

Предложенная система рекуперации тепловой энергии состоит из двух гидравлических контуров:

• первичный контур (контур рекуперации), состоящий из высокоэффективных рекуперационных теплообменников и насосных агрегатов, необходимой производительности для каждого из компрессоров;
• вторичный контур (контур системы отопления цеха ламинации), состоящий из магистральных трубопроводов, циркуляционных насосов и отопительных приборов, в виде фанкойлов в количестве 6 шт. Управление фанкойлами осуществляется с помощью контроллеров со встроенными датчиками температуры в цеховом помещении, с попарным подключением обогревателей, что обеспечивает эффективное и независимое управление тепловыми потоками (один контроллер управляет двумя фанкойлами).

Взаимодействие данных контуров с различными расходно-напорными характеристиками организованно с помощью гидравлического смесителя, который стабилизирует системы и эффективно распределяет гидравлические потоки. В качестве теплоносителя используется вода.

В результате реализации данного проекта в декабре 2021 года Заказчик получил 111,65 кВт/час избыточной тепловой энергии, которая раньше сбрасывалась в атмосферу, со следующим распределением температур теплоносителя:

• первичный контур (контур системы отопления цеха ламинации):

Т _подачи = 73 °С; Т _{обратки} = 57 °С;

• вторичный контур (после гидравлического смесителя):

Т _подачи = 67 °С; Т _{обратки} = 55 °С.

В количественных показателях устройство рекуперации тепловой энергии позволило Заказчику снизить использование существующих газовых руфтопов до минимума, с потреблением природного газа в среднем 250 м³/сутки, что более чем в 3 раза ниже, чем до реализации проекта.

Внедрение проекта по рекуперации тепловой энергии с компрессорного оборудования «под ключ» включает в себя:

• разработку проектной документации;
• подбор и поставку оборудования;
• выполнение строительно-монтажных работ;
• выполнение пуско-наладочных работ.

Руководитель проекта: Денис Полищук